王璐英

（山東省東明縣水務(wù)局，山東 菏澤 274500）

在經(jīng)濟發(fā)展進步及科學(xué)技術(shù)水平穩(wěn)步提升趨勢下，各地區(qū)水利工程規(guī)模越來越大，數(shù)量越來越多。水利工程是關(guān)乎民生的一項工程，對其施工質(zhì)量有著較高要求。水利橋梁鉆孔灌注樁施工作為一項新型施工技術(shù)，其能夠保證橋梁地基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，進而保證水利工程質(zhì)量。在施工運用過程中應(yīng)嚴(yán)格落實各項施工工藝，做好各工藝流程間的質(zhì)量控制，使成樁質(zhì)量得以保證。

1 論鉆孔灌注樁施工技術(shù)分析

首先，鉆孔灌注樁施工以機械鉆進孔樁為基礎(chǔ)，借助于導(dǎo)管實現(xiàn)水下灌注混凝土施工，實現(xiàn)水利橋梁水下施工，與傳統(tǒng)的混凝土澆筑施工技術(shù)相比，鉆孔灌注樁施工在工藝流程上進行了優(yōu)化，可顯著提升施工質(zhì)量。此外，鉆孔灌注樁施工能夠在各種地質(zhì)條件的水利橋梁工程中得已有效運用，具有較強的環(huán)境適應(yīng)性，能夠?qū)崿F(xiàn)低成本施工[1]。

其次，應(yīng)用鉆孔灌注樁施工技術(shù)，樁體埋深較深，能夠為水利橋梁工程的質(zhì)量建設(shè)奠定堅實基礎(chǔ)。雖然鉆孔灌注樁施工技術(shù)能夠在任何地質(zhì)條件下應(yīng)用，不會影響到地層穩(wěn)定性，但在運用過程中也存在一定的弊端，如在施工工藝、灌注混凝土配比、泥漿護壁等影響下，會導(dǎo)致水利橋梁工程一些質(zhì)量問題的出現(xiàn)。因此值得結(jié)合實際深入探究鉆孔灌注樁施工技術(shù)[2]。

2 水利橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用

2.1 鉆孔準(zhǔn)備

在鉆孔施工前，應(yīng)利用橫縱軸線進行樁基定位，明確鉆孔做樁位置，對施工現(xiàn)場進行平面測繪，清理施工現(xiàn)場，保證現(xiàn)場平整性，同時對工作平臺進行搭設(shè)。此外，檢查施工道路和排水設(shè)施完整性[3]。另外，將橋位線作為基準(zhǔn)，布置臨時施工設(shè)施，將鉆孔所需的施工設(shè)備設(shè)置在鉆孔位置附近，為鉆孔施工提供便捷。樁孔鉆進過程中，應(yīng)用頻率較高的鉆孔設(shè)備為轉(zhuǎn)盤鉆機，在施工過程應(yīng)當(dāng)加以關(guān)注，避免由于鉆頭擺動而擴大鉆孔孔徑。

2.2 護筒埋設(shè)

通常情況下，護筒若為鋼護筒，其筒厚應(yīng)控制在4～8mm間，若為鋼筋混凝土護筒，其厚度應(yīng)控制在8～10cm之間。且護筒內(nèi)部直徑應(yīng)稍大于鉆孔樁的設(shè)計直徑，若通過回轉(zhuǎn)鉆機進行鉆孔，護筒內(nèi)徑應(yīng)大于孔樁設(shè)計直徑的20cm左右，若通過沖擊鉆鉆孔，則護筒內(nèi)徑應(yīng)大于孔樁設(shè)計直徑40cm。在埋設(shè)護筒前，首先應(yīng)進行放線定位，將樁孔的表層土挖除，進而進行護筒埋設(shè)。埋設(shè)護筒的方式包括：挖埋法、振動法、加壓法等[4]。護筒埋深通常控制在2～4m之間，若存在特殊情況可加深埋深。護筒埋設(shè)過程應(yīng)保證其垂直度，從而將護筒固定樁孔、避免塌孔、引導(dǎo)鉆頭的作用充分發(fā)揮出來。

