劉鐵柱 唐淼磊 鄒磊

隨著我國高速鐵路、高速公路、水利建設(shè)和城市建設(shè)的快速發(fā)展，各種橋梁、槽、深基坑支護和高層建筑等的大量建設(shè),基礎(chǔ)工程技術(shù)得到了快速發(fā)展。鉆孔灌注樁基礎(chǔ)成了必不可少的設(shè)計方案,盡管鉆孔技術(shù)從沖擊鉆鉆孔到旋挖鉆鉆孔得到了質(zhì)的飛躍,但是鋼筋籠定位施工技術(shù)仍舊是個難題。

一、工程概況

本標段路線全長4.151km。采用雙向六車道一級公路配套市政設(shè)施標準，道路整體式路基斷面寬度為64m，主車道設(shè)計速度80km/h，輔道設(shè)計速度40km/h。

本工程主要橋梁包括：滿缸淺村跨線大橋，橋長128m；預(yù)留規(guī)劃道路跨線大橋，橋長154.48m；楊溪河大橋，橋長468m。橋梁基礎(chǔ)采用樁基連接墩柱的形式（橋臺位置為樁基連接承臺），樁基直徑采用1.5m、1.8m、2.0m，根據(jù)地質(zhì)情況按嵌巖樁設(shè)計，樁長按地勘參數(shù)設(shè)計確定。樁基采用鉆孔灌注樁，樁基鋼筋籠采用分段制成后直接入孔，縱向鋼筋宜采用機械套筒連接，然后采用水下灌注樁施工工藝灌注筑樁基砼。

二、鋼筋籠偏位造成的影響

樁基作為橋梁主體結(jié)構(gòu)的主要承重結(jié)構(gòu)，保證樁基位置的準確是至關(guān)重要的，鋼筋籠作為樁基的主要受力體，若鋼筋籠位置發(fā)生偏差，則上部結(jié)構(gòu)的中心受力位置與樁基主要受力位置不重合，樁基不能有效起到主要承重的作用；并且樁基鋼筋籠中心位置與設(shè)計位置差距過大或滿足不了樁基保護層要求，會導(dǎo)致后續(xù)系梁及墩柱的施工不能在設(shè)計要求位置處進行模板安裝。所以鋼筋籠的準確定位是至關(guān)重要的。

目前在涉及到橋梁施工的規(guī)范上并沒有關(guān)于如何處理樁基鋼筋籠偏位的條文說明，若在現(xiàn)場實際施工過程中發(fā)生了樁基鋼筋籠位置偏移過大，不管使用哪種方式來進行處理鋼筋籠偏位，都會產(chǎn)生以下的問題:

（1）對整體施工工期造成一定的影響。從發(fā)現(xiàn)鋼筋籠偏位到現(xiàn)場處理完成鋼筋籠偏位，至少需要2～3天的時間，延長了樁基的施工工期。

（2）處理樁基鋼筋籠偏位的施工會給項目增加額外的施工費用。在鋼筋籠偏位處理過程中投入的人力、物力以及各種原材料，都會相應(yīng)的增加施工成本。

（3）施工過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題會給項目的形象和信譽帶來負面影響。

三、偏位的原因

在制定出解決鋼筋籠定位的合理措施前，應(yīng)該先行找出造成鋼筋籠偏位的原因，從現(xiàn)場了解樁基施工的每道工序，從而使制定的防止鋼筋籠偏位措施具有可行性。根據(jù)現(xiàn)場樁基施工的每道工序，總結(jié)出主要有以下幾個方面導(dǎo)致鋼筋籠位置發(fā)生偏移。

