【摘要】在公路橋梁工程的實際建設過程中，鉆孔灌注樁施工技術較為常見，其綜合優(yōu)勢較高，在公路橋梁基礎施工中得到了廣泛應用。該技術不僅環(huán)保高效，還適用于各種地基。但鉆孔灌注樁基礎施工有一定的難度，作為一項隱蔽工程，必須嚴格按照其施工工藝流程和要點規(guī)范施工，并加強監(jiān)督與控制，才可保障鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量和效率。為此，本文以實際工程為參考，對公路改建工程鉆孔灌注樁施工技術進行了簡要介紹，希望能有助于我國交通工程的良好建設。

【關鍵詞】公路；改建工程；鉆孔灌注樁

【中圖分類號】TU753.3" " " "【文獻標志碼】A" " " "【文章編號】1673-6028（2023）24-0169-03

0 引言

公路是促進城鎮(zhèn)化發(fā)展，提高國家綜合實力的重要舉措，因此，我國一直在積極推動交通事業(yè)的發(fā)展，以完善交通網(wǎng)絡體系。而樁基是公路橋梁工程的重要承載結構之一，鉆孔灌注樁施工技術又是一項成熟且有效的樁基施工方式，經(jīng)埋設護筒、泥漿制備、鉆孔、安裝鋼筋籠、灌注混凝土等工序后，可形成可靠穩(wěn)定的樁基。但是鉆孔灌注樁施工與人為因素和自然因素都有較大的關系，為了保障工程質(zhì)量和工期，必須要根據(jù)工程實際情況制定專項鉆孔灌注樁施工技術方案，并嚴格執(zhí)行施工工藝流程，根據(jù)施工工藝標準和質(zhì)量驗收規(guī)范進行管理，以便為工程的安全和順利開展提供有力的依靠。

1 工程概況

該工程為國道G535線樂昌樂城至橋頭段改建工程，利用原樂梅公路進行改建。本次設計范圍為除先行段外的其余路段，范圍從起點樂城榴村，終于韶關市梅花鎮(zhèn)黃泥塘，接先行段，樁號范圍為K257+620～K301+092.349（=先行段起K300+300），路線全長43.411km。

本次設計路段共設置橋梁2335.28m/25座，其中舊橋利用370.48m/2座，舊橋拆除重建95.6m/2座，新建橋梁1869.2/21座。全線新建橋梁上部結構均采用預制小箱梁，上部結構種類主要有20m、25m兩種，下部采用柱式墩、柱式臺、樁基礎。全部橋梁樁基設計直徑為φ130cm和φ150cm兩種型式，共計236根，總樁長5219m，其中φ130cm有3863m，φ150cm為1356m。

2 鉆孔灌注樁施工技術優(yōu)勢

2.1 鉆孔灌注樁簡介

鉆孔灌注樁主要是現(xiàn)場利用鉆機方式成孔，然后制作鋼筋籠入孔，灌注混凝土成樁。而在鉆進過程中，會使用泥漿和套管等方式護壁。兩種護壁形式的鉆孔、制作鋼筋籠、灌注混凝土等施工工序基本相同。前者在平整場地后，需要及時制備泥漿、埋設護筒、清孔，而后者不需制備泥漿及清孔，但要壓套管、拉拔套管。但泥漿護壁施工法和全套管施工法都具有以下幾種施工優(yōu)勢，能滿足工程要求。

2.2 施工技術優(yōu)勢

（1）綠色環(huán)保。鉆孔灌注樁施工時主要使用的機械有鉆機、起吊、泵送等設備，現(xiàn)場施工主要為鉆孔、灌注，而鋼筋加工制作可在加工廠或密閉的空間進行，不僅操作簡便，機械投入少，整個施工過程中也不會產(chǎn)生較大、較為長時間持續(xù)性的噪聲，振動也較小，對周圍環(huán)境和建構筑物的影響也較小，因此，符合現(xiàn)今公路工程建設的綠色文明施工要求。

（2）安全可靠。一方面鉆孔灌注樁的樁尺寸靈活多變，可以滿足不同的工程要求。同時，施工者可根據(jù)需要自由控制樁的尺寸，從而全面滿足施工要求。另一方面鉆孔灌注樁具備良好的抗壓等性能，可穿透各種土層，也適用于深基坑，能有效改善原始土壤結構，提升公路橋梁結構的整體穩(wěn)定性，確保工程安全[1]。

3 鉆孔灌注樁施工工藝及技術要求

3.1 工藝流程

該公路改建工程中的鉆孔灌注樁施工工藝流程詳見下圖1。

3.2 主要施工工藝

3.2.1 施工準備工作

（1）施工條件準備

首先是場地準備，按照綠色文明施工要求，根據(jù)鉆孔灌注樁施工作業(yè)面積、現(xiàn)場施工平面布置等平整施工場地、設置臨時設施，完成現(xiàn)場打圍和綠化作業(yè)。其次要準備施工材料，并進行相應的試驗。如實驗室要根據(jù)樁基混凝土設計強度、混凝土澆筑規(guī)范和設計圖紙等進行配合比試驗，以確定最為科學的配比。

