市政橋梁鉆孔樁施工質(zhì)量控制措施的研究

房孝良 任江利

摘 ? 要：隨著近年來國(guó)家對(duì)城市市政基礎(chǔ)設(shè)施投入越來越多，在城市市政橋梁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方案中，根據(jù)樁基礎(chǔ)的適應(yīng)性強(qiáng)，對(duì)周邊交通環(huán)境影響較小，就地灌注混凝土樁就處于應(yīng)用較為廣泛的地位。雖然樁基礎(chǔ)是橋梁常用的基礎(chǔ)形式之一，但因樁基砼的灌注多采用水下砼澆筑的方式，且施工過程中不可預(yù)見性因素較多，屬隱蔽工程，故質(zhì)量控制難度比較大。

關(guān)鍵詞 ：市政橋梁;鉆孔灌注樁;質(zhì)量控制

1 ?市政橋梁鉆孔樁施工概述

所謂鉆孔樁施工，簡(jiǎn)單來說就是橋梁施工中利用機(jī)械鉆孔方式令孔樁合理形成于地基土中，并且將鋼筋籠放置在孔樁內(nèi)通過混凝土澆筑措施形成所需求樁的施工過程。也有很多人將其稱為鉆孔灌注樁施工，相較于挖孔灌注樁施工與沉管灌注樁施工這兩種相關(guān)的施工方式相比，鉆孔樁施工具有諸多優(yōu)勢(shì)，包括適用地基范圍廣、與樁承載力關(guān)聯(lián)緊密、施工噪音小等，所以備受建設(shè)施工單位的青睞，已經(jīng)成為最為常見的施工方式。

橋梁的基礎(chǔ)就是樁基，它同時(shí)也是整個(gè)工程的骨架，所以在施工過程中必須要充分掌握鉆孔樁施工的工藝流程的標(biāo)準(zhǔn)要求，才能夠針對(duì)性的科學(xué)管理控制鉆孔樁施工質(zhì)量，挖掘其中的隱蔽性因素，保證橋梁工程不會(huì)出現(xiàn)豆腐渣工程的問題，令工程的使用功能愈加經(jīng)久耐用、更加牢固可靠。

2 ?市政橋梁鉆孔樁施工質(zhì)量控制措施

由于鉆孔樁施工技術(shù)擁有著其他技術(shù)不具備的優(yōu)勢(shì)，在市政橋梁建設(shè)中被廣泛的應(yīng)用，但是由于這一工程相對(duì)更加復(fù)雜也更加重要，所以在施工過程中一定要對(duì)鉆孔樁施工質(zhì)量進(jìn)行更嚴(yán)苛的監(jiān)測(cè)，并不斷完善鉆孔樁技術(shù)，使我國(guó)的建筑行業(yè)更蓬勃的發(fā)展。

2.1 ?鉆孔準(zhǔn)備

（1）鉆機(jī)選擇。鉆機(jī)選擇根據(jù)工程環(huán)境、設(shè)計(jì)和地質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行。結(jié)合工程地質(zhì)情況和特點(diǎn)，一般鉆孔樁施工采用旋挖鉆機(jī)施工，水中墩鉆孔主要采用反循環(huán)回旋鉆機(jī)施工。

（2）場(chǎng)地準(zhǔn)備。墩位測(cè)設(shè)完畢后根據(jù)墩位所處位置、實(shí)際地質(zhì)、水文決定墩位基礎(chǔ)施工方法，根據(jù)設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際及工期安排確定尺寸、標(biāo)高，組織機(jī)械設(shè)備進(jìn)行鉆孔平臺(tái)或筑島施工。施工平臺(tái)宜高出施工水位或潮水水位1.5m～2.0m。施工平臺(tái)完成后設(shè)置沉淀池、泥漿池，配備泥漿循環(huán)系統(tǒng)及安全文明施工設(shè)施，驗(yàn)收合格方可投入使用。陸上鉆孔樁施工中采用陸地平整填筑施工平臺(tái)法及筑島法施工。水中鉆孔樁施工根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際水文及施工條件搭設(shè)鉆孔平臺(tái)。

