論橋梁樁基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工技術(shù)

袁玲

（貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司貴州 貴陽(yáng) 550000）

論橋梁樁基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工技術(shù)

袁玲

（貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司貴州 貴陽(yáng) 550000）

在橋梁施工過(guò)程中，樁基礎(chǔ)施工具有十分重要的作用，且其施工質(zhì)量直接影響著整體橋梁質(zhì)量。針對(duì)此，本文在詳細(xì)闡述橋梁樁基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制措施進(jìn)行了一定的探討，以供參考。

橋梁；樁基礎(chǔ)；鉆孔；灌注樁；施工技術(shù)

1 引言

近年來(lái)，隨著我國(guó)公路建設(shè)的迅速發(fā)展，橋梁工程數(shù)量日益增多，具備承載力大、施工便捷等優(yōu)勢(shì)的鉆孔灌注樁施工技術(shù)在橋梁工程施工過(guò)程中獲得了較為廣泛的應(yīng)用。但就實(shí)際施工情況來(lái)看，還存在技術(shù)含量高與工藝環(huán)節(jié)多等不良因素，一旦施工任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都有可能引發(fā)質(zhì)量事故。因此，施工人員必須加強(qiáng)鉆孔與混凝土灌注等主要環(huán)節(jié)的施工，以確保整體橋梁工程質(zhì)量。

2 橋梁樁基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工技術(shù)

2.1 鋼護(hù)筒埋設(shè)

在進(jìn)行鋼護(hù)筒的埋設(shè)操作之前，需要先確定具體的樁位，并開挖半徑超過(guò)鋼護(hù)筒30cm的圓坑，然后在開挖的坑中填筑厚度為30cm的戮土，分層夯實(shí)，整平頂面，為鋼護(hù)筒埋設(shè)作業(yè)提供便利。同時(shí)，采用測(cè)量方式恢復(fù)樁孔中心至坑底部位，之后再將護(hù)筒吊放在坑底，適當(dāng)調(diào)整護(hù)筒位置，確保護(hù)筒中心與孔位中心重合。在完成上述作業(yè)之后，采用線錘對(duì)護(hù)筒埋設(shè)過(guò)程中的垂直度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，在結(jié)束護(hù)筒埋設(shè)操作之后，在其周圍對(duì)稱的回填戮土，并分層夯實(shí)，確保其達(dá)到最佳的密實(shí)度。

2.2 鉆孔施工

在鉆機(jī)就位之前，對(duì)鉆機(jī)的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作進(jìn)行詳細(xì)的檢查，例如：機(jī)具的安裝、配套設(shè)備與場(chǎng)地的布置等。在完成鉆機(jī)安裝操作之后，對(duì)底座與頂端進(jìn)行合理的調(diào)整，避免鉆進(jìn)施工過(guò)程中位移現(xiàn)象的發(fā)生。對(duì)于回旋鉆機(jī)頂部的起吊滑輪緣、轉(zhuǎn)盤中心位置與鉆孔中心部位，應(yīng)確保其處于同一鉆垂線上。在進(jìn)行鉆進(jìn)施工時(shí)，應(yīng)先慢速推進(jìn)，當(dāng)整個(gè)鉆錘均鉆進(jìn)土層之后，可采取全速鉆進(jìn)施工方式。

在采用正循環(huán)鉆機(jī)進(jìn)行開孔操作時(shí)，應(yīng)先開啟泥漿泵與轉(zhuǎn)盤，當(dāng)泥漿進(jìn)入鉆孔一定數(shù)量之后，就可以正式開始鉆進(jìn)作業(yè)，但需要適當(dāng)控制進(jìn)尺。在鉆孔施工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)連續(xù)進(jìn)行，嚴(yán)禁中途間斷，對(duì)于鉆進(jìn)速度，應(yīng)當(dāng)依據(jù)工程土質(zhì)情況進(jìn)行一定的調(diào)整。依據(jù)之前的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)當(dāng)?shù)蛽趼巽@進(jìn)護(hù)筒刃腳，在鉆進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)確保泥漿水頭高度，且如果發(fā)生了泥漿漏失問題，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充泥漿。

2.3 成孔

為了保證鉆孔質(zhì)量，成孔孔位中心偏差必須小于50mm（群樁）或是100mm（單排樁），孔徑與孔位傾斜度誤差也必須小于1%孔深。對(duì)于孔位高度，應(yīng)為鉆孔直徑的5倍，外徑與鉆頭直徑一致。對(duì)于以鋼筋制作成的籠式檢孔器，應(yīng)先用片石壓重，之后再進(jìn)行下沉檢查，如果不能順利下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高，則表示孔徑與孔深不足或是孔位存在偏斜的現(xiàn)象，需先進(jìn)行回填，然后再重新鉆孔，以保證成孔質(zhì)量。

