趙晨璇

(山西路橋第六工程有限公司，山西 晉中 030600)

1 工程概況

某橋梁工程上部結(jié)構(gòu)采用連續(xù)箱梁，下部結(jié)構(gòu)采用柱式墩、柱式臺(tái)和鉆孔樁基礎(chǔ)。其中，樁基的總樁數(shù)為32根，樁徑為1.5 m，不同橋臺(tái)和橋墩的樁長(zhǎng)有所不同，0#和3#橋臺(tái)的樁長(zhǎng)為40 m，1#和2#墩的樁長(zhǎng)為45 m。

2 施工技術(shù)

2.1 場(chǎng)地平整與施工放樣

樁基施工區(qū)域場(chǎng)地應(yīng)平整，施工前將地表雜物和植物清理干凈，并對(duì)軟土進(jìn)行換填處理，并通過(guò)夯壓達(dá)到密實(shí)。鉆機(jī)底座必須處在堅(jiān)實(shí)填土表面，防止產(chǎn)生差異沉降。對(duì)于場(chǎng)地大小，應(yīng)能滿(mǎn)足鉆機(jī)與其它機(jī)械設(shè)備放置的要求。

場(chǎng)地平整處理完成后，根據(jù)設(shè)計(jì)要求開(kāi)展測(cè)量，使樁位偏差處在允許范圍之內(nèi)。樁位測(cè)量和設(shè)置完成后，還需要在樁位的四角采用十字線(xiàn)的方法設(shè)置護(hù)樁。該十字線(xiàn)的中心要和樁位中心完全對(duì)準(zhǔn)。

2.2 護(hù)筒埋設(shè)

(1)護(hù)筒采用鋼板通過(guò)卷制而成，其壁厚以不會(huì)在施工中產(chǎn)生變形為準(zhǔn)控制，直徑要比設(shè)計(jì)確定的樁徑大出20～40 cm，每節(jié)長(zhǎng)度為1.5 m。將護(hù)筒埋設(shè)好以后，其頂部要比地面高出30 cm左右，并在護(hù)筒的周?chē)褂谜惩撂畛浜秃粚?shí)，避免滲漏，并防止鉆孔中的水頭過(guò)高。

(2)護(hù)筒的埋設(shè)主要采用挖孔的方式進(jìn)行，根據(jù)樁位中心開(kāi)挖出直徑比設(shè)計(jì)樁徑大40 cm左右的坑。將護(hù)筒埋設(shè)好后，其頂面中心偏位不能超過(guò)50 mm，豎直方向傾斜度不能超過(guò)1%。

2.3 鉆機(jī)就位

鉆機(jī)以反循環(huán)鉆機(jī)為主，就位前需做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，如設(shè)備檢查與維修等。將鉆機(jī)安裝好后，其底座與頂端必須保持平穩(wěn)，不能發(fā)生位移與沉降。鉆盤(pán)的中心需要和護(hù)筒的中心處于同一條直線(xiàn)，最大偏差不能超過(guò)2 cm。

2.4 泥漿制備

泥漿以質(zhì)量合格的黏土或膨潤(rùn)土為宜，在施工現(xiàn)場(chǎng)可在護(hù)筒中投入適量黏土，然后采用鉆錐以相對(duì)較小的沖程通過(guò)攪拌制成。鉆進(jìn)過(guò)程中，泥漿通過(guò)泥漿池進(jìn)入到鉆孔中和鉆渣相混合，然后使用真空泵使混合料到達(dá)進(jìn)渣口，再利用鉆桿及出漿閥等排泄至沉淀池當(dāng)中進(jìn)行凈化，經(jīng)沉淀達(dá)到澄清之后再次進(jìn)入鉆孔中進(jìn)行循環(huán)。

2.5 成孔、清孔

(1)鉆孔開(kāi)始前應(yīng)先采用人工進(jìn)行探孔，確定是否存在地下管線(xiàn)。

(2)在鉆孔過(guò)程中，鉆孔中的水位應(yīng)比護(hù)筒外部高出1～1.5 m，鉆頭的起落速度應(yīng)保持均勻，既不可太猛也不可突然變速，從鉆孔中取出的土體不可堆放在周?chē)?。鉆孔時(shí)，對(duì)鉆桿予以稍提，以此在護(hù)筒內(nèi)進(jìn)行打漿，并使用泥漿泵進(jìn)行泥漿循環(huán)，在漿液達(dá)到均勻后即可開(kāi)始正式鉆進(jìn)。

(3)鉆孔應(yīng)做到一次性成孔，中間不允許停頓。鉆進(jìn)的進(jìn)尺應(yīng)適當(dāng)，在護(hù)筒的底部，應(yīng)使用低檔鉆進(jìn)，使底腳產(chǎn)生堅(jiān)硬泥皮。若護(hù)筒底部由于土質(zhì)松軟產(chǎn)生漏漿，需將鉆頭提起，向鉆孔投入黏土，然后鉆頭進(jìn)行倒鉆，確保膠泥進(jìn)入到孔壁當(dāng)中對(duì)孔壁上的空隙進(jìn)行填堵。鉆進(jìn)時(shí)還應(yīng)關(guān)注土層發(fā)生的變化，每當(dāng)進(jìn)尺達(dá)到2 m進(jìn)行一次渣樣的撈取，以判斷土層狀況，做好記錄。

(4)將樁孔鉆到設(shè)計(jì)要求的標(biāo)高后，由監(jiān)理工程師檢查樁孔的傾斜度、直徑與深度，其中，樁孔的直徑和深度都不能比設(shè)計(jì)要求的值小，而垂直度應(yīng)不超過(guò)1%。檢查時(shí)，若檢孔器無(wú)法到底，則要提升鉆桿實(shí)施掃孔。