（3）護(hù)筒埋設(shè)。護(hù)筒一般采用鋼板制作，陸上鋼護(hù)筒內(nèi)徑大于樁徑20cm，水上護(hù)筒內(nèi)徑大于樁徑30cm，長(zhǎng)度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)及施工情況決定。陸上鋼護(hù)筒埋設(shè)采用挖埋配合機(jī)械下壓方法施工。水中鋼護(hù)筒埋設(shè)采用震動(dòng)打樁垂震動(dòng)下壓方法，護(hù)筒埋設(shè)控制任何方向護(hù)筒傾斜度均不得大于1%。

（4）制備泥漿。在制備泥漿時(shí)，應(yīng)該先打碎粘土，這樣能夠有效的降低攪拌時(shí)間，如果經(jīng)濟(jì)條件允許時(shí)，可以采用膨脹土代替?zhèn)鹘y(tǒng)的粘土;如果樁底存在大量的沉渣，通常是由于泥漿的比重較小導(dǎo)致的，因此應(yīng)該嚴(yán)格的控制泥漿性能，選擇粘度以及比重都符合工程設(shè)計(jì)要求的泥漿，以此保證施工質(zhì)量。

2.2 ?樁基成孔

平整場(chǎng)地之后鉆機(jī)就位，確保鉆頭精確對(duì)準(zhǔn)樁位后開鉆。根據(jù)不同的土質(zhì)來調(diào)節(jié)泥漿的稠度，鉆進(jìn)過程中保持水頭高度并詳細(xì)記錄土質(zhì)狀況。泥漿護(hù)壁的好壞直接關(guān)系到鉆孔灌注樁的質(zhì)量，泥漿護(hù)壁是鉆孔灌注樁關(guān)鍵施工技術(shù)之一。泥漿護(hù)壁按土層性質(zhì)可以用粘土造漿，在砂層、砂夾層等易塌孔的土層中鉆孔，應(yīng)采用人工制備的特殊泥，如用膨潤(rùn)土造漿。注入干凈泥漿的比重應(yīng)控制在 1.1 左右。若泥漿稠度過小，不利于護(hù)壁和排渣;若泥漿稠度過大，會(huì)延緩鉆進(jìn)速度。泥漿的作用是護(hù)壁、攜砂、冷卻鉆頭和潤(rùn)滑，其中以護(hù)壁和攜砂為主。用水準(zhǔn)儀測(cè)得護(hù)筒頂標(biāo)高，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙計(jì)算出樁基總長(zhǎng)度。成孔后用測(cè)繩復(fù)核樁基長(zhǎng)度。清孔是借助泥漿流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)能沖擊樁孔底部的沉渣使其懸浮，泥漿循環(huán)流動(dòng)將懸浮的沉渣從樁孔帶出，最終達(dá)到清孔的目的。如果地質(zhì)中有砂夾卵石層或容易塌孔的土層則在吊放鋼筋籠之前要根據(jù)沉淀厚度決定是否進(jìn)行二次清孔。在清孔排渣時(shí)，必須注意保持孔內(nèi)水頭，防止坍孔。

2.3 ?鋼筋籠加工與安裝

（1）鋼筋籠制作。鋼筋進(jìn)場(chǎng)后對(duì)質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行全面檢查并按批抽取試件做屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率和冷彎試驗(yàn)，符合要求后進(jìn)行下料，進(jìn)行鋼筋籠制作。鋼筋籠擬定采用長(zhǎng)線法在臺(tái)座上制作，除底節(jié)按孔深調(diào)整外其余每節(jié)均采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度，主筋采用閃光對(duì)焊或規(guī)范允許其它等強(qiáng)機(jī)械連接方式，接頭位置按照規(guī)范要求錯(cuò)開布置。所有接頭在鋼筋加工場(chǎng)制作時(shí)嚴(yán)格按照規(guī)范要求取樣，進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)，合格后方可同意使用。鋼筋籠制作符合規(guī)范要求。

