（江西省交通工程集團有限公司，江西 南昌 330000）

一、工程概況

仁沐新高速公路LJ10標下穿五沐快速路高速跨線橋位于仁沐新高速公路K109+300公里處，下穿五沐快速路K32+604公里處，下穿凈空不小于5.5m。雙線相交處既有高速公路為雙向四車道，在此設置分離式跨線橋1座，上部采用2-35m裝配式預應力混凝土簡支箱梁結構，采用預制拼裝工藝，梁高1.8m，鋪裝厚度0.1m，單幅橫向布置4片梁；下部結構采用肋板臺、柱式墩、樁基礎，樁基直徑分別采用Φ1300mm、Φ1700mm。橋梁采用分離式，全長77m，全寬25.5m。本工程共有樁基30根，橋臺位置共有直徑1.3m的樁基24根，樁長26m；中墩位置共有直徑1.7m的樁基6根，樁長25m (墩柱高度5m），采用沖擊鉆成孔工藝。

二、沖擊鉆成孔原理

沖擊鉆機成孔是利用鉆機動力裝置將具有一定質(zhì)量的沖擊鉆頭提升一定的高度,然后讓鉆頭自由下落，利用鉆頭的沖擊動能沖擠土層或破碎巖層的成孔工藝。鉆頭分實心錐和空心錐兩種，出渣方式分為正循環(huán)和反循環(huán)兩種工藝。

本工程采用正循環(huán)沖擊鉆成孔，用沖擊式裝置或卷揚機提升鉆頭，上下往復沖擊將土石擊碎，并將部分鉆渣擠人孔壁內(nèi)。部分鉆渣由泥漿懸浮，使鉆錐每次都能沖擊到孔底新土層。沖孔過程中，通過孔底泥漿管不斷出漿，將鉆渣懸浮，正循環(huán)排渣；或每沖擊一定時間和沖程后，放入掏渣簡掏渣，提出孔外。泥漿在本法中起護壁與浮渣作用。

三、灌注樁施工

（一）鉆孔平臺搭設

將現(xiàn)有瀝青路面作為鉆孔灌注樁的施工平臺，待基坑開挖時再破除既有混凝土路面。施工平臺地基承載力需滿足沖擊鉆設備施工要求。施工過程中，為防止沖擊鉆設備向通行道路一側傾覆，可使用纜風繩和地錨將沖擊鉆設備固定牢固。

（二）護筒制作及埋設

護筒規(guī)格為6 mm的鋼板，其內(nèi)徑比鉆頭直徑大200～400mm左右。采用挖埋法對護筒進行埋設，埋設必須精準，對護筒中心來說，其中心和樁位中心偏差不得大于50mm，護筒高度高出地面0.3m。埋設示意圖見圖1。

圖1.護筒埋設示意圖

（三）泥漿制備

造漿時選擇質(zhì)量好的黏土，其塑性指數(shù)大于等于15。為使泥漿的各項性能參數(shù)指標符合要求，造漿時需要選擇適合的配合比。為滿足環(huán)保要求，確保泥漿可重復使用，鉆孔時應設置制漿池、循環(huán)凈化系統(tǒng)。在滿足使用要求的前提下，應按照少布置，并控制泥漿池面積的原則，對泥漿池進行布置。泥漿池采用10mm厚鋼板焊制，泥漿池結構尺寸見圖2。

圖2.泥漿池結構圖

（四）鉆孔

在鉆孔施工時，首先要測量定位并埋設護筒，然后對鉆機進行安裝,并將鉆機移動到相應位置，把鉆頭吊入，且對鉆頭進行對中，然后再開孔、造漿，將泥漿池內(nèi)漿蓄滿后進行鉆進施工，當結束鉆進時，注意清理孔內(nèi)殘留的鉆渣。