（1）在測量放樣的施工中產(chǎn)生了一些誤差。在初始樁位測量放樣時就因坐標錯誤、放樣誤差、樁位破壞、護簡埋設(shè)不準確等原因造成偏位。

（2）鋼筋籠未采取有效的定位措施。鋼筋籠無定位筋或者偏少；中心點位置未拉設(shè)十字線復(fù)核；護樁因施工破壞卻未及時補設(shè)。

（3）現(xiàn)場地質(zhì)較差影響施工，以及鉆孔施工中鉆桿垂直度誤差造成偏位。護筒埋設(shè)時因地質(zhì)較差而產(chǎn)生移位；鉆桿垂直度不準確，使鉆孔位置發(fā)生偏斜，導(dǎo)致鋼筋籠入孔時發(fā)生移位。

（4）在進行混凝土施工的時候，現(xiàn)場工人的操作不符合要求引起了鋼筋籠的上浮，導(dǎo)致鋼筋籠的位置在孔道內(nèi)發(fā)生偏移。

四、處理措施

1.針對樁基測量放樣造成的誤差

樁基放樣前，先對控制點進行復(fù)核，必須保證有三個獨立控制點，使之具備相互檢核條件；樁中心放樣必須采取換手測量，即兩組獨立的不平行計算、測量；中心點放樣好之后，通過中心點拉線布設(shè)四根護樁，護樁采用木樁打入土中固定并量取每根護樁至樁中心距離；鉆至一定深度后埋設(shè)護筒，護筒定位通過護樁量取距離確定，就位后用測量儀器在護筒上測量出樁基的中心位置，與護筒中心位置進行對比，檢查是否重合，并將誤差控制在10mm以內(nèi)，并量取護筒壁至四根護樁的距離；鉆孔過程中實時對護筒位置通過護樁來進行復(fù)核，鉆頭位置通過護筒來復(fù)核，確保之間相對關(guān)系準確后方可繼續(xù)進行鉆孔，直至整個樁基鉆孔完成，全過程需安排專人復(fù)測、監(jiān)督、復(fù)測記錄。

（1）布設(shè)護樁：樁中心位置放樣后，及時通過中心位置拉十字線布設(shè)4根護樁，并采用木樁打入土中固定，在護樁上做上標記點，記錄下中心點位置距標記點距離，作為后續(xù)復(fù)核使用。

（2）中心位置復(fù)核：埋設(shè)護筒后，及時通過護樁位置關(guān)系對護筒中心點進行復(fù)測，偏差值控制在10mm以內(nèi)，鉆孔過程中實時檢測護筒中心位置，若有偏差，及時調(diào)整。

2.針對鋼筋籠未采取有效定位措施

現(xiàn)場測量人員確定鋼筋籠無尺寸偏差放下后，根據(jù)護樁拉十字線確定樁中心位置，調(diào)整鋼筋籠中心位置與樁中心位置重合，并量取四根護樁位置至指定鋼筋籠豎向鋼筋的距離并記下；安裝定位筋使鋼筋籠固定，定位筋長度設(shè)置宜比設(shè)計長度小0.5mm，以確保鋼筋籠順利下放，固定好之后對鋼筋籠中心位置進行復(fù)測，確保偏差值≤10mm；砼澆筑過程中，注意砼的下放位置，避免因砼的沖擊使鋼筋籠位置發(fā)生偏位，并每澆筑1～2m距離后用鋼卷尺量取護樁與鋼筋籠之間的距離，如有偏差，及時調(diào)整，確保偏差值≤10mm，直至整根樁基澆筑完成，全過程需安排專人復(fù)測、監(jiān)督、復(fù)測記錄。