（2）鋼筋籠安裝。鋼筋籠吊放前在鋼筋籠頂端設(shè)置2～4個(gè)起吊點(diǎn)，起吊點(diǎn)采取加強(qiáng)措施并保證鋼筋籠在起吊和安放時(shí)不變形。吊放鋼筋籠入孔時(shí)對(duì)準(zhǔn)孔位，保持垂直，輕放、慢放入孔，入孔后應(yīng)徐徐下放不宜左右旋轉(zhuǎn)。鋼筋籠下放接長(zhǎng)，孔內(nèi)骨架臨時(shí)采用扁擔(dān)梁支承于孔口時(shí)，受力點(diǎn)位處應(yīng)進(jìn)行加固防止以外發(fā)生。下放時(shí)若遇阻礙應(yīng)停止下放查明原因進(jìn)行處理。安裝最頂一節(jié)時(shí)采取措施保證鋼筋籠頂高程及鋼筋籠偏位在規(guī)范允許范圍之內(nèi)。

2.4 ?水下混凝土施工

鉆孔樁水下混凝土灌注一般采用直升導(dǎo)管法施工，在混凝土澆筑時(shí)盡量縮短澆筑時(shí)間，連續(xù)作業(yè)使混凝土澆筑工作在首批混凝土初凝以前澆筑完成?；炷翝仓稗k好隱蔽工程施工各項(xiàng)檢查簽證; 澆筑前要對(duì)孔深及孔底沉渣厚度，導(dǎo)管安裝數(shù)量長(zhǎng)度及安裝順序進(jìn)行復(fù)核并嚴(yán)格控制好導(dǎo)管的懸空高度;隔水栓塞使用前應(yīng)進(jìn)行檢查;混凝土填充是一個(gè)完整、連續(xù)、不可間斷工作，澆筑工作開始前，機(jī)械管理人員和負(fù)責(zé)司機(jī)應(yīng)對(duì)混凝土澆筑所使用的全部機(jī)械進(jìn)行維修、保養(yǎng)，保證機(jī)械在施工過程中正常運(yùn)轉(zhuǎn)，澆筑開始后應(yīng)緊促、連續(xù)進(jìn)行，嚴(yán)禁中途停工，防止混凝土拌合物從漏斗益處或從漏斗外掉入孔內(nèi)，影響探測(cè)混凝土頂面標(biāo)高;混凝土澆筑工作是樁基施工關(guān)鍵工序應(yīng)有專人負(fù)責(zé)指揮、協(xié)調(diào);首封前要確定好儲(chǔ)料斗內(nèi)混凝土量，首封后要及時(shí)探測(cè)孔內(nèi)混凝土頂面標(biāo)高，確定導(dǎo)管埋深符合要求，符合要求后即可正常澆筑;澆筑過程中應(yīng)注意混凝土面測(cè)深、導(dǎo)管埋深控制、導(dǎo)管拆除應(yīng)有專人負(fù)責(zé)，測(cè)深應(yīng)認(rèn)真仔細(xì)并有詳細(xì)記錄，以便正確指導(dǎo)施工，并注意觀測(cè)導(dǎo)管內(nèi)混凝土面位置、井孔內(nèi)水位上升、鋼筋籠有無上浮、泥漿排放是否正常等情況，根據(jù)記錄和觀察情況及時(shí)以分析，發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)及時(shí)報(bào)告工程師并進(jìn)行處理;導(dǎo)管埋深應(yīng)控制在2m～6m間，混凝土工作性能良好，澆筑速度較快且起重量足夠時(shí)可適當(dāng)加大埋深;混凝土澆筑到樁上部5m以內(nèi)時(shí)不再提升導(dǎo)管，待澆筑至規(guī)定標(biāo)高一次提出導(dǎo)管，拔出最后一節(jié)導(dǎo)管時(shí)應(yīng)緩慢操作以免樁內(nèi)夾入泥芯或形成空洞;澆筑樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計(jì)標(biāo)高高出1.0m。

3 ?結(jié)束語

鉆孔樁施工技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)性好、適用范圍廣、施工簡(jiǎn)單等眾多優(yōu)點(diǎn)，致使其被廣泛的推廣和應(yīng)用在市政橋梁基礎(chǔ)施工中。同時(shí)，由于鉆孔樁具有隱蔽工程的特點(diǎn)，其維修難度相對(duì)較高，并且維修費(fèi)用相對(duì)較高，必須在施工的過程中嚴(yán)格的控制鉆孔樁的施工質(zhì)量，以此保證鉆孔樁以及市政橋梁的整體施工質(zhì)量，避免質(zhì)量問題給政府或者企業(yè)造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)保證通行人群的生命安全。

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