(5)清孔過(guò)程中，樁孔中的水位不能比地下水位低。清孔的方法為換漿法，將鉆錐提高到孔底以上10～20 cm的位置后進(jìn)行空轉(zhuǎn)，壓入純泥漿，將懸浮狀態(tài)的鉆渣換出。當(dāng)換出的泥漿實(shí)際含砂率小于2%，且黏度在17～20 Pa·s范圍內(nèi)時(shí)，即可完成清孔。

2.6 鋼筋籠制安

(1)制作鋼筋籠時(shí)，先根據(jù)設(shè)計(jì)要求的尺寸做好加強(qiáng)箍筋，并標(biāo)出主筋具體位置。將主筋放在平臺(tái)表面，標(biāo)出加強(qiáng)筋所在位置。在焊接過(guò)程中，加強(qiáng)筋上所有主筋的標(biāo)記都要對(duì)準(zhǔn)中部進(jìn)行標(biāo)記，將加強(qiáng)筋扶正后，用直角板對(duì)主筋和加強(qiáng)筋之間的垂直度進(jìn)行校正，之后方可開(kāi)始點(diǎn)焊。將加強(qiáng)筋焊接完成后，需采用人工或機(jī)具設(shè)備對(duì)骨架進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，并按照以上方法將其它主筋焊接好，然后將骨架吊起，使其處在支架上，接著套入盤(pán)筋，根據(jù)設(shè)計(jì)要求的位置做好螺旋筋的布置，通過(guò)點(diǎn)焊達(dá)到牢固。

(2)在入孔焊接對(duì)接過(guò)程中，應(yīng)先在孔口處掛好下段鋼筋籠，然后對(duì)第二段進(jìn)行吊裝，采用單面搭接焊的方法固定，以此逐段下放和焊接。將鋼筋籠吊入到鉆孔內(nèi)后，對(duì)軸線(xiàn)位置與垂直度進(jìn)行校正，避免產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形，在鋼筋籠到達(dá)設(shè)計(jì)要求的標(biāo)高后，對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整使其處在孔位中心。

2.7 混凝土灌注

(1)導(dǎo)管為300 mm鋼管，其內(nèi)壁應(yīng)保持光滑和圓順，壁厚為4 mm，節(jié)段長(zhǎng)0.3 m，此外還應(yīng)準(zhǔn)備長(zhǎng)度為0.5～2.0 m的導(dǎo)管。導(dǎo)管之間采用法蘭或絲扣連接，在接口部位使用橡膠圈進(jìn)行密封，以防止漏水，在灌注開(kāi)始前還要做好水壓試驗(yàn)，確定接頭部位是否密封。

(2)一次清孔完成并確認(rèn)達(dá)到要求后，因需要安裝鋼筋籠和導(dǎo)管，所以到澆筑還有一段時(shí)間，此時(shí)孔底還會(huì)產(chǎn)生一定厚度的沉渣。對(duì)此，要利用導(dǎo)管實(shí)施必要的二次清孔。經(jīng)復(fù)測(cè)確定沉渣厚度符合設(shè)計(jì)要求后，方可完成二次清孔，準(zhǔn)備開(kāi)始混凝土灌注施工。

(3)灌注用混凝土主要為商品混凝土，強(qiáng)度等級(jí)不低于C30，采用專(zhuān)門(mén)的運(yùn)輸車(chē)運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)。灌注時(shí)，應(yīng)先灌入第一批混凝土，其具體的數(shù)量需通過(guò)計(jì)算確定，使泥漿通過(guò)導(dǎo)管排出，并確保導(dǎo)管進(jìn)入混凝土內(nèi)至少1 m。

(4)完成第一批混凝土的灌注后，開(kāi)始后續(xù)灌注，需注意，混凝土的灌注必須保持連續(xù)，中間不允許停頓。灌注時(shí)，孔內(nèi)水頭高度必須始終滿(mǎn)足要求，導(dǎo)管實(shí)際埋深按照2～6 m的范圍控制。

(5)澆筑施工中，出料口進(jìn)入到先灌部分混凝土中的長(zhǎng)度應(yīng)達(dá)到2 m以上，但不能超過(guò)6 m，在導(dǎo)管內(nèi)混凝土壓力作用下使液面不斷上升，實(shí)際的上升速度應(yīng)達(dá)到2 m/h以上，期間要注意鋼筋籠是否上浮，若上浮，應(yīng)采取有效措施處理：如增加導(dǎo)管埋深，減慢灌注速度，避免灌注時(shí)產(chǎn)生太大的沖擊；在混凝土液面達(dá)到骨架1～2 n后，對(duì)導(dǎo)管予以適當(dāng)?shù)奶嵘瑴p小其埋深。

(6)混凝土灌注施工中，需嚴(yán)格按照規(guī)范的要求進(jìn)行抗壓試件的留取，一般情況下每根樁的試件數(shù)量都應(yīng)達(dá)到3組以上。實(shí)際的灌注高度要比設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高高出1 m，在混凝土的抗壓強(qiáng)度達(dá)到要求后方可拆除護(hù)筒。

3 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，鉆孔灌注樁是橋梁工程施工中最常用的一種樁基類(lèi)型，目前該橋梁工程的鉆孔灌注樁施工已經(jīng)完成，不僅質(zhì)量合格，而且工期、成本等都符合要求，說(shuō)明以上施工技術(shù)是合理可行，不僅能保證該工程的質(zhì)量，還能為其它工程提供參考。