解析橋梁樁基施工工藝

【摘 要】 本文論述了橋梁工程在如今建筑工程中的重要地位，以及樁基礎(chǔ)在整個橋梁工程中的重要性，并敘述了橋梁樁基施工的施工流程，詳細(xì)描述了樁基施工工藝。

【關(guān)鍵詞】 樁基礎(chǔ)；施工流程；施工工藝。

1.引言

在我國市場經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的今天，也促使著高速公路建設(shè)的高速發(fā)展，而在橋梁工程中，橋梁樁基的施工建設(shè)處于關(guān)鍵位置。橋梁樁基礎(chǔ)在橋梁施工建設(shè)中處于重要地位，其施工的隱蔽性導(dǎo)致了較多的不可預(yù)知漏洞，經(jīng)常會出現(xiàn)不可避免的問題，這些都將嚴(yán)重威脅到橋梁樁基的施工質(zhì)量，造成財產(chǎn)損失[1]。所以，橋梁樁基施工需要在先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的指導(dǎo)下，憑借多年的施工經(jīng)驗(yàn)，來處理施工中出現(xiàn)的各樣問題，避免造成工程損失[2]。

2.樁基施工工藝

施工流程如下：

施工準(zhǔn)備→測量→埋設(shè)孔口護(hù)筒→搭設(shè)鉆機(jī)平臺、設(shè)置泥漿池及沉淀池→在技術(shù)交底的基礎(chǔ)上進(jìn)行鉆上覆層→基巖鉆進(jìn)及溶洞處理→清孔→安裝鋼筋籠→灌注水下鋼筋砼→質(zhì)量檢測→結(jié)束。

2.1 施工準(zhǔn)備

施工開始前，進(jìn)行場地平整。若場地位于深水，則使用鋼管樁施工平臺法平整場地；若施工場地為淺水，則使用筑島法平整場地；而當(dāng)施工場地位于旱地之時，則需要進(jìn)行現(xiàn)場雜物清除，硬化施工場地。

準(zhǔn)備施工必要的工程資料，確保施工平面圖上各處標(biāo)注的準(zhǔn)確性，同時制定相應(yīng)的施工作業(yè)計(jì)劃，以及施工所需工程設(shè)備、材料等的供應(yīng)計(jì)劃，并做好相應(yīng)的安全措施，確保在施工過程中人員財產(chǎn)安全。

2.2 測量放線

測量放線，即使用全站儀根據(jù)設(shè)計(jì)工程圖紙進(jìn)行現(xiàn)場樁位精確放樣，同時設(shè)計(jì)好護(hù)樁。注意，護(hù)樁在施工過程中不要移動，謹(jǐn)防丟失。

2.3 埋設(shè)孔口護(hù)筒

護(hù)筒作用：（1）定位，作鉆孔導(dǎo)向；（2）保護(hù)孔口，以及防止地面石塊掉入孔內(nèi)；（3）保持泥漿水位（壓力），隔離孔內(nèi)外的表層水，防止坍孔；（4）樁頂標(biāo)高控制依據(jù)之一；（5）防止鉆孔過程中的沉渣。

護(hù)筒宜使用鋼制護(hù)筒，其內(nèi)徑要超過樁徑200mm，按照樁位現(xiàn)場情況通過計(jì)算來決定護(hù)筒長度和頂端高度，按規(guī)定需超過地下水位1.5m以上，若為旱地施工，則需超長地面0.5m左右。護(hù)筒豎向傾斜度要小于1%，其頂面中心和底面中心位置與設(shè)計(jì)偏差應(yīng)不大于50mm。

2.4 鉆孔作業(yè)

做好鉆孔作業(yè)的準(zhǔn)備工作，選擇良好的膨潤土，科學(xué)配置，泥漿比重一般為1.1～1.2，粘度在一般的地層應(yīng)為16Pas～22 Pas。泥漿的含砂率應(yīng)控制在2%以下。因?yàn)樵阢@孔作業(yè)時泥漿不斷地循環(huán)凈化使用，所以施工前需要作出相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，設(shè)置好使用循環(huán)槽連接的制漿池、儲漿池和沉淀池，同時在橋旁建造廢漿儲存池，將廢棄泥漿傾倒在里面。

