張保華

（丹鳳縣農(nóng)村公路管理局 陜西丹鳳 726200）

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我縣公路建設(shè)進(jìn)入一個(gè)黃金時(shí)期，大跨徑橋梁的修建，使得鉆孔灌注樁廣泛應(yīng)用于橋梁基礎(chǔ)中，施工工藝和技術(shù)水平越來(lái)越成熟，經(jīng)過(guò)本人在丹鳳張塬銀花河橋，老君河橋，竹林關(guān)丹江大橋及萬(wàn)灣丹江橋的施工實(shí)踐，現(xiàn)對(duì)水下鉆（沖）孔樁的施工技術(shù)和質(zhì)量控制做一個(gè)簡(jiǎn)單論述和總結(jié)。

鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進(jìn)行的，其施工過(guò)程無(wú)法觀察，成樁后也不能進(jìn)行開(kāi)挖驗(yàn)收。因此在施工前要認(rèn)真熟悉設(shè)計(jì)圖紙及有關(guān)施工驗(yàn)收規(guī)范，核查地質(zhì)和有關(guān)灌注樁方面的資料對(duì)灌注樁在施工過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生和一些問(wèn)題進(jìn)行分析并制訂科學(xué)的施工方案，作好施工記錄以便有效地對(duì)樁基施工質(zhì)量加以控制。

1.沖擊成孔

成孔是混凝土灌注樁施工中的一個(gè)重要部分，其質(zhì)量控制得不好，則有可能發(fā)生塌孔，縮孔、樁孔偏斜及樁端達(dá)不到設(shè)計(jì)持力層要求等，還將直接影響樁身質(zhì)量造成樁承載力下降。因此，在成孔的施工技術(shù)和質(zhì)量控制方面應(yīng)著重做好以下幾項(xiàng)工作：

1.1采取隔孔施工程序

根據(jù)水文地質(zhì)情況，在我縣鉆孔灌注樁多采用沖擊成孔法，依靠沖擊錐的沖擊力，將樁身部位的一部分土體沖擊擠向樁身周圍的土體，另一部分，擊碎并依靠孔內(nèi)泥漿的懸浮作用隨泥漿撈出孔外。因此，當(dāng)樁距較近時(shí)，應(yīng)采取隔孔施工程序，以防鄰近樁孔發(fā)生塌孔、縮孔現(xiàn)象，且在鄰近樁孔成樁初期，會(huì)嚴(yán)重影響樁身砼強(qiáng)度，因此，需要采取跳打法隔孔施工。

1.2埋設(shè)護(hù)筒，確保樁位

護(hù)筒的作用是穩(wěn)定孔口固定樁位，提高水位，增加靜水壓力和維護(hù)孔壁?？刹捎娩撟o(hù)筒，也可根據(jù)施工水位情況采取現(xiàn)澆砼護(hù)筒。其內(nèi)徑比樁徑大20—40CM，高度為1.5M—2.0M，埋入樁位后高出地面30CM左右。埋設(shè)護(hù)筒時(shí)，在筒外圈墊30CM寬高與護(hù)筒等高的粘土，分層夯實(shí)，以防地面水滲入和筒內(nèi)水流出，護(hù)筒中心豎直線與樁位中心線應(yīng)重合，誤差不超過(guò)5CM。護(hù)筒周圍回填土宜采用易夯實(shí)、濕陷性小的砂類土回填，防止在鉆孔過(guò)程中護(hù)筒、鉆架因護(hù)筒周圍土體濕陷沉降而偏移，從而導(dǎo)致樁位出現(xiàn)較大偏差。護(hù)筒埋好后，應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)出護(hù)筒筒頂標(biāo)高，以便計(jì)算出成孔深度。

1.3沖擊成孔，確保樁身孔徑及樁身成孔垂直度

1.3.1開(kāi)孔

埋設(shè)好護(hù)筒后，便可設(shè)立鉆架開(kāi)孔。沖擊錐孔沖擊成孔不需要備制泥漿，可在護(hù)筒中加滿水，然后直接投入含砂率低、粘度高的黃土或粘土，用沖擊錐小沖程（1—1.5M）反復(fù)沖擊造漿。開(kāi)孔及整個(gè)鉆進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)始終保持孔內(nèi)水位高出河水或地下水位1.5—2.0M，并低于筒頂30CM以防溢出。

