趙朝勛

（河南省安陽(yáng)市滑縣公路管理局 河南滑縣 456400）

引言

灌注樁技術(shù)因?yàn)槠涫┕すて诙桃约俺杀就度胄〉葍?yōu)點(diǎn)被廣泛的應(yīng)用在道路橋梁工程中但其施工技術(shù)水平卻直接決定了整個(gè)工程的施工質(zhì)量好壞，因此需要施工管理高度重視。如今在我國(guó)的基礎(chǔ)工程領(lǐng)域中灌注樁施工技術(shù)已占據(jù)了極大的比例，灌注樁孔深不受限制具有良好的穿透性與穩(wěn)定性，在施工場(chǎng)地的地理自然環(huán)境較為復(fù)雜時(shí)具有顯著的優(yōu)勢(shì)。目前我國(guó)灌注樁施工技術(shù)有人工挖孔施工、旋挖鉆施工、回旋鉆施、沖擊鉆施工四種。其中旋轉(zhuǎn)施工的優(yōu)點(diǎn)在于施工效率高，成孔速度快，且對(duì)環(huán)境污染小但缺點(diǎn)在于前期投入設(shè)備費(fèi)用較高。回旋鉆施工的優(yōu)點(diǎn)在于護(hù)壁效果好，成孔質(zhì)量可靠但其缺點(diǎn)在于無法適應(yīng)卵石、塊石等復(fù)雜地層的施工環(huán)境。沖擊鉆施工的優(yōu)點(diǎn)在于適用性強(qiáng)，可滿足各種地質(zhì)條件下的鉆孔需要，礫石施工環(huán)境條件下比回旋鉆施工還要快3倍左右但其缺點(diǎn)也十分明顯施工速度較慢，產(chǎn)生大量泥漿對(duì)環(huán)境污染較為嚴(yán)重。傳統(tǒng)的人工挖空施工現(xiàn)在使用較少，只有在一些工程機(jī)械難以進(jìn)入施工時(shí)才會(huì)選擇。本文主要討論在鉆孔灌注樁施工中，采用的施工機(jī)械主要是旋挖鉆與回旋鉆機(jī)進(jìn)行灌注樁修筑。

1 施工前準(zhǔn)備

在進(jìn)行橋梁灌注樁修筑時(shí)，在確定好了施工機(jī)械后還要做以下準(zhǔn)備：①進(jìn)行鉆孔樁位的確定，根據(jù)橋墩設(shè)計(jì)坐標(biāo)與基線控制網(wǎng)，利用全站儀精準(zhǔn)放出樁位。②對(duì)鉆孔場(chǎng)地的預(yù)處理。將施工場(chǎng)地上的雜物清除干凈，場(chǎng)地要進(jìn)行整平工作，如果鉆場(chǎng)空地較為干旱還應(yīng)更換軟土，并夯填密實(shí)。鉆場(chǎng)空地處于淺水區(qū)可采用筑島法，若空地處于半坡或斜坡上可使用枕木或者排架進(jìn)行工作平臺(tái)的搭設(shè)。

2 護(hù)筒埋設(shè)

在灌注樁施工中，要求埋設(shè)的護(hù)筒要完全垂直，平面誤差必須控制在50mm以內(nèi)?？紤]到豎直線一般會(huì)出現(xiàn)傾斜的情況，但傾斜度必須控制在小于等于1%。對(duì)于埋設(shè)的鋼護(hù)筒，鋼護(hù)筒長(zhǎng)度要根據(jù)施工種中水位實(shí)際變化情況預(yù)留出富余，護(hù)筒的壁厚要在25～30mm，采用鋼板進(jìn)行卷制以保證護(hù)筒的質(zhì)量過關(guān)。在護(hù)筒下沉過程中地面要采用全面監(jiān)控方向，避免護(hù)筒發(fā)生偏移或傾斜。