在鉆進(jìn)過(guò)程中，如果遇到較大的孤石、探頭石等，鉆頭受到的阻力不均勻，容易出現(xiàn)彎孔現(xiàn)象，進(jìn)而對(duì)鋼筋籠掉吊裝與成樁質(zhì)量造成巨大的影響，此時(shí)應(yīng)當(dāng)回填粘土、砂卵石超過(guò)彎孔1m，然后在超過(guò)彎孔1.0～1.5m處回填片石，等到沉積之后，采用低沖程糾正偏差，嚴(yán)禁采用沖擊鉆頭直接修孔，以避免卡鉆、坍孔事故的發(fā)生。

2.4 清孔

當(dāng)樁長(zhǎng)、直徑與垂直度不存在誤差之后，需及時(shí)清孔，全面消除沉渣與沉淀層，盡可能的減少孔底沉淀厚度，避免樁底在、殘留過(guò)厚的沉淀層，進(jìn)而對(duì)樁基承載能力造成影響。清孔操作應(yīng)當(dāng)分兩次進(jìn)行，首次清孔為成孔結(jié)束之后，讓鉆桿轉(zhuǎn)而不進(jìn)尺供漿，以此來(lái)對(duì)孔底進(jìn)行沖洗排渣，盡可能的使得沉渣厚度不超過(guò)項(xiàng)目設(shè)計(jì)或是規(guī)范要求，并使得泥漿比重低于1.1～1.2。第二次清孔在鋼筋籠與導(dǎo)管下放之后，通常采用在導(dǎo)管口加悶蓋注入高壓泥漿的方式進(jìn)行清孔操作，以使得沉渣厚度不超過(guò)項(xiàng)目設(shè)計(jì)或是規(guī)范要求。

2.5 鋼筋籠骨架的制作與下放

在進(jìn)行鋼筋籠設(shè)備的制作時(shí)，需嚴(yán)格遵循項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，在具體操作過(guò)程中，不僅需要進(jìn)行除銹與整直操作，還應(yīng)當(dāng)依據(jù)骨架長(zhǎng)度，盡可能采用整根鋼筋作為主筋，如果需要接頭，應(yīng)采用對(duì)焊工藝進(jìn)行。對(duì)于分段之后的主筋接頭，應(yīng)當(dāng)相互錯(cuò)開，并且還要確保相同截面內(nèi)的接頭數(shù)量少于主筋總根數(shù)的一半，兩個(gè)接頭之間的距離也要不小于50cm。在搭接好每一節(jié)鋼筋籠之后，均需要對(duì)搭接長(zhǎng)度進(jìn)行詳細(xì)的檢查，以確保電焊長(zhǎng)度、寬度與厚度均滿足項(xiàng)目有關(guān)要求。

在完成清孔操作之后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行鋼筋籠吊放操作，避免時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而導(dǎo)致沉渣厚度不滿足工程有關(guān)規(guī)定。對(duì)于鋼筋籠骨架垂直度，需確保其偏差處于1%鋼筋籠長(zhǎng)度范圍內(nèi)，此時(shí)應(yīng)當(dāng)整體吊放或是分段吊放鋼筋籠，所有的接頭應(yīng)當(dāng)焊接順直，然后在準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)孔位的前提下緩慢布設(shè)。如果在下放過(guò)程中遇到了阻礙，可采用徐起徐落、正反旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行，以避免因碰撞孔壁而導(dǎo)致塌陷事故的發(fā)生。

此外，為了有效避免鋼筋籠灌注混凝土施工過(guò)程中掉籠問題的發(fā)生，應(yīng)當(dāng)在其上端焊接4根與主筋直徑一樣的鋼筋，或是適當(dāng)延長(zhǎng)主筋，然后將其固定焊接在護(hù)筒的頂部位置或是施工平臺(tái)上，以避免水下混凝土灌注施工過(guò)程中鋼筋籠“上浮”現(xiàn)象的出現(xiàn)。通常情況下，鋼筋籠入孔定位標(biāo)高允許誤差為+5cm，在結(jié)束了灌注施工之后，樁上部混凝土存在初凝情況，此時(shí)應(yīng)當(dāng)將鋼筋籠固定設(shè)施全部撤出，以使得鋼筋籠能夠與混凝土共同收縮。將鋼筋籠吊至一定位置之后，應(yīng)當(dāng)與孔壁保持設(shè)計(jì)的保護(hù)層距離，此時(shí)可在鋼筋籠自身每間隔2m部位的同一個(gè)截面處對(duì)稱布設(shè)4個(gè)鋼筋耳環(huán)。

