張志猛 于豐凡 山東省高速路橋養(yǎng)護(hù)有限公司

泥漿護(hù)壁成孔，即使用自然造漿或人工造漿漿液進(jìn)施工，通過循環(huán)處理泥漿的形式把由鉆頭切下的土塊帶出孔外以成孔，繼而安裝捆綁鋼筋籠，在導(dǎo)管協(xié)助下，水下灌注混凝土成樁。該技術(shù)可選用正、反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔。

一、工程概況

某大橋全長(zhǎng)465m，橋梁樁長(zhǎng)設(shè)計(jì)為6m，橋樁直徑為600mm 和700mm，橋梁灌注樁設(shè)計(jì)為36 根，其余單樁設(shè)計(jì)豎向承載力為

2500kN。

二、泥漿護(hù)壁成孔灌注樁施工技術(shù)

（一）埋設(shè)護(hù)筒

由于該橋梁工程使用的是鋼護(hù)筒，對(duì)護(hù)筒內(nèi)部直徑數(shù)值要求較為嚴(yán)格，鋼護(hù)筒的內(nèi)徑必須比樁徑大200mm。護(hù)筒埋設(shè)處土質(zhì)不需要進(jìn)行特殊處理，可以直接進(jìn)行埋設(shè)，護(hù)筒埋設(shè)時(shí)需在外面留有20%左右的高度，使用黏性土將土體周圍的縫隙填充穩(wěn)固，同時(shí)確保埋設(shè)完成的護(hù)筒垂直度符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，避免護(hù)筒中心和灌注樁的樁心軸線的位置差距較大。

（二）設(shè)置泥漿池

施工過程中泥漿池通常根據(jù)所處的地理位置進(jìn)行設(shè)置，由于該項(xiàng)目施工場(chǎng)地的地下水位較高，水分容易滲入泥漿池內(nèi)部，導(dǎo)致泥漿池出現(xiàn)稀釋，不符合泥漿護(hù)壁的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)該項(xiàng)目的地理位置和施工特點(diǎn)，在施工場(chǎng)地內(nèi)設(shè)置用壓型鋼板焊接形成的鋼泥漿池，泥漿池的比例大小根據(jù)工程合理設(shè)計(jì)。另外，為避免對(duì)周圍居民或者環(huán)境造成影響，可利用彩色塑料條布在泥漿池周圍進(jìn)行遮蓋。同時(shí)，每個(gè)樁體需要設(shè)置三個(gè)泥漿池，每個(gè)泥漿池里的細(xì)砂和卵石都是通過重復(fù)沉淀留下的。灌注樁施工完成后，用機(jī)械設(shè)備清理泥漿池內(nèi)部的雜物，回收干凈的泥漿用于下一個(gè)樁位設(shè)置泥漿池時(shí)使用。表1中為泥漿各項(xiàng)性能標(biāo)準(zhǔn)。

（三）制備護(hù)壁泥漿

為確保護(hù)壁泥漿的制備符合施工要求，必須根據(jù)要求比率設(shè)置泥漿黏稠度，同時(shí)充分利用粉土-膨潤(rùn)土，與水充分混合攪拌均勻。當(dāng)鉆孔到細(xì)砂層時(shí)進(jìn)行泥漿澆筑。水下混凝土建筑工作開始時(shí)，將下層的泥漿挖出并排放到鋼制泥漿池中，經(jīng)過一定時(shí)間的沉淀可以作為之后的灌注樁施工制備護(hù)壁泥漿，循環(huán)重復(fù)使用，最大程度減少經(jīng)濟(jì)投入，節(jié)約工程成本。