3 泥漿制備

在利用鉆孔灌注樁施工技術(shù)進(jìn)行成孔施工的時(shí)候，通常需要利用泥漿護(hù)壁和地下水間的壓力差來實(shí)現(xiàn)對(duì)水壓力的控制，以此來保持孔壁穩(wěn)定對(duì)孔壁進(jìn)行保護(hù)，進(jìn)而確保道路橋梁施工質(zhì)量。在進(jìn)行泥漿的制備時(shí)要將盡量就地選擇材料以降低施工成本。制備泥漿過程中，需實(shí)時(shí)的進(jìn)行泥漿性能指標(biāo)的檢測(cè)，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果作出進(jìn)相應(yīng)調(diào)整。配置完成后的泥漿應(yīng)滿足以下標(biāo)準(zhǔn)：比重在0.5～1.1泥皮厚度＜2mm；粘度在18～22S；含砂率要≤4%。

4 鉆機(jī)成孔

應(yīng)根據(jù)施工場(chǎng)地的地質(zhì)環(huán)境選擇合理的鉆頭、鉆速、鉆進(jìn)壓力及泥漿比重等因素。鉆孔作業(yè)應(yīng)當(dāng)分班連續(xù)進(jìn)行，實(shí)時(shí)保持對(duì)鉆孔泥漿與鉆機(jī)對(duì)位情況的監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)違反鉆孔作業(yè)規(guī)范時(shí)，要停止作業(yè)及時(shí)進(jìn)行修正。在鉆頭作業(yè)時(shí)要時(shí)刻注意地層變化，對(duì)地層變化處要進(jìn)行取樣保存。鉆孔作業(yè)完成時(shí)要及時(shí)檢查孔深、孔徑及孔位等情況，在工程師認(rèn)可將終孔檢查證填寫完畢后才可以進(jìn)行清空。在清空時(shí)清孔應(yīng)達(dá)到以下要求：泥漿比重≤1.1，抽出或者孔內(nèi)排出的泥漿手摸到的顆粒其大小不能超過2～3mm，含砂率不可超過2%。吸泥與抽渣環(huán)節(jié)時(shí)必須在孔內(nèi)加入清水或者新鮮泥漿，以保證孔內(nèi)水位達(dá)到指標(biāo)。鉆機(jī)成孔過程中最重要的是對(duì)鉆孔垂直度與孔壁穩(wěn)定性的控制。鉆孔作業(yè)開始時(shí)，鉆機(jī)操作人員應(yīng)使鉆頭距鉆孔面約25～30cm，慢速減壓低檔鉆進(jìn)，在鉆進(jìn)時(shí)要開啟空壓機(jī)進(jìn)行反循環(huán)排渣。在對(duì)巖石地層進(jìn)行鉆孔時(shí)，鉆頭刀具磨損較快操作人員應(yīng)及時(shí)鉆修復(fù)或更換鉆頭，保證鉆進(jìn)速度不受到影響。在施工過程中如過遇到停鉆，鉆頭禁止靜置孔底，清水反循環(huán)系統(tǒng)也不能中斷，操作人員應(yīng)把鉆頭提離孔道至護(hù)筒內(nèi)，以防止出現(xiàn)埋鉆。

5 鋼筋籠的制作及安裝

在鉆孔灌注樁工程施工中，鋼筋籠的加工制作要在統(tǒng)一的鋼筋加工場(chǎng)地完成，鋼筋骨架主要采用分節(jié)綁扎方法，分節(jié)的長(zhǎng)度根據(jù)合施工要求及起重機(jī)吊臂長(zhǎng)度來確定。但總的要控制在8～12cm的范圍內(nèi)。安裝鋼筋籠時(shí)采用雙鉤起吊法，在確定箍筋和主筋連接處的對(duì)稱吊點(diǎn)后，一次性將鋼筋籠緩慢、豎直吊起，并放入鉆孔內(nèi)。放入過程要精確把握下放速度保證兩節(jié)以上鋼筋籠中心對(duì)接保持一致。