（1）確定樁中心位置：鋼筋籠下放后，根據(jù)護樁拉十字線確定樁中心位置，以確定定位筋長度。

（2）安裝定位筋：在鋼筋籠軸線位置上對稱安裝4根定位筋，定位筋長度設(shè)置宜比設(shè)計小5mm。

（3）中心位置復(fù)測：安裝定位筋后下放鋼筋籠，鋼筋籠就位后通過拉十字線對鋼筋籠中心位置進行復(fù)測，確保鋼筋籠中心位置≤10mm。

3.針對現(xiàn)場地質(zhì)情況較差，以及鉆孔施工中鉆桿垂直度誤差造成偏位

（1）護筒是保證鋼筋籠位置準確的首先要素，如若現(xiàn)場地質(zhì)環(huán)境較差，施工前需先對施工場地進行挖除原土再回填夯實，再進行護筒埋設(shè)。在護筒四周范圍1m內(nèi)的回填土宜采用滲水性較差的，還需將護筒四周的回填土夯擊壓實。目的是在鉆孔施工時能很好地防止孔內(nèi)泥漿外溢滲過護筒周圍的回填土,這樣避免了護筒四周的泥土遇水變軟，在后續(xù)鉆孔施工中碰撞護筒使其位置發(fā)生傾斜，導(dǎo)致鋼筋籠入孔發(fā)生偏移。

（2）鉆孔施工前應(yīng)當在護筒的頂面根據(jù)樁基中心位置標識并掛設(shè)出十字線，施工時鉆桿與鉆頭對準十字線中心位置，以保證樁基成孔的垂直度。鉆頭與護筒兩者之間的中心位置差距應(yīng)小于5cm。施工時還可根據(jù)旋挖鉆機配備電子控制系統(tǒng)調(diào)整鉆進時的垂直度，同時在每一次鉆機提鉆甩渣復(fù)位后應(yīng)檢查鉆頭是否對中。

4.針對澆筑過程中鋼筋籠上浮

因為樁基鋼筋籠在入孔后完全位于孔道的泥漿內(nèi)，不宜觀察鋼筋籠就位情況并且對鋼筋籠位置的調(diào)整存在困難，在施工樁基混凝土的時候,如果操作不當,但卻觀察不到鋼筋籠發(fā)生的問題，不能及時解決，就很容易引起鋼筋籠子上浮,造成質(zhì)量事故。

（1）保持穩(wěn)定的混凝土澆筑速度。在樁基混凝土施工時若澆筑速度過快，則混凝土在孔道內(nèi)向上回沖的速度也會加快，進而使混凝土在向上回沖的過程中對鋼筋籠施加的浮力也就越大，越容易使鋼筋籠上浮。所以在樁基混凝土澆筑的過程中,應(yīng)該控制好混凝土的澆筑速度，不宜過快也不宜過慢，應(yīng)當勻速的灌注，以保證混凝土灌注質(zhì)量。

（2）在混凝土灌注的過程中一定需要控制好導(dǎo)管在混凝土面的埋藏深度。樁基混凝土澆筑的過程中，通過輔助工具了解或觀察到孔道內(nèi)混凝土開始覆蓋鋼筋籠時，應(yīng)注意混凝土中導(dǎo)管的埋深，但也需要把控好導(dǎo)管埋深,根據(jù)規(guī)范要求最小深度不應(yīng)超過2m，最大深度不應(yīng)超過6m。

（3）澆筑的混凝土本身應(yīng)具有良好的質(zhì)量保障。樁基混凝土施工的過程中應(yīng)保證混凝土一直具有較為良好的和易性與流動性，坍落度需控制在180～220mm之間，并且混凝土在運輸和澆筑的過程中不能出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

（4）保證樁基鋼筋籠加工生產(chǎn)的質(zhì)量。鋼筋籠在制作過程中嚴格按照設(shè)計圖紙要求進行加工安裝，保證尺寸大小符合；鋼筋順直無彎折,連接時軸線一致，鋼筋表面無損傷。

五、結(jié)語

樁基工程作為橋梁工程施工中較為繁瑣的分部工程。樁基的施工情況,直接制約著項目總體施工進度、成本、質(zhì)量目標.雖然鉆孔灌注樁的施工在我國已有幾十年歷史,尤其對于公路橋梁單排樁基礎(chǔ),樁基鋼筋籠的偏移一直沒有好的解決辦法.樁基施工時重點在于制定合理的施工方案,預(yù)防偏位,當樁基鋼筋籠發(fā)生發(fā)現(xiàn)偏位后必須及時總結(jié)經(jīng)驗,尋找發(fā)生問題的原因，制定切實可靠的預(yù)防措施。