淺析河壩堤防工程鉆孔灌注樁施工

成志偉

摘要：本文通過工程實(shí)踐，對某河壩堤防工程的鉆孔灌注樁基礎(chǔ)的施工及工藝流程作闡述，并對施工過程中的質(zhì)量控制要點(diǎn)和灌注成品檢驗(yàn)作了分析。

關(guān)鍵詞：堤防工程鉆孔灌注樁施工

中圖分類號：U44 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）08（b）-0064-01

1工程概況

某河壩堤防加固工程位于中下游右岸，全長約15.23km，工程內(nèi)容包括堤防加高培厚18.65km，新筑堤防526m，擋墻及防浪墻工程、穿堤建筑物工程18座。洪水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇，堤防工程等級為2級，穿堤建筑物級別為4級，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為5年一遇?？拐鹪O(shè)防烈度為Ⅶ度。堤防基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁施工。

2鉆孔灌注樁施工

2.1 施工準(zhǔn)備

鉆機(jī)是鉆孔灌注樁施工的主要設(shè)備，整理平整場地，布設(shè)施工便道，設(shè)置供水及供電系統(tǒng)，制作和埋設(shè)護(hù)筒，制作鉆孔架，地質(zhì)情況和各種鉆孔機(jī)，準(zhǔn)備鉆孔機(jī)具和泥漿的制備等。

施工前，施工場地清除雜物后夯壓密實(shí)即可。鉆孔樁均使用鋼護(hù)筒，采用3～5mm鋼板制作。保證孔口不坍塌及不使地表水進(jìn)入鉆孔，并保持鉆孔內(nèi)泥漿表面標(biāo)高。為防止變形，保證其剛度，在護(hù)筒上、下端和中部外側(cè)各焊一道加勁肋。護(hù)筒埋設(shè)時，其軸線對準(zhǔn)測量所標(biāo)出的樁位中心，護(hù)筒周圍和護(hù)筒底接觸緊密，保證其位置偏差不大于5cm，傾斜度不大于1%。

2.2 鉆孔作業(yè)

（1）制作泥漿。制漿前，先打碎粘土，使其在攪拌中容易成漿，縮短成漿時間，提高泥漿質(zhì)量。制漿時，可將打碎的粘土直接投入護(hù)筒內(nèi)，使用沖擊錐沖擊制漿，待粘土已沖攪成泥漿時，即可進(jìn)行鉆孔。多余的泥漿導(dǎo)入鉆孔外泥漿池貯存，以便隨時補(bǔ)充孔內(nèi)泥漿。（2）鉆機(jī)就位。埋設(shè)好護(hù)筒后，即可進(jìn)行鉆機(jī)就位，就位時，只要使鉆錐中心對準(zhǔn)測量放樣時所測設(shè)的樁位即可，其對中誤差不得大于5cm。（3）鉆孔工藝。施工中注意不斷添加泥漿和抽渣，還要隨時檢查成孔是否有偏斜現(xiàn)象。泥漿要保證孔壁在鉆進(jìn)過程中不坍塌，鉆孔泥漿不得污染地下水，泥漿應(yīng)始終高出孔外水位或地下水位1.0～1.5m。鉆孔泥漿及經(jīng)過循環(huán)凈化的泥漿，應(yīng)根據(jù)鉆孔方法和地層情況來確定泥漿稠度，泥漿稠度應(yīng)視地層變化或操作要求機(jī)動掌握，泥漿太稀，排渣能力小、護(hù)壁效果差；沖擊鉆孔時宜用小沖程，當(dāng)孔底在護(hù)筒腳下3～4m后，可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)加大沖程。水泥漿液通過鋼管由壓力作用壓入樁端的碎石層孔隙中，使得原本松散的和裂隙膠結(jié)成一個高強(qiáng)度的結(jié)合體。（4）檢測孔深、傾斜度、直徑和清孔。鉆孔完成后，必須檢測孔深、直徑和傾斜度，其中孔徑和孔深須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，傾斜度不得大于1%。對鉆孔、清孔、灌注砼過程中排出的泥漿，根據(jù)現(xiàn)場情況引入到適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)進(jìn)行處理，以防止對河流及周圍環(huán)境的污染。

2.3 鋼筋籠的制作和吊裝就位

（1）材料：制作鋼筋籠所使用鋼筋的種類、型號和直徑符合設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)定。（2）鋼筋籠的制作：本標(biāo)段所用鋼筋籠均進(jìn)行整體安裝，不做另段吊裝組合。制作鋼筋籠時，對鋼筋的調(diào)直、除銹、截斷、焊接與彎折均按技術(shù)規(guī)范和設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行。成品鋼筋籠保證其尺寸準(zhǔn)確、順直，其主筋間距、直徑、箍筋間距及加強(qiáng)箍筋間距施工誤差，均不大于20mm。（3）鋼筋籠的安裝：鋼筋籠應(yīng)緊接在砼灌注前，整體放入孔內(nèi)。如果砼不能緊接在鋼筋骨架放入之后灌注，則鋼筋骨架應(yīng)從孔內(nèi)移去。在鋼筋骨架重放前，應(yīng)對鉆孔的完整性，包括孔底松散物的出現(xiàn)，重新進(jìn)行檢查。