1.3.2鉆孔

在正常鉆孔過(guò)程中，護(hù)筒頂以下最初4M鉆程范圍內(nèi)層河床表面，一般比較松散，施工過(guò)程中應(yīng)防止鉆架及護(hù)筒偏移和孔壁坍塌。一是每個(gè)工作班在開(kāi)鉆前均應(yīng)復(fù)核孔位及時(shí)調(diào)整鉆架，防止偏孔；二是采用濃泥漿、小沖程、高頻率反復(fù)沖砸使孔壁堅(jiān)實(shí)不塌不漏。

一般情況下，錐頭直徑應(yīng)等于設(shè)計(jì)樁徑減去4—6CM，視河床地面土質(zhì)情況而定，當(dāng)錐頭直徑小于規(guī)定值時(shí)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)焊，焊好后，下錐前應(yīng)用探孔器檢測(cè)孔徑，若發(fā)現(xiàn)縮孔，則應(yīng)對(duì)縮孔段采用粘土片石回填后方可沖孔，以防止孔徑達(dá)不到設(shè)計(jì)要求和卡錐現(xiàn)象。

1.3.3掏渣

破碎的鉆渣，部分和泥漿一起被擠進(jìn)孔壁，部分需要依靠掏渣筒清除出孔外，因此在沖擊相當(dāng)時(shí)間后，應(yīng)將沖擊錐提出孔外，換上掏渣筒，下入孔底掏取鉆渣，倒進(jìn)孔外的棄渣溝中。當(dāng)鉆渣太厚，泥漿不能將鉆渣全部懸浮上來(lái)，沖擊錐不能沖擊到新鮮土層，并且使泥漿逐漸變稠，吸收大量沖擊能并防礙鉆錐轉(zhuǎn)動(dòng)，使沖擊進(jìn)尺顯著下降，或有沖擊成梅花孔，扁平孔的危險(xiǎn)，所以必須及時(shí)掏渣。

掏渣后應(yīng)及時(shí)向孔內(nèi)注入清水以維護(hù)孔內(nèi)水位，并且投放粘土自行造漿，但初次不可投入過(guò)多，以免粘錐，卡錐。

1.3.4檢孔

正常鉆進(jìn)中和鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后均應(yīng)進(jìn)行檢孔。正常鉆進(jìn)中，每鉆進(jìn)4—6M或更換鉆錐前或焊補(bǔ)錐頭后均應(yīng)先用檢孔器檢孔到底后方可下錐鉆進(jìn)。檢孔器一般用鋼筋籠做成，其外徑等于設(shè)計(jì)孔徑，長(zhǎng)度為孔徑的4—6倍。當(dāng)檢孔器不能沉達(dá)原來(lái)鉆達(dá)的深度，或鋼絲繩拉緊時(shí)偏離護(hù)筒中心，則可能發(fā)生了縮孔、斜孔等情況。嚴(yán)重時(shí)應(yīng)采取片塊石、粘土回填該段樁孔，重新沖鉆；不嚴(yán)重時(shí)，可調(diào)整鉆架，繼續(xù)鉆孔。當(dāng)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，還應(yīng)對(duì)樁孔的傾斜度進(jìn)行檢測(cè)等滿足設(shè)計(jì)要求。

1.3.5清孔

清孔的目的是清除孔內(nèi)鉆渣和沉淀層，盡量減少孔底沉淀厚度，以免降低樁的承載力，同時(shí)為灌注水下砼創(chuàng)造良好的條件，使測(cè)深正確，灌注順利。終孔檢孔后，應(yīng)迅速清孔，使孔內(nèi)泥漿比重恢復(fù)正常（1.10—1.20），且無(wú)3MM以上粗粒渣為止。完成清渣后，應(yīng)對(duì)孔底沉淀層厚度進(jìn)行檢測(cè)，支承樁沉淀層厚度不得大于5CM，樁徑小于1.5M的摩擦樁沉淀層厚度不得大于30CM。

2.吊裝鋼筋籠

2.1鋼筋籠應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行制作

當(dāng)樁頂?shù)陀谧o(hù)筒頂面時(shí)，應(yīng)將對(duì)稱的4—6根主筋加長(zhǎng)至護(hù)筒頂做為導(dǎo)向筋，并且為保證樁身的保層厚度，應(yīng)在鋼筋籠主筋上每隔2M對(duì)稱焊接四個(gè)與保護(hù)層厚度相同的耳環(huán)。