（2）測量準備

首先要根據(jù)設計圖紙、前期相關測量資料來計算、復核橋梁各軸線樁基放樣點坐標及高程，根據(jù)該工程實際需要對控制點及水準點進行加密，并對已確認的點位進行保護。其次要采用規(guī)格合適、調(diào)試合格的測量儀器和科學的測量方式進行測量放樣。如橋梁樁位放樣時，可選用全站儀，以坐標控制的方式確保放樣的準確性，并通過嚴格的審核來確保后續(xù)施工質(zhì)量[2]。

3.2.2 埋設鋼護筒

該公路改建工程在鉆孔灌注樁施工環(huán)節(jié)，采用了10mm厚的鋼板護筒，護筒內(nèi)徑根據(jù)鉆頭確定，需大于鉆頭直徑200mm，長度根據(jù)現(xiàn)場實際地質(zhì)條件確定。

埋設時采用挖埋式方法，由人工開挖埋設，埋置深度3.m。埋設前，需拴好十字控制樁，然后根據(jù)此十字線下護筒，再用黏土填充護筒與原土的空隙，以防成為地表水的滲入通道。護筒埋設需保證平面位置準確，偏差小于5cm。保證護筒垂直，傾斜度小于1%，頂面高于施工地面30cm。

3.2.3 泥漿池及泥漿制備

（1）泥漿池布置

為了方便利用泥漿和處理廢渣，可根據(jù)施工現(xiàn)場的墩位布置泥漿池，確保泥漿在鉆孔過程中能循環(huán)使用，泥漿池中的沉淀物能及時清理，同時不妨礙現(xiàn)場吊機和鉆機行走。該工程的泥漿池按每輪施工4個墩位布置，詳見下圖2。

（2）泥漿配置

該工程泥漿采用化學聚合物泥漿，并根據(jù)廠家配合比說明書、工程地層特點、現(xiàn)場實際情況通過多次試驗確定最佳的泥漿配比，（參見表1）。然后參考此配比，在泥漿池內(nèi)，利用攪漿機充分攪拌，拌制化學聚合物泥漿，上報監(jiān)理驗收，確保泥漿指標滿足施工要求。

3.2.4 鉆孔

當鉆孔前的設備、泥漿等施工條件準備充足后，先啟動泥漿泵，輸入一定量的泥漿，然后采用小沖程開孔，待鉆進深度超過鉆頭全高加沖程后正常沖擊，以確保成孔順利。鉆孔作業(yè)必須連續(xù)進行，同時要做好鉆進記錄，經(jīng)常檢查鉆機的工作狀態(tài)，檢查泥漿性能指標，檢查孔的情況，以便及時處理鉆機故障，補充損耗、漏失的泥漿，避免出現(xiàn)孔斜、孔口坍塌彎孔等事故。同一墩位各相鄰樁按對角順序有序往返進行，以防止互相之間產(chǎn)生不良影響。同時要控制好灌注時間，相鄰樁基灌注應在樁基開鉆后8h內(nèi)完成，以確保能充分發(fā)揮出混凝土的高強度等優(yōu)良性能。

鉆至設計深度時，經(jīng)自檢調(diào)整后可邀請監(jiān)理工程師進行成孔驗收。驗收時按照下表2的要求進行，以確保成孔質(zhì)量合格[3]。

3.2.5 清孔及驗孔

為了確保清孔效果符合設計要求，清孔可分為兩次進行，第一次和第二次需間隔半小時，第一次清孔后要靜置沉渣，撈取鉆屑，當沉渣厚度不符合標準要求時，需進行二次清孔。二次清孔后，采用沉渣儀或重錘檢測孔底沉渣厚度，采用泥漿比重計測定泥漿比重（需在1.03～1.1之間），采用含砂量儀來測定泥漿含砂率（需小于0.5%），采用漏斗黏度計測定泥漿的黏度（需保持25s以上），經(jīng)監(jiān)理工程師全部確認合格后方可進入下道工序。

3.2.6 鋼筋籠安裝

首先要制作鋼筋籠，對于運輸至現(xiàn)場，并經(jīng)質(zhì)檢驗收通過的鋼筋材料，需要按照工程要求下料、加工、焊接，制作鋼筋籠，經(jīng)監(jiān)理工程師檢查驗收合格后有序運送至現(xiàn)場。然后，在安裝鋼筋籠時，采用一臺25t汽車吊，設置好起吊點，焊接加強筋加固加勁筋與主筋連接，固定好后，垂直、緩慢、輕柔地將鋼筋籠整體起吊入孔，下放到位后將吊筋與扁擔、扁擔與護筒焊接固定。