2.3 泥漿制備

泥漿在水利橋梁鉆孔灌注樁施工中的作用主要體現(xiàn)在能夠在鉆孔孔壁形成一層泥皮，能夠穩(wěn)定孔壁，潤滑鉆進工具，使泥渣懸浮，促進正循環(huán)排渣等，從而對鉆孔灌注樁施工質(zhì)量得以保證。為保證泥漿質(zhì)量，泥漿制備用水應(yīng)確保不含雜質(zhì)，且pH值在7～8之間；粘土的塑性指數(shù)應(yīng)在25以上且粒徑在0.005mm以內(nèi)，顆粒含量應(yīng)占總量的50%以上；對于添加劑的要求可加入純堿等無機添加劑，促使泥漿顆粒分散，避免凝聚下沉，還可加入有機添加劑對泥漿粘度予以控制。

2.4 鉆機成孔

在鉆進成孔過程中應(yīng)保證孔壁穩(wěn)定性和鉆孔的垂直度，為成孔質(zhì)量打下堅實基礎(chǔ)。樁孔鉆進過程應(yīng)動態(tài)檢測孔斜率，每鉆進5m左右，檢測一次孔徑和鉆孔偏差，將整個鉆進過程孔斜率控制在1%以內(nèi)。沖擊鉆孔是施工中常用的成孔方式。在鉆進時應(yīng)保證相鄰孔樁的混凝土強度大于2.5MPa后才能開鉆，開孔時應(yīng)使用小沖程。鉆進過程應(yīng)當(dāng)對土層情況進行分析，確定出沖擊鉆孔的沖程[5]。針對粘性土、風(fēng)化層或礫砂石結(jié)構(gòu)可采用中低沖程；砂卵石地層可采用中等沖程；基巖層、漂石層和密實卵石層應(yīng)采用高沖程。若因故停止鉆進，重新開鉆時應(yīng)從低沖程逐步提升至正常沖程。

2.5 成孔檢查與清孔

成孔檢查的流程可分為檢查孔位、孔斜和孔深三個流程。利用導(dǎo)線樁的位置對孔位進行檢測；檢測鋼絲繩的偏斜度從而檢測出孔斜，檢測孔深時利用測繩進行檢測。對成孔進行清理的目的在于在鉆孔過程中一些鉆渣和泥漿會沉浸在孔底，為保證接下來所灌注的混凝土能夠和孔底地層充分結(jié)合，需進行清孔完全清除沉積物，使樁基承載力得已保證。換漿法是水利橋梁鉆孔灌注樁施工中常用的清孔方法，在整個施工過程中需進行兩次清孔，分別為鉆孔完成后的第一次清孔和安裝完鋼筋籠和導(dǎo)管的第二次清孔。

2.6 下鋼筋骨架及導(dǎo)管

制作鋼筋籠時往往由于起吊高度限制而進行分段制作，鋼筋籠制作工序應(yīng)在清孔施工完成前完成。在制作過程應(yīng)當(dāng)間隔2.0m左右設(shè)置一道加強筋，嚴(yán)格把控制作質(zhì)量，避免出現(xiàn)鋼筋籠上浮問題。在下放鋼筋籠時應(yīng)緩慢，不得使其鋼筋骨架出現(xiàn)變形現(xiàn)象，下放時以護筒的中心為基準(zhǔn)，不可觸碰到孔壁，直至下放至固定標(biāo)高，將其固定在孔口位置。

導(dǎo)管的制作每節(jié)長度應(yīng)保持在2m，將最下端一節(jié)長度控制在3～6m，各節(jié)點用法蘭連接，保證不漏水、不漏氣。保證導(dǎo)管在混凝土中的埋深控制在2～4m范圍內(nèi)，且無論何種情況，導(dǎo)管埋深均不能低于1m或超過6m。