在鉆進過程中，需要定期抽取渣樣，并檢查泥漿的各項指標；注意觀察土層，檢查各土層的變化狀況，以便在碰到不同地層時及時調(diào)整鉆頭；當鉆孔到達設計的相應標高時，要對其進行探孔，經(jīng)檢查滿足要求后進行換漿并清孔，在清孔時需向孔內(nèi)補充經(jīng)過泥漿罐化后的泥漿或水，直到泥漿的各性能指標符合要求。

（五）灌注水下混凝土

1、導管制備與安裝

快速螺紋接頭導管規(guī)格為Φ273×6mm，為無縫鋼管，導管接頭為快速螺紋接頭，在導管接頭處設置2道密封圈，從而使接頭的密封性更強；導管內(nèi)徑為250mm，壁厚為6mm，導管中間的標準節(jié)長在2～3m之間，底節(jié)在4～5m之間，底節(jié)導管下端不允許有法蘭盤，同時需要配備若干節(jié)1m和0.5m的導管。在使用前，需要對導管進行水密承壓以及接頭抗拉試驗，按照要求，水密試驗的水壓不應小于孔內(nèi)水深壓力的1.3倍，同時需大于可能承受灌注混凝土時最大內(nèi)壓力的1.3倍，對每根導管均要進行試壓處理。

2、混凝土攪拌

在混凝土澆筑時，通過中心攪拌站對混凝土進行集中攪拌，然后再由混凝土輸送車運送到施工現(xiàn)場。

3、混凝土施工

當混凝土運送至施工現(xiàn)場后，先對混凝土攪拌約一分鐘左右的時間，然后再將其倒入大集料斗中并灌滿。當封底完成首批混凝土后，再將混凝土送入小集料斗中，需要注意的是，應該邊對混凝土進行灌注邊對其進行送出。

針對鋼筋籠的安裝以及導管的放入，在對混凝土進行澆筑之前，應依據(jù)規(guī)范規(guī)程的相關要求，對孔底沉渣的厚度以及對泥漿的各項性能參數(shù)指標進行檢驗檢測，如相關指標不滿足設計規(guī)范要求，則需要再次進行清孔處理，接下來重新進行測定，直至滿足設計規(guī)范規(guī)程要求。清孔的方法：先在澆筑導管的頂端部位安設一個彎頭和皮籠，壓入導管內(nèi)時采用泥漿泵對其進行壓送，從孔底開始，沿著導管向外進行沉渣置換，沉渣厚度需小于等于10cm；清洗過程中，應保持孔內(nèi)的泥漿面比地下水位高出1.5～2m，以防出現(xiàn)坍塌。

使用拔塞法對混凝土的封底灌注進行施工，在封閉導管口時，首先在導管口頂部以及料斗底部用蓋板等部件封住導管口，并在導管的頂部位置放一個皮球，該皮球的直徑與導管內(nèi)徑相同，使其作為隔水球，當灌滿大料斗（采用混凝土）后，需要迅速把蓋板吊出，從而使混凝土均勻暢通地沿著導管下落，并把泥漿強行排除到導管外面。同時需要注意，一定要保證水下混凝土灌注順暢，通過大料斗和導管將混凝土持續(xù)地灌注到水下，從而順利完成混凝土的第一次水下灌注。

第一次水下混凝土灌注完成后，采用小料斗替換大料斗，開始進入正常的灌注施工階段，通過泵車對混凝土進行輸送，持續(xù)地經(jīng)過小料斗，然后采用導管灌注施工至水下，直至完成整根樁的澆筑施工。水下混凝土在正常施工灌注階段，導管埋深范圍應保持在2～6m之間，如導管拆除一節(jié)后，其埋置深度也必須大于等于2m。在灌注混凝土時，應對混凝土標高進行控制，要測量混凝土的表面標高，保證導管的埋置深度和導管拆除時機的準確性。在對導管進行拆除前，應先與攪拌站進行溝通，確定對已經(jīng)泵送至現(xiàn)場的混凝土估算的方量，然后根據(jù)現(xiàn)場的實際測量的標高，計算混凝土的實際方量，再將兩者進行比較，避免出現(xiàn)差錯。