市政橋梁樁基施工中反循環(huán)鉆成孔施工技術(shù)

文/楊航，煙臺(tái)大地城鄉(xiāng)建設(shè)有限公司

1 反循環(huán)鉆成孔技術(shù)在市政橋梁樁基施工中的應(yīng)用

1.1 應(yīng)用于填土、黏土和砂礫等土質(zhì)

對(duì)于施工中硬度不大的土質(zhì)，不需要進(jìn)行處理。反循環(huán)的成孔技術(shù)，不允許在潮濕的黃土層施工，不允許在缺乏地下水的土層中施工。如果在對(duì)橋梁樁基的建設(shè)中出現(xiàn)大礫石層，和大孤石層，都會(huì)導(dǎo)致反循環(huán)鉆成孔施工效率的下降。反循環(huán)施工在樁的上部布置護(hù)筒，保證其直徑比樁的直徑大百分之十五，護(hù)筒中的水位要大于自然地下水位兩米，保證孔壁的壓力不小于0.02 兆帕，避免孔壁塌陷。鉆孔過程中，合理使用旋轉(zhuǎn)盤推動(dòng)鉆頭工作，進(jìn)行切削破碎處理。泥漿過濾沉渣后，再次返回孔內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)一次循環(huán)過程。

1.2 反循環(huán)鉆成孔施工特點(diǎn)

在靜水壓力的作用下，開展鉆孔施工。在反循環(huán)鉆孔中，要合理埋設(shè)護(hù)筒，這也是十分關(guān)鍵的技術(shù)。鉆孔采用反循環(huán)鉆成孔技術(shù)，要避免孔壁發(fā)生坍塌，從下述幾個(gè)方面開展施工工作：第一，控制孔壁周邊的凈水壓力大于0.02 兆帕，護(hù)筒內(nèi)部的水高于地下水位2米。第二，護(hù)壁操作中合理利用泥漿。鉆孔過程中，要實(shí)現(xiàn)孔內(nèi)部泥漿的合理循環(huán)，在孔內(nèi)壁具布置膜層，應(yīng)用泥漿的目的是將鉆孔中的土層孔隙合理填充，避免孔內(nèi)出現(xiàn)漏水，或者降低漏水量，使孔壁保持確定的壓力，實(shí)現(xiàn)孔壁的穩(wěn)定。降低懸浮顆粒的沉降速度，使加工處理工作更加方便有效。第三，保證泥漿比重的合理性，鉆入完成以后，保證泥漿比重的合理性，盡可能控制在1.02-1.04 之間，如果鉆入的土層中存在大量的砂石或者砂礫，應(yīng)該合理控制泥漿的比重，使其處于1.05-1.08 的范圍內(nèi)。第四，在鉆入施工中，孔內(nèi)泥漿的流速相對(duì)緩慢。第五，鉆孔操作需要保證確定的速度，在進(jìn)行鉆孔之前，首先明確速度值，然后合理選擇樁的直徑尺寸、鉆入深度、鉆頭的種類和鉆入的速度，并對(duì)不同的影響因素全面分析。在鉆進(jìn)砂礫石時(shí)，合理控制泥膜的形成時(shí)間，當(dāng)在黏土中進(jìn)行鉆進(jìn)時(shí)，要保證泥漿泵的承載能力，避免泥漿濃度持續(xù)提高。

1.3 安裝鋼筋籠

按照確定的成孔標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)樁孔進(jìn)行全面的清理，將內(nèi)部的雜質(zhì)全部清除，但是，要避免過度清理，以保證泥漿的性質(zhì)，沉淀層的厚度適中，為了保證安裝工作的順利進(jìn)行，必須保證籠體潔凈性。

1.4 導(dǎo)管和儲(chǔ)料斗的清理和安裝

導(dǎo)管和儲(chǔ)料斗必須在確定的區(qū)域中安裝，按照施工計(jì)劃和方案執(zhí)行，采用密封性能極好的部件，全面檢查連接位置，在安裝導(dǎo)管時(shí)，將導(dǎo)管做好標(biāo)記，按照順序編號(hào)，準(zhǔn)確測(cè)量長(zhǎng)度并做好記錄，具體長(zhǎng)度數(shù)值的確定應(yīng)該按照實(shí)際孔深執(zhí)行，待安裝合格以后，及時(shí)進(jìn)行孔的二次清理，實(shí)現(xiàn)灌樁的順利開展。

2 注意事項(xiàng)

