宜良南盤江雙線特大橋鉆孔灌注樁施工技術(shù)

凌源

摘要：鉆孔灌注樁是按成樁方法分類而定義的一種類型。鉆孔灌注樁基礎(chǔ)屬隱蔽工程，且影響其質(zhì)量的因素較多，如不抓住重點進行有效防控，就有可能發(fā)生質(zhì)量問題，甚至質(zhì)量事故，對社會和施工企業(yè)本身都造成重大影響。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁 施工技術(shù) 成孔施工 注意事項 方法

1 工程概況

云桂鐵路客運專線是為了緩解我國西南地區(qū)交通運輸壓力而修建的大能力快速度的客運通道。由中鐵十九局集團承建的宜良南盤江雙線特大橋位于宜良縣狗街鎮(zhèn)，全橋長804.570m，為4×24+9×32+（52+96+52）m連續(xù)梁+6×32m排洪立交橋。其中鉆孔樁179根，其中13～16#樁基未有計入。樁徑1.25m：146根；樁徑1.50m：33根；承臺21個，墊塊3個；墩柱21個，橋臺2座。本橋按速度200km/h，預留250km/h條件設(shè)計，滿足雙層集裝箱的通行要求。全橋區(qū)段內(nèi)鋪設(shè)有砟軌道，鋪設(shè)60kg/m 鋼軌。本橋樁基采用鉆孔樁進行施工，樁徑1.25m，共有鉆孔樁146根，樁徑1.50m，共有鉆孔樁33根，最長樁長為30.5m，最短樁長為8m；共有橋墩21個，橋臺2座。所在區(qū)屬滇東南高原低中山地貌。地勢起伏較大，自然坡度約15°～40°，局部較陡。地表植被發(fā)育，為樹林及耕地，基巖零星出露。抗震設(shè)防烈度Ag≤0.3g。

2 鉆孔灌注樁施工體系

根據(jù)地質(zhì)情況，宜良南盤江雙線特大橋鉆孔樁采用沖擊鉆成孔。鋼筋籠集中分節(jié)制作，現(xiàn)場吊裝接長?；炷劣蓴嚢枵炯猩a(chǎn)、混凝土運輸車運輸、導管法水下灌注。

泥漿性能指標，應按鉆孔方法和地質(zhì)情況確定并應符合下列規(guī)定：

泥漿比重：沖擊鉆機使用實心鉆頭鉆孔，孔底泥漿比重砂黏土不宜大于1.3，大漂石、卵石層不宜大于1.4，巖石不宜大于1.2。

黏 度：一般地層16--22 s，松散易坍地層19～28 s。

含砂率：新制泥漿不大于4%。

膠體率：不小于95%。

pH 值：應大于6.5。

為提高泥漿粘度和膠體率，可在泥漿中摻入適量的碳酸鈉，燒堿等，其摻量應經(jīng)試驗決定。造漿后應試驗全部性能指標，鉆孔過程中應隨時檢驗泥漿比重和含砂率，并填寫泥漿試驗記錄表。

2.1 沖擊鉆孔

①在碎石類土、巖層中宜用十字形鉆頭。沖擊法鉆孔，鉆頭重量應考慮泥漿的吸附作用和鋼絲繩及吊具的重量，使總重不超過卷揚機的起重能力。

②開始鉆孔時應采用小沖程開孔。待鉆進深度超過鉆頭全高加正常沖程后方可進行正常沖擊鉆孔。鉆進過程中，應勤松繩和適量松繩，不得打空錘；勤抽渣，使鉆頭經(jīng)常沖擊新鮮地層。每次松繩量應按地質(zhì)情況、鉆頭形式、鉆頭重量決定。

③吊鉆頭的鋼絲繩必須選用同向捻制、柔軟優(yōu)質(zhì)、無死彎和無斷絲者，安全系數(shù)不應小于12。鋼絲繩與鉆頭間須設(shè)轉(zhuǎn)向裝置并連結(jié)牢固，鉆孔過程中應經(jīng)常檢查其狀態(tài)及轉(zhuǎn)動是否正常、靈活。主繩與鉆頭的鋼絲繩搭接時，兩根繩徑應相同，捻扭方向必須一致。

2.2 施工準備

樁基施工前，對地上地下管線進行調(diào)查，核實無誤后才可進行鉆孔施工。停放鉆機的位置應填實、整平，在指定位置挖好泥漿池；合理布置水管及供電線路。

2.3測量放樣

首先，對設(shè)計院提供的平面與高程控制點進行復核，再根據(jù)現(xiàn)場地形及通視條件，建立沿橋軸線方向走向的平面及高程測量控制網(wǎng)，同時布設(shè)控制點，根據(jù)控制點采用全站儀進行放樣，以每個墩臺作為單元測放每個樁位中心點，并設(shè)置護樁。樁位中心點偏差不得大于5cm。施工區(qū)域內(nèi)的高程控制網(wǎng)采用四等水準測量的方法進行引測。