2.2鋼筋籠的安裝

樁孔清孔完成后，應(yīng)立即吊放綱筋籠，并始終保持鋼筋籠處于孔的中間位置，以免碰壞孔壁。鋼筋籠沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，應(yīng)立即對(duì)鋼筋籠進(jìn)行定位，并與護(hù)筒焊接固定在一起。

3.灌注水下砼

3.1導(dǎo)管拼裝吊放和漏斗、儲(chǔ)料斗的安裝

灌注砼前對(duì)導(dǎo)管應(yīng)認(rèn)真檢查，管壁應(yīng)光滑順直，接頭應(yīng)嚴(yán)密，不得有漏水、漏漿現(xiàn)象，必要時(shí)應(yīng)做水壓實(shí)驗(yàn)。當(dāng)采用剪球法灌注時(shí)，還應(yīng)做過(guò)球試驗(yàn)，符合要求后，在導(dǎo)管外壁用明顯標(biāo)記逐節(jié)編號(hào)，并標(biāo)明長(zhǎng)度。做好準(zhǔn)備工作后，便可吊放導(dǎo)管，吊放時(shí)，應(yīng)使導(dǎo)管位置居中，緩緩放下，沉入孔底后，向上提起30—50CM。導(dǎo)管安裝固定后，便可安裝漏斗和儲(chǔ)料土。漏斗和儲(chǔ)料斗的容量（即首批砼儲(chǔ)備量）應(yīng)使首批灌注下去的砼能滿足導(dǎo)管初次埋深度的需要（大于等于1M），應(yīng)嚴(yán)格按《橋規(guī)》上的公式計(jì)算。

3.2水下砼的配制

水下砼的配制應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)配合比進(jìn)行，水泥、砂、粗集料應(yīng)符合規(guī)范要求。水泥初凝時(shí)間不宜早于2.5小時(shí)，強(qiáng)度等級(jí)不宜低于42.5，砼配合比的含砂率宜采用0.4—0.5，水灰比0.5—0.6，坍落度為18—22CM。

3.3水下砼的灌注

在灌注水下砼前，應(yīng)再次測(cè)定沉淀層的厚度，如果沉淀層超標(biāo)，則應(yīng)用高壓風(fēng)管或水管沉入孔底沖散沉淀后方可灌注。首批砼落至孔底后，應(yīng)立即測(cè)定砼面的高度，以便確定導(dǎo)管的埋深是否滿足規(guī)定。完成首批砼灌注后，應(yīng)連續(xù)灌注。在砼面進(jìn)入鋼筋籠2米以前，應(yīng)保持較深的埋管，并慢慢灌入砼，以減小砼從管口流出后向上的沖擊力，防止鋼筋籠被砼頂托起上浮。在灌注過(guò)程中，應(yīng)經(jīng)常測(cè)探砼面的高度，以確定每段樁體的充盈系數(shù)及埋管深度。埋管深度一般宜控制在2—6M，任何情況下不得小于1M或大于6M。當(dāng)埋管深度較大時(shí)，應(yīng)提升導(dǎo)管，當(dāng)整節(jié)導(dǎo)管露出孔口水面后，應(yīng)及時(shí)拆除水面上的導(dǎo)管。在施工過(guò)程中，要控制好灌注工藝和操作，抽動(dòng)導(dǎo)管使砼面上升的力度要適中，保證有序的拔管和連續(xù)灌注，升降幅度不能過(guò)大，如大幅度提升導(dǎo)管，則易造成砼體沖刷孔壁，導(dǎo)致孔壁下墜或坍落，樁身夾泥。為保證樁頂質(zhì)量，在樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高上應(yīng)超灌一定高度，一般為0.5M，以便在灌注結(jié)束后清除此段砼。在整個(gè)灌注過(guò)程中，應(yīng)由專人認(rèn)真作好灌注時(shí)間、砼用量、砼面高度、埋管深度、拆管長(zhǎng)度等工作記錄。

鉆孔灌注樁整個(gè)施工過(guò)程屬隱蔽工程項(xiàng)目，其施工工序雖然簡(jiǎn)單，但技術(shù)含量較高，除應(yīng)保證充足的機(jī)械需求及良好的機(jī)械性能外，對(duì)每道工序必須認(rèn)真、細(xì)致、嚴(yán)格按《橋規(guī)》操作，使整體工作能順利進(jìn)行。