（四）鉆進(jìn)成孔

開始鉆孔之前先對(duì)鉆機(jī)位置進(jìn)行調(diào)整，將鉆頭和樁心水平對(duì)準(zhǔn)，鉆桿的垂直度使用經(jīng)緯儀調(diào)整到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)實(shí)際的施工位置對(duì)鉆孔速度進(jìn)行調(diào)整，鉆進(jìn)深度與通常鉆孔深度一致。鉆孔開始時(shí)，先減緩速度穩(wěn)定運(yùn)行，鉆機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)后，可以適當(dāng)加快鉆孔速度。鉆孔到粉質(zhì)鉆土層時(shí)可適當(dāng)加快運(yùn)行速度，運(yùn)行到細(xì)砂層時(shí)需迅速注入泥漿，以減緩鉆孔速度，另外，為防止出現(xiàn)縮徑的問題，應(yīng)及時(shí)增加清潔鉆孔的次數(shù)。若鉆孔過程中遇到卵石層，應(yīng)及時(shí)減緩鉆孔速度。鉆孔過程中出現(xiàn)碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖，應(yīng)及時(shí)向上級(jí)部門匯報(bào)實(shí)際情況，待相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員對(duì)持力層進(jìn)行確認(rèn)，確保持力層地質(zhì)環(huán)境符合施工要求后，以旋轉(zhuǎn)鉆孔的方式再鉆進(jìn)1m 左右，鉆孔完成后為防止持力層出現(xiàn)松動(dòng)問題，應(yīng)緩慢取出鉆機(jī)。成孔后，必須全方位檢查孔洞、孔徑的深度和垂直度，經(jīng)專業(yè)工程師驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行清孔。

表1 泥漿各項(xiàng)性能標(biāo)準(zhǔn)

（五）清孔工作

首次清孔一般是先將孔底的泥漿用泥漿泵抽到鋼制泥漿池內(nèi)，經(jīng)過沉淀處理后再流入孔內(nèi)應(yīng)用，這種方法通常被稱為反循環(huán)換漿法。首次清孔完成后，泥漿黏稠度應(yīng)小于27s，泥漿含砂率不能超過8%。之后進(jìn)行第二次清孔，重復(fù)清孔后的泥漿含砂率小于5%，泥漿黏稠度不超過27s，沉渣厚度則要小于49mm。

（六）灌注水下混凝土

水下混凝土灌注一般使用導(dǎo)管法完成。該工程的管道直徑設(shè)計(jì)為310mm，導(dǎo)管之間用螺紋接頭進(jìn)行了解，為確保導(dǎo)管的密封性，相互連接的導(dǎo)管之間用密封圈進(jìn)行加固。導(dǎo)管相互連接前要進(jìn)行漏水試驗(yàn)，符合使用標(biāo)準(zhǔn)后才能進(jìn)行組裝。根據(jù)導(dǎo)管連接位置的不同，導(dǎo)管長(zhǎng)度也不同，例如頂部組裝的導(dǎo)管最短，中間部分則是標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度4m 左右，下部稍長(zhǎng)。為提高工作效率，使水下混凝土灌注順利完成，灌注工作開始后，應(yīng)持續(xù)不斷完成整個(gè)灌注過程，因此該工程使用4 輛混凝土罐車進(jìn)行灌注，且混凝土的質(zhì)量需要專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查確認(rèn)，防止因使用離析混凝土影響施工質(zhì)量。灌注所使用的漏斗容量為2m3，開始灌注后導(dǎo)管埋入混凝土的深度超過1.9m。完成一輛車的混凝土灌注后，通過測(cè)量混凝土上升情況，算出可以拆除的導(dǎo)管數(shù)量并進(jìn)行拆管。另外，為確保樁頂混凝土的質(zhì)量，防止灌注過程中出現(xiàn)堵管問題，在等待混凝土罐車交換的過程中應(yīng)注意活動(dòng)導(dǎo)管，灌注完成后泥漿灌注高度應(yīng)高出平面1m 左右，防止后期泥漿凝固出現(xiàn)下沉。

綜上所述，泥漿護(hù)壁成孔灌注樁施工過程中，每個(gè)施工環(huán)節(jié)都必須嚴(yán)格按照施工技術(shù)要求準(zhǔn)確進(jìn)行，避免灌注樁施工質(zhì)量造成影響。