大沙河橋鉆孔灌注樁施工技術(shù)淺談

□賀會(huì)萍（鞏義市伊洛河管理所）

1 工程概況

河南省道327線馬開線大沙河橋位于商丘市睢陽(yáng)區(qū)高辛鎮(zhèn)東，所經(jīng)地帶屬黃淮沖積平原，堆積形地貌，地勢(shì)西北高東南低，公路自然區(qū)劃為II5區(qū)，屬魯予輕凍區(qū)，潮濕系數(shù)為0.50～1.00，年平均氣溫14.10°C，無(wú)霜期217d，年降雨量600～800mm，多為夏秋雨。該線位于華北地震區(qū)南緣，多數(shù)是受外地強(qiáng)震的影響，地震裂度為VI度區(qū)。道路計(jì)算行車速度80Km/h，橋梁寬度12m，路拱為2%雙向橫坡，設(shè)計(jì)荷載為汽-超20、掛-120，上部采用跨度20m先張法預(yù)應(yīng)力空心板，下部采用雙柱式鋼筋混凝土立柱，基礎(chǔ)采用D1500mm鉆孔灌注樁。

2 施工準(zhǔn)備工作

在施工前要根據(jù)工程水文地質(zhì)資料及設(shè)計(jì)文件，制定詳細(xì)的施工方案，根據(jù)相關(guān)規(guī)定制定安全生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)等文明施工措施，編制處理突發(fā)事件的應(yīng)急預(yù)案。并對(duì)測(cè)量和放樣測(cè)量?jī)x器進(jìn)行檢驗(yàn)、校正；落實(shí)好三通一平工作。用全站儀對(duì)業(yè)主所交付的導(dǎo)線點(diǎn)、水準(zhǔn)基點(diǎn)等進(jìn)行檢查、核對(duì)。補(bǔ)充施工需要的橋梁中線樁和水準(zhǔn)點(diǎn)。

3 主要工序

埋設(shè)護(hù)筒、制備泥漿、鉆孔、清底、鋼筋籠制作與吊裝、灌注水下混凝土等。

4 主要施工方法

4.1 鉆孔

鉆孔施工宜安排在枯水期進(jìn)行，施工前用推土機(jī)或挖掘機(jī)修筑施工壩，并推平壓實(shí)作為施工平臺(tái)，進(jìn)行定位放線，監(jiān)理檢驗(yàn)后即可進(jìn)行護(hù)筒埋設(shè)，護(hù)筒采用鋼護(hù)筒，直徑比樁徑大200mm～400mm，每節(jié)長(zhǎng)度約為2～3m，其頂面標(biāo)高宜高于高水位2m，護(hù)筒外側(cè)用粘土夯實(shí)。鉆孔完成，護(hù)筒可重復(fù)使用。施工過(guò)程中要嚴(yán)格控制護(hù)筒偏差，平面位置偏差≤50mm，傾斜度不得>1%。

為了減少鉆渣的污染，每間隔一跨在橋位上預(yù)先挖兩倍于鉆渣體積的坑池儲(chǔ)存泥漿和鉆渣，廢方用于填筑施工便道；開鉆前應(yīng)再次復(fù)測(cè)樁中心線，確保鉆機(jī)鉆頭準(zhǔn)確對(duì)中，經(jīng)監(jiān)理確認(rèn)后實(shí)施鉆進(jìn)。采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆孔，泥漿泵從泥漿池中泵入調(diào)配好的泥漿（用優(yōu)質(zhì)粘士或澎潤(rùn)土制作），通過(guò)鉆桿從孔底鉆頭處噴出，攜帶鉆渣向上從孔口流出，經(jīng)過(guò)泥漿槽流入泥漿池。將鉆渣沉淀到池中，如此往復(fù)，孔內(nèi)泥漿被置換到泥漿池中。注意調(diào)節(jié)護(hù)筒內(nèi)水頭高度，謹(jǐn)防塌孔。進(jìn)入砂土層鉆進(jìn)時(shí)，適當(dāng)調(diào)高泥漿濃度和比重；在粘土層鉆進(jìn)時(shí)適當(dāng)調(diào)低泥漿濃度和比重。鉆孔過(guò)程中要嚴(yán)密監(jiān)視孔內(nèi)泥漿變化和鉆進(jìn)情況。鉆至設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高后，采用換漿法清孔，當(dāng)泥漿比重1100kg/m3左右，含砂率<3.50%，粘度>18s后，邀請(qǐng)監(jiān)理進(jìn)行孔徑、孔深、傾斜度和樁位偏位等實(shí)測(cè)項(xiàng)目的檢查，待基樁鋼筋骨架安裝完后，根據(jù)沉渣厚度情況確定是否進(jìn)行2次清孔。

