橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)和質(zhì)量控制問題探析

彭淑娟

青海湟源公路工程建設(shè)公司，青海湟源 812100

在橋梁結(jié)構(gòu)中，鉆孔灌注樁作為一種基礎(chǔ)形式，以其適應(yīng)性強(qiáng)、成本適中、施工簡便等特點(diǎn)，將被廣泛地應(yīng)用于公路橋梁及其他領(lǐng)域。灌注樁屬于隱蔽工程，但由于影響灌注樁施工質(zhì)量的因素較多，對其施工過程每一環(huán)節(jié)都必須嚴(yán)格要求，對各種影響因素必須詳細(xì)考慮。

1 鉆孔灌注樁施工方法

1.1 鉆孔灌注樁施工工藝流程

場地平整→樁位放線→開挖漿池、漿溝→護(hù)筒埋設(shè)→鉆機(jī)就位→孔位校正→造孔（泥漿循環(huán)、清除廢漿、泥渣，清孔換漿）→終孔驗(yàn)收→下鋼筋籠→灌注水下混凝土→成樁養(yǎng)護(hù)。

1.2 鉆孔灌注樁的施工要點(diǎn)

鉆機(jī)就位前，先平整場地，鋪好枕木并用水平尺校正，保證鉆機(jī)平穩(wěn)、牢固。在樁位埋設(shè)6mm～8mm厚鋼板護(hù)筒，內(nèi)徑比孔口大100mm～200mm，埋深1m～1.5m，同時挖好水源坑、排泥槽、泥漿池等。

鉆進(jìn)時如土質(zhì)情況良好，可采取清水鉆進(jìn)，自然造漿護(hù)壁，或加入紅粘土泥漿護(hù)壁，泥漿密度為1.3t/m3。

鉆進(jìn)時應(yīng)根據(jù)土層情況加壓，開始應(yīng)輕加壓力、慢轉(zhuǎn)速，逐步轉(zhuǎn)入正常，一般土層按鉆具自重加壓，不超過10kN；基巖中鉆進(jìn)為15kN～25kN；鉆機(jī)轉(zhuǎn)速：對合金鉆頭為180r/min，鋼粒鉆頭100r/min。

鉆進(jìn)程序，根據(jù)場地、樁距和進(jìn)度情況，可采用單機(jī)跳打法（隔一打一或隔二打一）、雙機(jī)雙打（兩臺鉆機(jī)在兩個機(jī)座上輪流按對角線對打）等。

樁孔鉆完，應(yīng)用空氣壓縮機(jī)洗井，可將30mm左右石塊排出，直至井內(nèi)渣厚度小于100mm。清孔后泥漿密度不大于1.2t/m3。

鋼筋籠制作。直徑1.2m內(nèi)的樁鋼筋籠制作，按一般灌注樁方法，對直徑和長度大的鋼筋籠，一般在主筋內(nèi)側(cè)每隔2.5m加設(shè)一道直徑16mm的加強(qiáng)箍，每隔一箍在箍內(nèi)設(shè)計(jì)一井字加強(qiáng)支撐，與主筋焊接牢固組成骨架。為便于吊運(yùn)，一般分兩節(jié)制作，鋼筋籠的主筋為通長鋼筋，其接頭采用對焊，主筋與箍筋間隔點(diǎn)焊固定，控制平整度誤差不大于50mm，鋼筋籠四側(cè)主筋上每隔5m設(shè)置耳環(huán)，控制保護(hù)層為70mm，鋼筋籠外形尺寸比孔小11cm～12cm。

鋼筋籠吊放。鋼筋籠就位用三角架，起吊機(jī)械等吊起，上下節(jié)主筋采用幫條雙面焊接或搭接焊，整個鋼筋籠用槽鋼懸掛在井壁上借自重保持垂直度正確。

混凝土澆注方法。通常采用履帶式吊車吊混凝土料斗(或翻料斗)，通過下料漏斗提升導(dǎo)管在稀泥漿中澆灌。

2 常出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題及防治措施

2.1 鉆孔過程中出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題及防治措施

目前，樁孔垂直度的檢測絕大多數(shù)僅限于測上部鉆桿的垂直度來推測樁孔垂直，或者就不測，僅有少部分工程中使用了測孔儀器對樁孔進(jìn)行全斷面檢測。測孔資料反映鉆機(jī)的成孔垂直度較差，其主要原因是鉆機(jī)自重輕，易移位，鉆桿剛度相對較小，并且有些鉆桿連接后都不同軸。由于對垂直度的簡易測量不能完全反映樁孔的垂直度，檢測孔斜的儀器費(fèi)用又較高，每個工程、每個樁孔不可能全都用測斜儀來檢測，所以防止孔斜的措施主要是通過加強(qiáng)施工現(xiàn)場的管理來保證，開鉆前一定要支穩(wěn)、調(diào)平鉆機(jī)，并保證立軸的垂直度，鉆進(jìn)過程中要隨時觀察、判斷，不斷校核鉆桿垂直度，發(fā)生偏斜及時調(diào)整。