2.4 埋設(shè)護筒

護筒用8～10mm厚鋼板卷制而成，沖擊鉆成孔護筒直徑比樁徑大40cm，且護筒埋深大于1.5m。護筒埋設(shè)前先根據(jù)樁位引出四角控制樁，打入土中30cm。四角控制樁經(jīng)技術(shù)人員符合無誤后再進行埋設(shè)護筒工作。護筒底部及四周應對稱均衡的用黏土夯填密實，要分層夯實，達到最佳密實度，夯填時防止護筒變形或移位，避免漏漿。在回填土上埋設(shè)護筒時，護筒底部應至少在原狀土以下50cm。護筒埋設(shè)必須垂直，不得歪斜，同時用水平尺或垂球檢查，使護筒豎直。垂直度不大于1%，平面偏差不大于50mm，護筒高度宜高出地面30cm。

2.5泥漿制備及循環(huán)

為滿足環(huán)保要求，布置泥漿池時在滿足使用要求的前提下應遵循盡量少布置、盡量控制泥漿池面積的原則。

陸上鉆孔樁施工時，泥漿池采取直接在墩位中間的紅線內(nèi)場地開挖取得。

泥漿采用優(yōu)質(zhì)膨潤土造漿?？變?nèi)泥漿通過排漿地溝流入沉淀池經(jīng)過沉淀后通過泥漿泵抽入孔內(nèi)，形成正循環(huán)系統(tǒng)。

在鉆孔施工中，泥漿可采用泥漿取樣盒取樣，其取樣方法是用雙繩控制取樣盒的深度和閥門開關(guān)，當一繩將取樣盒吊到孔中取樣部位時，另一繩提升，關(guān)閉閥門，上提取樣盒出孔口，既完成取樣。

2.6成孔施工工藝

⑴沖擊鉆成孔工藝

鉆機就位，泥漿稠度滿足護壁要求和孔壁壓力，當泥漿量和泥漿的技術(shù)指標達到要求時開始鉆進。

開始鉆進要緩慢，采用小沖程鉆進，待通過護筒底口后方可正常鉆進。鉆進過程中要注意取樣，根據(jù)地層情況及時調(diào)整沖程、泥漿稠度，在通過堅硬密實卵石層或基巖漂石之類的土層時采用高沖程；在通過松散砂、礫類土或卵石夾土層時采用中沖程；在易坍孔或流砂地段采用小沖程，并提高泥漿的稠度和相對密度。

（2）鉆孔異常處理

A、鉆孔偏斜

鉆孔時應及時對孔的傾率進行檢查、糾偏。對于遇到探頭石、地質(zhì)軟硬不均、巖面傾斜或者鉆架偏斜等情況造成的孔位偏斜，應及時加以處理。如果偏斜不嚴重，重新調(diào)整鉆機繼續(xù)鉆進；如果出現(xiàn)超出允許范圍的偏孔，應回填重鉆。

B、糊鉆和埋鉆

糊鉆的表征是在細粒土層中鉆進時進尺緩慢，甚至不進尺出現(xiàn)憋泵現(xiàn)象。

預防和處理辦法：清除泥包，調(diào)節(jié)泥漿的相對密度和粘度，適當增加泵量和向孔內(nèi)投入適量砂石以解決泥包糊鉆。也可選用刮板齒小、出漿口大的鉆錐。

C、擴孔和縮孔

擴孔一般表現(xiàn)為局部的孔徑過大。在地下水呈運動狀態(tài)、土質(zhì)松散地層處或鉆錐擺動過大的情況下易出現(xiàn)擴孔現(xiàn)象。擴孔發(fā)生的原因與坍孔相似，輕則為擴孔，重則為坍孔。若孔內(nèi)局部發(fā)生坍塌而擴孔，鉆孔仍能達到設(shè)計深度則不需處理，僅加大混凝土灌注量。若因擴孔后繼續(xù)坍塌而影響鉆進，按坍孔事故進行處理?？s孔即孔徑的超?？s小。一般表現(xiàn)為鉆進時發(fā)生卡鉆、提不出鉆頭或者提鉆異常困難的跡象。

4結(jié)語

作為我們施工技術(shù)人員來說要認真專研，自覺實踐，總結(jié)經(jīng)驗，參照相關(guān)施工規(guī)范、標準，結(jié)合實際，不斷提高自身的業(yè)務(wù)素質(zhì)和技術(shù)水平，抓好施工過程等各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，采取各種有效的措施，保證施工質(zhì)量。

鉆孔灌注樁造孔會遇到各種各樣的復雜地層，各種不同巖性地層要求能有與此相適應的施工方法和工藝手段，只有控制好常見技術(shù)問題才能提高成孔質(zhì)量。

混凝土澆筑首先對工程材料的質(zhì)量進行檢測，再在混凝土澆筑的各個環(huán)節(jié)上把好關(guān)，鉆孔灌注樁的工程質(zhì)量才能得到控制。

無論是成孔還是成樁施工中，都必須重視各工序的質(zhì)量，及時消除事故隱患。

根據(jù)現(xiàn)場實際情況，在傳統(tǒng)的施工方法的基礎(chǔ)上，不斷進行優(yōu)化和改進。

參考文獻：

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