鉆機(jī)就位后，確保支墊牢固可靠，鉆機(jī)對正樁位后，啟動泥漿泵以及轉(zhuǎn)盤，向孔內(nèi)輸入一定數(shù)量的泥漿后，進(jìn)行沖孔工作。在初期要控制好鉆機(jī)沖進(jìn)速度，隨時做好樁位的復(fù)測工作，防止鉆機(jī)移位。在沖孔過程中，根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)狀況來調(diào)整沖進(jìn)速度并做好該過程中的記錄工作。若在沖孔工作中的地層中存在易塌層，則需要將泥漿比重增加。做好沖孔過程中的提取巖石標(biāo)本工作，并在達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高之后，將設(shè)計(jì)孔底標(biāo)高的巖石標(biāo)本提供給監(jiān)理工程師，以支持其的驗(yàn)孔工作。在水上進(jìn)行沖孔施工時，護(hù)筒內(nèi)的泥漿頂面要保持在地下水位1.5m以上。

在鉆孔過程中，經(jīng)常會有各樣的問題出現(xiàn)，如坍孔、斜孔、擴(kuò)孔、縮孔等。例如，坍孔的特征是孔內(nèi)水位先突降后回升，孔口有細(xì)密水泡冒出等，其原因是由于泥漿性能無法符合工程要求、未能保證孔內(nèi)水頭、孔壁遭機(jī)具碰撞等因素導(dǎo)致。在坍孔位置較深但不嚴(yán)重的時候，在坍孔位置以上2～3m回填粘土，并通過加大泥漿比重以及改良泥漿物化性能等措施來慢慢鉆進(jìn)。

2.5 清孔

在鉆孔鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高以后，將鉆具稍稍提起，在距孔底20cm處不斷反復(fù)沖擊，并進(jìn)行換漿清孔，此時采用正循環(huán)進(jìn)行，在此過程中，要保持一定的水頭高度，用以預(yù)防塌孔。

在砼灌注前要進(jìn)行二次清孔，以確?？椎壮猎约澳酀{參數(shù)符合設(shè)計(jì)和規(guī)范需求。清孔后，孔底沉渣要不大于50mm，泥漿的相對密度為1.03～1.1，粘度為17～20s，含砂率應(yīng)小于2%，膠體率不小于98%，若因一些意外或其他因素使得澆筑砼前的孔底沉淀超出了規(guī)范上的要求，則必須進(jìn)行二次清孔工作。清孔是應(yīng)注意的是，時刻保持孔內(nèi)水位高出地下水位1.5m以上，2.0m以下，以防止塌孔。

2.6 安裝鋼筋籠

鋼筋籠的制作：鋼筋籠按其長度可分別采用整體預(yù)制或者分節(jié)預(yù)制的方法，為在運(yùn)送、吊裝以及灌注混凝土過程中不會因壓力等原因而松散變形，鋼筋籠骨架要具有足夠的剛度和穩(wěn)定性。而制作時要增設(shè)加固鋼筋，原則上為每隔2m增設(shè)一道，而在骨架上端合理設(shè)置吊環(huán)以符合實(shí)際需求。

鋼筋籠的安放：采用吊車進(jìn)行鋼筋籠的吊放，注意該過程中不可碰撞孔壁，以防止坍孔現(xiàn)象的發(fā)生，也防止了將泥土等雜物帶入孔內(nèi)。而在鋼筋籠的外側(cè)，需綁扎砼塊或者焊接鋼筋耳環(huán)來保證鋼筋保護(hù)層厚度滿足工程需要。在綁扎好鋼筋籠后整體吊放，校正軸線位置后定位牢固，避免在灌注砼時浮籠現(xiàn)象的發(fā)生。