鉆孔過程中密切觀測監(jiān)督外，在鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求深度后，先對鉆孔進(jìn)行檢測。檢測使用的探孔器直徑和鉆孔直徑相符，主要檢測鉆孔內(nèi)有無坍塌和孔壁有無影響鋼筋安裝的障礙物，如突出尖石、樹根等，以確保鋼筋籠的安裝。終孔檢查完全符合設(shè)計(jì)要求時，應(yīng)立即進(jìn)行孔底清理，避免隔時過長以致泥漿沉淀，引起鉆孔坍塌。入孔后牢固定位，容許偏差不大于5cm，并使鋼筋籠處于懸吊狀態(tài)。

2.4 水下灌注C30砼

組成砼的碎石、砂的級配良好，最大顆粒尺寸的選擇以適合結(jié)構(gòu)物尺寸，鋼筋間距及砼拌和、裝卸、澆注及操作為準(zhǔn)。集料中的雜物含量，符合規(guī)范要求，必要時清洗和過篩，以除去有害雜質(zhì)。水下灌注砼應(yīng)符合下列要求。

（1）粗集料宜優(yōu)先級配良好的碎石或卵石。（2）水泥強(qiáng)度等級不宜低于425號，水泥的初凝時間不宜早于2.5h。（3）粗集料的最大粒徑不應(yīng)大于鋼筋最小凈距的1/4和導(dǎo)管內(nèi)徑的1/8，同時不得大于40mm。（4）砼的含砂率宜為40%～50%。（5）細(xì)集料宜采用級配良好的中砂。（6）使用緩凝外滲劑需得到批準(zhǔn)，才能使用。（7）抗硫酸鹽水泥要按要求采用或按圖紙說明使用。（8）水泥用量應(yīng)不小于350kg/m3。（9）坍落度要控制在160～220mm。（10）水灰比宜采用0.5∶0.6，當(dāng)有試驗(yàn)依據(jù)時，水灰比可酌情增大或減少。

拌制砼用水在使用前做水質(zhì)化學(xué)分析，試驗(yàn)按JTJ056-84規(guī)定進(jìn)行。砼所用水泥符合GB175-85的規(guī)定。砼灌注工作開始后，必須連續(xù)不斷地進(jìn)行并且每斗砼灌注間隔時間盡量縮短，拆除導(dǎo)管所耗時間嚴(yán)格控制，一般不超過15min，不能中途停工；在灌注砼過程中，隨時探測砼高度，及時拆除或提升導(dǎo)管，注意保持適當(dāng)?shù)穆裆?，?dǎo)管埋深一般保持在2～4m，最大埋深不大于6m。灌注砼應(yīng)注意的幾個問題。

（1）導(dǎo)管埋入砼的深度在任何時候不小于1.0m；（2）導(dǎo)管下端距樁底控制為0.3～0.4m；（3）嚴(yán)禁導(dǎo)管漏水或?qū)Ч艿卓谶M(jìn)水而造成斷樁事故；（4）水下灌注砼的實(shí)際樁頂標(biāo)高應(yīng)高出樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高0.5m左右；（5）當(dāng)砼灌注完畢后，待樁上部砼開始初凝，解除對鋼筋籠固定措施，保證鋼筋籠隨著砼的收縮而收縮，避免粘結(jié)力的損失。

2.5 清理樁頭

等樁頭砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的25%時，立即拆除護(hù)筒并鑿除樁頭多余砼。達(dá)到樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高，鑿除樁頭砼采用人工手工鑿除，不采用爆破或其它影響樁身質(zhì)量的方法進(jìn)行。

3樁基礎(chǔ)質(zhì)量檢驗(yàn)

（1）樁位偏差，按總樁數(shù)抽查10%，但不少于3根。（2）灌注樁用的原材料和混凝土強(qiáng)度必須符合設(shè)計(jì)要求及施工規(guī)范的規(guī)定?；炷翉?qiáng)度的評定須按GBJ301-88《建筑工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行。（3）混凝土的配合比、原材料的計(jì)量、攪拌、養(yǎng)護(hù)和試驗(yàn)留制必須符合規(guī)范要求。（4）標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的試塊組數(shù)，應(yīng)按每條樁不少于一組留制。（5）樁身質(zhì)量檢驗(yàn)：靜壓試樁數(shù)量為樁數(shù)的1%，但不少于2根，允許承載力滿足設(shè)計(jì)要求；鉆探抽心驗(yàn)樁，一般端承樁為樁數(shù)的10%，磨擦樁為5%～15%；混凝土密實(shí)連續(xù)，強(qiáng)度和孔底沉渣滿足設(shè)計(jì)要求；動測、超聲等無損檢測比例一般為樁數(shù)的20%～50%；樁身混凝土連續(xù)、質(zhì)量合格，樁徑符合要求。