6 道路橋梁工程中鉆孔灌注樁混凝土灌注

成樁質(zhì)量的好壞受混凝土的灌注直接影響，在鉆孔灌注樁混凝土灌注施工前，操作人員應(yīng)提前進(jìn)行混凝土的配制，比對(duì)原料的質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。通過試驗(yàn)得到混凝土配合以確要對(duì)樣品進(jìn)行檢驗(yàn)，務(wù)必保證混凝土的性能滿足設(shè)計(jì)要求。混凝土灌注需借助導(dǎo)管輔助才能完成，操作人員應(yīng)在進(jìn)行導(dǎo)管連接時(shí)要注意導(dǎo)管的平直性以及管與管之間的密封性，確保導(dǎo)管下端與孔底的距離始終保持在30～50cm的范圍內(nèi)?；炷恋墓嘧⒁谠诙吻蹇捉Y(jié)束后的30min完成，整個(gè)灌注過程要保持連續(xù)性。混凝土灌注時(shí)為了防止造成高壓氣塞而堵管的現(xiàn)象產(chǎn)生，混凝土要沿著導(dǎo)管一側(cè)注入，為了避免地面震動(dòng)及其他因素對(duì)樁體質(zhì)量造成影響，灌注工作完成后導(dǎo)管應(yīng)進(jìn)行掩埋操作，掩埋深度根據(jù)實(shí)際情況保持在2～6m之間。方便施工人員進(jìn)行適當(dāng)養(yǎng)護(hù)。在灌注操作中如果采用單根導(dǎo)管灌注水下混凝土?xí)r要注意，為了避免導(dǎo)管接頭鉤掛鋼筋導(dǎo)管應(yīng)置于混凝土鉆孔中心位置。當(dāng)混凝土達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度的70%或者灌注后的7個(gè)自然日后，就可開始破樁頭施工。破樁頭時(shí)由外向內(nèi)進(jìn)行，通常使用空壓機(jī)培風(fēng)鎬進(jìn)行樁頭的開破工作。

7 橋梁灌注樁常見問題處理

橋梁灌注樁常見問題包括斷樁問題、樁底沉渣過厚問題、孔斜問題、埋管問題等。產(chǎn)生斷樁問題一般是因?yàn)樵诨炷凉嘧h(huán)節(jié)時(shí)沒能把握好混凝土的配置和初凝時(shí)間以及在灌注過程中發(fā)生了斷水?dāng)嚯妼?dǎo)致灌注工作不能連續(xù)進(jìn)行。樁底沉渣過厚問題一半是因?yàn)榍蹇谆蚨吻蹇撞粡氐讓?dǎo)致沉渣過多。也有可能是鋼筋籠吊放時(shí)碰撞地孔壁，造成土渣墜落。斜孔問題一般是因?yàn)樵诓痪鶆虻牡刭|(zhì)層中鉆孔，沒能選用大自重、大剛度的鉆機(jī)導(dǎo)致的。埋管問題一般是因?yàn)槁裆钐睿瑢?dǎo)致導(dǎo)管與混凝土之間阻力過大，強(qiáng)行拔出可能造成導(dǎo)管斷裂。面對(duì)這一問題可以采用振搗混凝土的辦法預(yù)防強(qiáng)行拔出時(shí)導(dǎo)管斷裂的現(xiàn)象。

8 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前中國(guó)路橋工程正是蓬勃發(fā)展的時(shí)期，想要道路橋梁工程的高質(zhì)量完成，那么灌注樁技術(shù)的成熟使用時(shí)必不可少的?？紤]到灌注樁施工技術(shù)的重要性，本文結(jié)合了主要結(jié)道路橋梁工程施工積累的經(jīng)驗(yàn)及其他類似工程施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)道路橋梁灌注樁施工技術(shù)進(jìn)行探討，旨在提高我國(guó)的道路橋梁工程的中灌注樁的施工質(zhì)量。