在施工過程中，鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質(zhì)保資料，檢查合格后再按設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求驗(yàn)收鋼筋的直徑、長度、規(guī)格、數(shù)量和制作質(zhì)量。在驗(yàn)收中要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長度能否使鋼筋準(zhǔn)確地吊放在設(shè)計(jì)標(biāo)高上，這是由于鋼筋吊籠放后是暫時固定在鉆架底梁上的。因此，吊環(huán)長度是根據(jù)底梁標(biāo)高的變化而改變，所以應(yīng)根據(jù)底梁標(biāo)高逐根復(fù)核吊環(huán)長度，以確保鋼筋的埋入標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。在鋼筋籠吊放過程中，應(yīng)逐節(jié)驗(yàn)收鋼筋籠的連接焊縫質(zhì)量，對質(zhì)量不符合規(guī)范要求的焊縫、焊口則要進(jìn)行補(bǔ)焊。同時，要注意鋼筋籠能否順利下放，沉放時不能碰撞孔壁。

2.2 水下混凝土灌注過程中出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題及防治措施

鉆孔灌注樁水下混凝土施工易出現(xiàn)的問題有：1）導(dǎo)管接送嚴(yán)重漏水，造成斷樁；2）導(dǎo)管輕微漏水、導(dǎo)管埋入混凝土太深，混凝土含砂率偏小、和易性欠佳等因素，可能造成導(dǎo)管的堵塞，導(dǎo)致澆注中斷，若重新灌注澆注時，則混凝土內(nèi)存在浮漿夾層造成斷樁；3）護(hù)筒外壁冒水，引起地基下沉，護(hù)筒傾斜和位移，使樁孔偏斜，無法施工；4）孔壁坍塌，施工中發(fā)生孔壁坍塌。如果上述問題出現(xiàn)，勢必增加工程投資，又拖延工期，質(zhì)量也難達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。

采取了以下施工方法和措施控制施工質(zhì)量：1）為防止導(dǎo)管接頭與導(dǎo)管漏水，施工中通過嚴(yán)格的事前、事中、事后控制，保證導(dǎo)管不要埋入混凝土過深，嚴(yán)格控制混凝土配合比、和易性等技術(shù)指標(biāo)；2）為預(yù)防孔壁坍塌，采用維持護(hù)筒水位比筒外水位高出1.3m～1.4m，操作中避免碰撞孔壁，并隨時注意控制泥漿的和比重；3）為保證施工質(zhì)量，水下混凝土的配合比選用要比設(shè)計(jì)強(qiáng)度高20%左右，坍塌度宜采用18cm～22cm；4）混凝土自拌合機(jī)出料至灌注時不宜超過30min，施工中間每間斷30min后，要上下串一串上導(dǎo)管，防止混凝土失去流動性，提升導(dǎo)管困難，增加發(fā)生事故的可能性。在施工過程中，中途中斷澆注時間不宜走過30min，整個樁的澆注時間不宜過長，盡量在8h內(nèi)完畢；5）注意灌注所需混凝土數(shù)量，一般較成孔樁徑計(jì)算的大，約為設(shè)計(jì)樁徑體積的1.2倍左右。為控制混凝土超灌量，要掌握好各導(dǎo)管的鉆孔速度，在正常鉆孔作業(yè)時，中途不要隨便停鉆，以避免擴(kuò)孔導(dǎo)致混凝土超灌量。澆注混凝土要高出樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高0.5m～1.0m，以便清除浮漿和消除測量誤差。務(wù)必注意，不要因誤測而造成短樁。導(dǎo)管埋入混凝土的嘗試取決于澆注速度和混凝土的性質(zhì)，任何時候不得小于1m，一般控制在2m～4m內(nèi)。

3 結(jié)論

鉆孔灌注樁的整個施工過程屬隱蔽工程項(xiàng)目，質(zhì)量檢查比較困難。加強(qiáng)樁基工程檢測是一個手段，要保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量，其關(guān)鍵還在于人?，F(xiàn)場管理人員要有高度責(zé)任心，以防為主，對樁基各個施工環(huán)節(jié)要充分重視并精心施工，只有這樣樁基的質(zhì)量控制才能得到保證。

[1]張金霞.鉆孔灌注樁施工方法[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010，4.

[2]胡興良.橋梁鉆孔灌注樁施工質(zhì)量問題及防治措施[J].魅力中國，2010，5.