2.6 導(dǎo)管選取、水下混凝土灌注技術(shù)

在做好鋼筋籠放置操作之后，即可進(jìn)行水下混凝土的灌注施工，通常采用不漏水的、內(nèi)徑為25～35cm的鋼制導(dǎo)管向鉆孔內(nèi)灌注水下混凝土。對(duì)于導(dǎo)管間的連接，應(yīng)采用法蘭方式進(jìn)行。在正式進(jìn)行吊裝作業(yè)之前，必須在連接導(dǎo)管的基礎(chǔ)上對(duì)接頭承拉與水密性進(jìn)行一定的試驗(yàn)，以保證導(dǎo)管連接部位不會(huì)出現(xiàn)漏水情況。在入孔時(shí)，應(yīng)盡可能使得導(dǎo)管處于孔中央部位，如果有必要，可進(jìn)行升降試驗(yàn)，但需避免碰撞鋼筋骨架。

在進(jìn)行水下混凝土灌注施工時(shí)，需保證導(dǎo)管埋在混凝土中的深度為2.0～6.0m。在進(jìn)行全套管內(nèi)混凝土澆筑施工時(shí)，必須逐步提升護(hù)筒，但需保證護(hù)筒內(nèi)混凝土高度不低于1.0m。此外，當(dāng)樁身混凝土滿足項(xiàng)目設(shè)計(jì)要求之后，對(duì)于因圍堰筑島而修建的樁基，或者是處于干處的樁基，可清除其樁頭的混凝土，并進(jìn)行基坑開挖與立模澆注施工。

3 鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制措施

3.1 選用合理的鉆進(jìn)成孔工藝

鉆孔灌注樁成孔為“裸孔”鉆進(jìn)，成孔速度相對(duì)較慢，鉆孔“裸露”時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，土層強(qiáng)度降低，結(jié)構(gòu)被破壞，樁側(cè)阻力大幅降低。針對(duì)此，必須選用合理的鉆進(jìn)成孔工藝，以提升成孔速度，確?？妆谕暾?。同時(shí)，依據(jù)沖洗液循環(huán)方式，可將鉆孔灌注樁成孔工藝主要包括正循環(huán)鉆進(jìn)、反循環(huán)鉆進(jìn)與無(wú)循環(huán)鉆進(jìn)，如果條件允許，應(yīng)當(dāng)盡量選用反循環(huán)鉆進(jìn)與無(wú)循環(huán)鉆進(jìn)工藝，盡量不采用正循環(huán)鉆進(jìn)工藝進(jìn)行鉆進(jìn)成孔作業(yè)，以確保鉆進(jìn)成孔作業(yè)質(zhì)量。

3.2 保證樁身材料的強(qiáng)度

通常情況下，混凝土上半部分強(qiáng)度相對(duì)較低，在施工過(guò)程中，當(dāng)進(jìn)行最后0.5m部位的灌注施工時(shí)，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)提高一個(gè)強(qiáng)度等級(jí)，這就要求施工單位在確保水泥質(zhì)量的前提下，確?；炷猎O(shè)計(jì)強(qiáng)度滿足最大化要求。同時(shí)，施工單位還在混凝土中加入適量的摻合劑中的膨脹劑，以制成膨脹鉆孔灌注樁，有效改善混凝土物理性能，全面提升樁身強(qiáng)度，最終實(shí)現(xiàn)提升樁自身承載能力的目的。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，鉆孔灌注樁是一種具備較強(qiáng)適應(yīng)性、成本適中的基礎(chǔ)形式，目前已獲得了十分廣泛的應(yīng)用，但由于其屬于隱蔽工程，在實(shí)際施工過(guò)程中，其質(zhì)量往往會(huì)受到多方面因素的影響，這就要求對(duì)其施工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的控制，并對(duì)其中涉及的多方面因素進(jìn)行全面的考慮，確保工程整體質(zhì)量。

[1]張躍.關(guān)于橋梁樁基鉆孔灌注樁施工技術(shù)的討論[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2014（11）：78～80.

[2]陳雙喜.略論鉆孔樁基礎(chǔ)施工技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2013（23）：102～104.

[3]井雪鋒，儲(chǔ)曉亮.關(guān)于橋梁樁基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工技術(shù)的論述[J].江蘇商報(bào)·建筑界，2013（21）：129～130.

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1004-7344（2016）16-0118-02

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