3 樁質(zhì)量控制的要點

3.1 保證原材料

水利橋梁鉆孔灌注樁施工過程會應(yīng)用到較多的施工材料。例如，制作護筒的鋼板、制作鋼筋籠的鋼筋，水泥、砂石等材料。在控制成樁質(zhì)量過程中應(yīng)注重一系列原材料質(zhì)量，做好材料采購管控，保證材料供貨商資質(zhì)齊全，材料進場后落實材料管理，避免因存儲不當(dāng)影響材料質(zhì)量。

3.2 做好混凝土攪拌工作

鉆孔灌注樁施工所澆筑的水下混凝土質(zhì)量與水利橋梁施工質(zhì)量有著直接關(guān)聯(lián)。應(yīng)根據(jù)施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中混凝土強度要求，嚴(yán)格約束混凝土攪拌過程，保證混凝土質(zhì)量，進而保證樁基強度。

3.3 成孔后清孔的控制

在鉆孔施工完成后，應(yīng)及時進行清孔操作，可將鉆錐提升30cm后循環(huán)清孔。清孔操作可利用灌注泥漿對鉆孔進行清理。在清孔時若地下水位較高，為避免出現(xiàn)地層坍塌問題，可加大清孔泥漿密度，合理控制清孔泥漿密度，避免對混凝土頂升產(chǎn)生影響。在清孔的同時應(yīng)對泥漿的指標(biāo)進行實時監(jiān)測，確保泥漿指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)，可以進行起鉆。

在清孔時，嚴(yán)令禁止施工人員加深孔深來代替清孔操作，這樣會對灌注樁尖位置土壤承載力帶來極大負面影響，甚至?xí)捎诳變?nèi)泥漿密度過大，而產(chǎn)生灌注樁斷裂問題，對整體鉆孔灌注樁施工質(zhì)量和施工進度帶來不利的影響。

3.4 鉆孔垂直度的控制

筆者結(jié)合實際經(jīng)驗，總結(jié)出以下幾點影響鉆孔垂直度的因素：①場地不平整或密實度較差；②鉆進時鉆桿彎曲；③鉆頭翼板位置出現(xiàn)不同程度的磨損；④軟硬土層交接位置處鉆進壓力過大；⑤鉆進時遇地下堅硬障礙物致使鉆孔垂直度受到影響。

基于上述因素，影響鉆孔垂直度的主要因素為鉆桿垂直度，因此，在鉆進時應(yīng)對鉆桿垂直度加大關(guān)注力度。對鉆進地質(zhì)情況進行提前分析，盡量規(guī)避不穩(wěn)定地基及存在堅硬物質(zhì)的土層。特別是鉆進不穩(wěn)定地層時，所選擇的鉆桿應(yīng)具有較強的剛度，鉆機自身重力應(yīng)足夠大，并采用小沖程鉆進，將鉆孔垂直度偏差控制在1%以內(nèi)。

3.5 灌注導(dǎo)管埋深的控制

在水下混凝土澆筑時應(yīng)對導(dǎo)管埋深進行高精度計算，進而推算出需要拆卸的導(dǎo)管長度，并對所拆卸下來的導(dǎo)管長度和編號進行記錄，同時避免拔出導(dǎo)管時導(dǎo)致基樁斷裂。下放導(dǎo)管時應(yīng)使導(dǎo)管和鋼筋籠有一定距離。隨著水下混凝土澆筑的進行，會出現(xiàn)頂升困難的問題，施工人員可將泥漿用水稀釋，合理增加導(dǎo)管埋深，做好導(dǎo)管埋深質(zhì)量控制。

4 結(jié)語

綜上所述，在科學(xué)技術(shù)發(fā)展推進下，鉆孔灌注樁施工技術(shù)在水利橋梁工程中的應(yīng)用愈加完善，為保證施工質(zhì)量還需結(jié)合工程實際對鉆孔灌注樁施工工藝流程進行不斷優(yōu)化，將每一環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量控制對策落實到位，確保鉆孔灌注樁施工技術(shù)的有序?qū)嵤?，推進水利橋梁工程建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展。