4.2 鋼筋籠加工與吊裝

鋼筋籠制作:先按設(shè)計(jì)尺寸將加強(qiáng)箍在彎曲盤上成型焊好，并標(biāo)明主筋位置。按設(shè)計(jì)要求制作主筋，并標(biāo)明加強(qiáng)箍筋位置，把主筋放在工作平臺(tái)上。焊接時(shí)，以加強(qiáng)箍筋上任一主筋的標(biāo)記對(duì)準(zhǔn)主筋中部的加強(qiáng)箍的標(biāo)記，扶正加強(qiáng)箍并用木制直角板校正加強(qiáng)箍與主筋互相垂直后進(jìn)行點(diǎn)焊。在一根主筋上焊好全部加強(qiáng)箍后，在骨架兩端各站一人轉(zhuǎn)動(dòng)骨架，將其余的主筋逐根照上法焊好。將上述骨架擱于支架上(可用枕木墊起)，套入螺旋筋，按設(shè)計(jì)位置布好螺旋筋點(diǎn)焊（或綁扎）牢固。將聲測(cè)管按三部分部署在鋼筋籠內(nèi)側(cè)，鋼筋骨架便成型了。由于受起吊高度限制，鋼筋骨架分段制作。段與段接頭主筋長(zhǎng)短交錯(cuò)，使在同一斷面(750mm長(zhǎng)度)內(nèi)鋼筋接頭數(shù)不多于主筋總數(shù)的50%，兩接頭間距≥500mm。接頭采用搭接焊接接頭，雙面焊縫長(zhǎng)度≥5d，單面焊縫≥l0d。聲測(cè)管接頭為節(jié)約時(shí)間采用活接，內(nèi)加墊片要嚴(yán)，避免漏水。聲測(cè)管上口用木塞塞緊，以防落物堵塞聲測(cè)管。

鋼筋籠吊裝：檢查樁孔尺寸、平面位置、孔深、垂直度等項(xiàng)目，保證達(dá)到規(guī)范及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)；各質(zhì)量項(xiàng)目檢查合格后，利用吊車吊運(yùn)鋼筋骨架，為防骨架變形，起吊過(guò)程中在骨架內(nèi)加可拆卸杉木桿防止骨架變形。第一段骨架放在孔內(nèi)后即用鋼管臨時(shí)擱支在大梁或護(hù)筒口，再起吊另一段，對(duì)正位置焊接后逐段放入孔內(nèi)至設(shè)計(jì)標(biāo)高。最后用鋼絲繩將骨架吊在孔口四周的大梁上。鋼筋骨架的頂面和底面標(biāo)高應(yīng)符合要求，誤差≤50mm。下放鋼筋骨架應(yīng)防止碰撞孔壁，下插過(guò)程中要觀察孔內(nèi)水位變化。如下插困難，應(yīng)查明原因，不得強(qiáng)行下插。一般采用正反旋轉(zhuǎn)，慢起慢落數(shù)次逐步下放。灌完混凝土開始初凝時(shí)即去掉鋼絲繩，使鋼筋骨架不影響混凝土收縮，避免鋼筋與混凝土的粘結(jié)力受損失。

4.3 灌注水下混凝土

灌注水下混凝土是鉆孔樁施工的重要工序，應(yīng)特別注意。鉆孔應(yīng)經(jīng)成孔質(zhì)量檢驗(yàn)認(rèn)為合格后，方可開始灌注工作。檢查導(dǎo)管、試壓。導(dǎo)管接口要緊密，導(dǎo)管下口號(hào)孔底間距一般為300～500mm。

首批混凝土量要大且連續(xù)不斷的灌注，然后立即測(cè)孔內(nèi)混凝土面高度，并計(jì)算導(dǎo)管埋深，符合要求后再繼續(xù)正常灌注工作。

灌注開始后嚴(yán)禁中途停止，灌注過(guò)程中應(yīng)注意觀察管內(nèi)混凝土下降和孔內(nèi)水位升降情況，及時(shí)測(cè)量混凝土面高度，正確指揮導(dǎo)管的提升和拆除。提升導(dǎo)管要垂直，且使導(dǎo)管居孔中心徐徐提升。導(dǎo)管拆除節(jié)數(shù)根據(jù)埋深要求確定，拆除導(dǎo)管要快，要防止螺栓，橡膠墊落入孔內(nèi)，拆除的導(dǎo)管立即沖刷干凈，整齊堆放?；炷亮魅雽?dǎo)管的速度不能太快，量不能太大，以免在管內(nèi)形成氣囊或因?qū)Ч苈裆钸^(guò)大形成蜂窩。當(dāng)灌注將近結(jié)束時(shí)，由于導(dǎo)管內(nèi)混凝土高度減小，壓力降低，應(yīng)增加拆除導(dǎo)管的頻度，減少拆除導(dǎo)管的節(jié)數(shù)。為保證樁頂混凝土質(zhì)量，在樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以上應(yīng)加灌一定高度，一般在0.50～1.00m之間，待灌注結(jié)束后，將此段清除，方便接樁。