3.2.7 混凝土灌注

灌注采用自由塞隔水（即充氣球膽）。實際操作時，先埋管，首次灌注時，埋深需超過1.0m，然后放入直徑比導管直徑小的充氣球膽，再放入錐塞。灌滿漏斗時，立即拔起塞子，并繼續(xù)灌注，使混凝土從漏斗口邊側(cè)流入導管內(nèi)，完成連續(xù)灌注。

在灌注將近結束時，為了避免因?qū)Ч軆?nèi)混凝土柱高度降低而導致混凝土頂升困難，可以調(diào)整導管埋深，在孔內(nèi)加水稀釋泥漿，降低孔內(nèi)泥漿比重。而為了確保樁頂質(zhì)量，在樁頂設計標高以上加灌一定高度（約0.5m）的混凝土。

4 鉆孔灌注樁施工技術容易出現(xiàn)的問題

4.1 斜孔問題

鉆進過程中由于地質(zhì)、鉆進設備及不當?shù)牟僮鞯雀鞣矫娴脑?，鉆孔可能會出現(xiàn)偏斜，出現(xiàn)較大垂直偏差。為了有效預防這一問題出現(xiàn)，首先在施工前，要根據(jù)地質(zhì)勘察結果、鉆孔設計深度等謹慎選擇機械設備，盡可能選擇大直徑的鉆具，且要準確、穩(wěn)定安裝鉆機，并經(jīng)常檢查校正。其次要控制好鉆進速度，針對不同的土層進行調(diào)整，如有傾斜的軟、硬地層，孔壁穩(wěn)定性較差時，應低速緩慢鉆進。最后要在鉆進過程中密切關注，加強鉆孔的監(jiān)測。當發(fā)現(xiàn)斜孔現(xiàn)象時，要及時調(diào)整鉆進技術參數(shù)，如調(diào)整鉆孔方向、更換鉆具等。并對孔垂直度進行校正，如在偏斜處回填砂黏土，以有效控制孔位垂直度[4]。

4.2 鋼筋籠上浮問題

當灌注操作不當時，鋼筋籠會在混凝土的頂托下出現(xiàn)上浮現(xiàn)象。為了避免混凝土過稀或鉆孔內(nèi)泥沙太多，不僅要結合實際混凝土配合比、工程施工要求采用適當?shù)氖┕すに嚭凸嘧⒎绞剑⒖刂坪霉嘧⑺俣?，盡量縮短混凝土總的灌注時間，確保均勻灌注。還需確保清孔質(zhì)量，做好成孔檢查，通過二次清孔完全清除鉆孔內(nèi)的泥沙和雜物。此外還可使用緩凝劑、粉煤灰等增加混凝土的流動性，控制好埋管深度。當孔內(nèi)混凝土面進入鋼筋骨架4～5米以后，適當提升導管，減小導管埋置深度。

4.3 鉆孔漏漿問題

鉆進過程中，或鉆孔完成后，泥漿從孔口向外冒出的現(xiàn)象叫做鉆孔漏漿。這是因為，鉆進過程中，可能會遇到透水性強或有地下水流動的土層，或是因為護筒埋設不當，深度偏低，回填不密實。針對這個問題，為了避免因土層含水量較高，可以，加稠泥漿或倒入黏土[5]。為了避免出現(xiàn)接縫，埋設護筒時，接縫處可由潛水工用棉絮堵塞，防止出現(xiàn)滲漏隱患。

5 結語

綜上所述，在公路橋梁工程中，鉆孔灌注樁施工技術可以發(fā)揮出很大的作用，并且有很高的適用性。為了充分發(fā)揮出鉆孔灌注樁的綠色文明、安全可靠等施工優(yōu)勢，必須根據(jù)實際工程情況，在做好工程地質(zhì)勘查、現(xiàn)場調(diào)查、資料收集等的前提下，制定最為適宜的施工技術方案，明確具體的施工流程和工藝要求，科學預測可能出現(xiàn)的施工問題并做好預防措施。并且要做好施工技術交底和施工現(xiàn)場管理工作，確?，F(xiàn)場施工嚴格按照施工技術方案和施工規(guī)范進行，以高效率、高質(zhì)量、安全完成鉆孔灌注樁施工，保障公路橋梁的整體質(zhì)量和使用安全性。

參考文獻

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[3] 劉振軍．公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術分析[J]．四川建

材，2022，48（2）：178－179.

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討[J].交通世界，2022（21）：66-69.

[5] 包偉華.鉆孔灌注樁施工常見事故的預防及處理

[J].科技創(chuàng)新與應用，2022，12（31）：111-114.

[作者簡介]胡彬（1988 —），男，大專，助理工程師，研究方向：道路橋梁施工管理。