2.7 灌注水下砼

在成孔質(zhì)量檢驗(yàn)合格后，盡快進(jìn)行砼灌注工作。在灌注前，進(jìn)行檢查和清孔工作，按要求，孔壁和孔底的清理必須干凈，孔壁沒有松動，孔底沒有浮渣存在。對于孔底厚度要符合相應(yīng)要求，如端承樁要求為5cm、摩擦端承樁要求為10cm、端承摩擦樁位10cm、摩擦樁要求為30cm。

在存在地下水但孔內(nèi)滲水量較小時，在抽去孔內(nèi)的積水以后，采用串筒法進(jìn)行砼的灌注，應(yīng)注意串筒末端應(yīng)距離孔底高度不大于2m，并采用插入式振搗器振實(shí)砼。但在孔內(nèi)滲水量過大時，因?yàn)榉e水太多，直接進(jìn)行排干并不現(xiàn)實(shí)，此時宜采用導(dǎo)管法水下砼灌注。對于砼的粗骨料可選用粒徑不大于50mm的碎石或者卵石，且小于主筋凈距的1/3。要堅(jiān)持按照科學(xué)的配合比進(jìn)行投料，砼的坍落度不要過大，最好保持在50～80mm，并且每隔50cm進(jìn)行一次振搗，要及時且要保持砼灌注的連續(xù)性。若坍落度的損失大于5cm/h，則需要調(diào)整配合比。

對于砼拌和料的質(zhì)量控制，首先是拌和時間，每盤砼的拌和時間都不能小于90秒，在攪拌開始前要做一次坍塌度檢測，攪拌開始時要注意在保持其有較好的粘聚性的前提下調(diào)整好流動性，在進(jìn)行砼灌注時做好坍落度損失的觀測，以此來作砼配合比調(diào)整的指導(dǎo)，砼拌好后要立即投入使用，一旦發(fā)現(xiàn)有離析現(xiàn)象的發(fā)生則不予使用，嚴(yán)禁進(jìn)行灌注工作。樁頭砼的標(biāo)高要略微超出設(shè)計(jì)標(biāo)高，這是為了在鑿除浮漿層后保證樁頭進(jìn)入承臺內(nèi)5～10cm。對于樁身砼，則必須留有試件，每根直徑大于1m的樁都要有1組試塊，每個灌注臺班以及每100m3砼也都有不少于1組的試塊，每組試塊有3件試件，試件的制作必須嚴(yán)格符合客觀現(xiàn)實(shí)。

2.8 質(zhì)量檢驗(yàn)

采用超聲波透射法來檢測樁基質(zhì)量，該法儀器輕便、現(xiàn)場檢測快捷，為國內(nèi)大多數(shù)檢測機(jī)構(gòu)采用。透射法的工作機(jī)理是一個進(jìn)行發(fā)射一個進(jìn)行接受，兩個探頭在樁底按一定高度上利用發(fā)射探頭發(fā)射超聲波通過混凝土后被接收探頭接收，根據(jù)聲學(xué)參數(shù)的不同變化來反映混凝土的內(nèi)部情況，如孔洞、強(qiáng)度和離析等，而聲測管就是這個探頭運(yùn)動的通道。所以進(jìn)行檢測時，要先進(jìn)行聲測管的預(yù)埋。根據(jù)設(shè)計(jì)圖的要求，聲測管要綁縛于樁基鋼筋籠上，埋設(shè)數(shù)量按相應(yīng)規(guī)范埋設(shè)3～4根，圓孔樁3根，方孔樁4根。

3.結(jié)束語

橋梁樁基施工必須嚴(yán)格按照工程設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，對于使用的設(shè)備、材料把好質(zhì)量關(guān)，科學(xué)合理的進(jìn)行工程施工。廣大的工程建設(shè)人員要準(zhǔn)確理解橋梁樁基施工工藝，全面做好橋梁樁基施工工作。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳同福，淺析橋梁樁基施工工藝[J]，中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2011年14期

[2] 李中，黃荻，橋梁樁基施工關(guān)鍵技術(shù)研究[J]，山西建筑，2009年02期