應(yīng)安排施工循環(huán)系統(tǒng)，確保循環(huán)工作的順利進(jìn)行，保證施工通暢，將雜物全部清理掉。

在具有較小黏性的土層實(shí)施鉆進(jìn)工作時(shí)，為了確保其黏度、比重等能夠滿足施工規(guī)范要求，可以在泥漿之中添加材料（如膨潤(rùn)土）。在運(yùn)用反循環(huán)鉆成孔的技術(shù)實(shí)施鉆進(jìn)施工時(shí)，為了確保其吸渣口不產(chǎn)生堵塞，要使用空壓機(jī)實(shí)施吹風(fēng)并吸泥，而后開啟動(dòng)力頭緩慢實(shí)施。鉆進(jìn)工作停止時(shí)，要先停止鉆進(jìn)操作，隨后停止動(dòng)力頭，最后停風(fēng)。

3 市政橋梁樁基施工中反循環(huán)鉆成孔技術(shù)常見問題及解決措施

3.1 常見問題

灌注泵與真空泵沒有合理啟動(dòng)，鉆進(jìn)速度較慢，鉆頭發(fā)生脫落等。

3.2 控制泥漿比重

如果泥漿的比重和厚度數(shù)值不滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求或者規(guī)定，孔壁將會(huì)發(fā)生塌落（只是有可能），所以，要對(duì)泥漿的比重和其他相關(guān)參數(shù)進(jìn)行合理控制和及時(shí)的調(diào)整。當(dāng)在橋梁樁基施工中出現(xiàn)地質(zhì)較差的區(qū)域時(shí)，為了避免發(fā)生塌孔，要及時(shí)調(diào)整泥漿的比重。保證泥漿的濃稠度與施工的要求相一致，對(duì)鉆孔內(nèi)部和外部的水位差進(jìn)行高效、合理的調(diào)節(jié)，保證孔壁的穩(wěn)定性滿足要求?；阢@機(jī)的位置對(duì)樁基的成孔質(zhì)量具有較大的影響，所以要對(duì)鉆機(jī)的位置進(jìn)行合理管控，如果成孔質(zhì)量不合格，將會(huì)出現(xiàn)鉆孔傾斜。盡可能避免鉆孔發(fā)生傾斜，首先調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤位置，控制底座的水平度，對(duì)鉆桿的卡孔以及護(hù)筒中心進(jìn)行定期的校準(zhǔn)，一旦發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)調(diào)整。

3.3 按照施工規(guī)范進(jìn)行混凝土灌注樁施工

如果混凝土的澆筑沒有滿足施工要求，則可能會(huì)發(fā)生斷樁，或者夾泥的現(xiàn)象。為了避免出現(xiàn)這種情況，在施工中應(yīng)該按照施工規(guī)范開展工作。首先確定混凝土的塌落度，限定初凝時(shí)間，盡可能使其延長(zhǎng)，然后在澆筑之前，全面檢查導(dǎo)管、運(yùn)輸車輛以及攪拌機(jī)械。保證設(shè)備的性能，滿足正常運(yùn)轉(zhuǎn)的要求。要準(zhǔn)備好備用的設(shè)備和導(dǎo)管，實(shí)現(xiàn)混凝土的連續(xù)澆筑。在進(jìn)行澆筑的同時(shí)，提升導(dǎo)管，對(duì)導(dǎo)管的深度進(jìn)行全面的了解和控制，避免導(dǎo)管埋設(shè)深度過大或者過小。避免導(dǎo)管出現(xiàn)堵塞、進(jìn)水、埋管、超拔等問題。

4 施工要點(diǎn)

第一，在施工現(xiàn)場(chǎng)的規(guī)劃中，需要合理布置泥漿循環(huán)系統(tǒng)、排水、清渣系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)工作中沖洗液的循環(huán)順暢。第二，對(duì)于一些土層，基于其粘度較小，所以必須保證粘度和比重滿足施工要求，可以在泥漿中設(shè)置膨潤(rùn)土等成分。第三，在利用氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)方式進(jìn)行鉆進(jìn)工作時(shí)，為了保證吸渣口不會(huì)出現(xiàn)堵塞的現(xiàn)象，可以利用空壓機(jī)進(jìn)行送風(fēng)吸泥，然后再將動(dòng)力頭進(jìn)行開啟，緩慢進(jìn)入。在停止鉆進(jìn)工作時(shí)，首先要停止鉆進(jìn)，然后將動(dòng)力頭進(jìn)行停止工作，最后就是停風(fēng)。

綜上所述，市政橋梁樁基建設(shè)中，執(zhí)行反循環(huán)鉆成孔技術(shù)時(shí)，要嚴(yán)格制定施工工藝，按照計(jì)劃開展施工工作，了解并分析施工條件，實(shí)現(xiàn)對(duì)全部條件的合理利用，結(jié)合實(shí)際工程的特點(diǎn)，對(duì)鉆成孔技術(shù)進(jìn)行綜合分析，針對(duì)出現(xiàn)的問題采取合理的措施予以解決，使市政橋梁的樁基施工質(zhì)量穩(wěn)步提高。