鉆孔灌注樁技術(shù)在市政橋梁中的應(yīng)用

吳 鑒，鄭劍彪

（1.杭州市城市建設(shè)發(fā)展有限公司，浙江 杭州 310012；2.杭州市地下管道開發(fā)有限公司，浙江 杭州 310012）

1 施工前的準(zhǔn)備工作

在實(shí)際施工前，應(yīng)將橋位測(cè)量放樣，平整好場(chǎng)地，方便安裝鉆架。若場(chǎng)地?zé)o水，清除上面的雜物以及軟土，然后進(jìn)行平整；若有淺水時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行填筑；場(chǎng)地為深水或者較厚的淤泥時(shí)，則應(yīng)搭建穩(wěn)定的平臺(tái)，用以支撐安裝架工作。然后進(jìn)行施工機(jī)具配備工作。在施工前，應(yīng)根據(jù)實(shí)際的情況選擇鉆機(jī)的類型。鉆機(jī)應(yīng)根據(jù)鉆孔直徑、深度和場(chǎng)地地質(zhì)等情況選用。

2 護(hù)筒的施工

首先應(yīng)利用振動(dòng)錘及導(dǎo)向設(shè)施來(lái)確定水中樁鋼護(hù)筒位置。依據(jù)橋位控制點(diǎn)，用全站儀放出鋼護(hù)筒的準(zhǔn)確位置，并設(shè)置樁位的臨時(shí)控制點(diǎn)。

在陸上施工時(shí)，應(yīng)采用人工挖基埋設(shè)的方法對(duì)鋼護(hù)筒進(jìn)行施工。用全站儀放出樁基的準(zhǔn)確位置，并設(shè)樁位臨時(shí)控制點(diǎn)。在加工車間加工成型的護(hù)筒運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行人工埋設(shè)。在埋設(shè)護(hù)筒時(shí)，應(yīng)注意檢查其平面位置，若不垂直，必須對(duì)其進(jìn)行校正。埋設(shè)護(hù)筒后，必須保證其周圍填土的密實(shí)性。

護(hù)筒應(yīng)高出地面0.3m或水面1.0到2.0m。除涉及另有的規(guī)定外，一般護(hù)筒中心豎直線應(yīng)與樁中心線的允許誤差不超過(guò)50mm，豎直線傾斜不大于1%；施工后應(yīng)對(duì)其進(jìn)行檢查，在干處的樁基可實(shí)測(cè)定位；若在水域，應(yīng)依靠導(dǎo)向架進(jìn)行測(cè)定兩者之間的誤差。若誤差不符合要求，應(yīng)采取措施進(jìn)行補(bǔ)救。

3 鉆機(jī)的安裝

鉆機(jī)就位前，應(yīng)派專人對(duì)原樁位進(jìn)行復(fù)核，保證樁位的偏差小于10mm，并用“+”字線定位。在安裝鉆機(jī)時(shí)，應(yīng)保證底座和頂端平穩(wěn)、牢固，轉(zhuǎn)盤水平，鉆桿垂直，同時(shí)還應(yīng)使鉆機(jī)頂部的起吊滑輪緣、轉(zhuǎn)盤中心和鉆孔中心應(yīng)在一條垂直線上。

4 試鉆

在正式開鉆之前，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行試鉆，以便摸清各層的地質(zhì)情況，從而采取合適的措施進(jìn)行鉆孔。所以第一個(gè)鉆孔為試鉆。試鉆時(shí)應(yīng)慢慢鉆進(jìn)，根據(jù)鉆出的泥土，分析清楚其地質(zhì)情況，并作詳細(xì)的紀(jì)錄。

5 正式鉆孔

對(duì)于陸上鉆孔，其施工方法為就地挖泥漿池，同時(shí)應(yīng)設(shè)置臨時(shí)蓄水池，以方便鉆孔樁灌注砼。應(yīng)選擇合適的位置設(shè)置臨時(shí)蓄水池，在鉆孔樁灌注過(guò)程中，將泥漿臨時(shí)存放到蓄漿池內(nèi)。鉆進(jìn)施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件選擇并調(diào)整泥漿的相對(duì)密度、粘度，以符合要求。同時(shí)要隨時(shí)清理沉淀池內(nèi)沉淀的泥砂。在鉆進(jìn)時(shí)，泥漿比重控制在1.2到1.4之間，粘度控制在22-30s，含砂率小于4%。

在剛開始時(shí)，為了避免糊鉆，應(yīng)減壓、慢速進(jìn)行鉆孔。當(dāng)鉆頭和導(dǎo)向部位全部進(jìn)入地層后，才能加速鉆進(jìn)。在鉆進(jìn)的過(guò)程中，應(yīng)保持護(hù)筒內(nèi)水頭穩(wěn)定，護(hù)筒內(nèi)外水頭差保持在1.0m到1.5m左右，且其速度應(yīng)保持均勻。特別注意在地層交界處，要慢速鉆進(jìn)。一般情況下，應(yīng)保證2小時(shí)檢查一次泥漿指標(biāo)。若不符合要求，則應(yīng)及時(shí)對(duì)其作出調(diào)整。鉆孔作業(yè)要連續(xù)進(jìn)行，且作好鉆孔施工記錄。

6 清孔

在鉆孔的深度達(dá)到設(shè)計(jì)要求且成孔符合質(zhì)量要求并經(jīng)監(jiān)理工程批準(zhǔn)后，應(yīng)立即對(duì)其進(jìn)行清孔處理。為了防止鉆孔出現(xiàn)坍塌，應(yīng)保證孔內(nèi)水位在地下水位或河流水位1.5到2米以上。用相對(duì)密度較低的泥漿替換出鉆孔內(nèi)的懸浮鉆渣和密度較大的泥漿。清孔后，孔底沉淀厚度對(duì)于直徑等于或小于1.5m的摩擦樁，其沉淀厚度應(yīng)不大于300mm。

7 制作與安裝鋼筋籠

采用電弧焊進(jìn)行鋼筋焊接。焊接接頭應(yīng)保證焊縫表面平整，不能有較大的凹陷、焊瘤以及裂紋，保證焊接接頭滿足允許的偏差規(guī)定；在每批接頭中，應(yīng)隨機(jī)選擇3個(gè)做拉伸試驗(yàn)，保證接頭的抗拉伸強(qiáng)度不能低于相同鋼筋的抗拉伸強(qiáng)度。

先把鋼筋籠調(diào)直、除銹，主筋長(zhǎng)度搭接時(shí)保證焊縫的長(zhǎng)度，單面焊不小于10d，雙面焊不小于5d。起吊鋼筋籠時(shí)，保證鋼筋籠不能變形。保證鋼筋籠在2小時(shí)內(nèi)整體入孔。鋼筋骨架上安設(shè)混凝土塊，用以控制鋼筋骨架與孔壁之間的距離，沿樁長(zhǎng)的方向，混凝土塊之間的距離應(yīng)小于2m，橫向圓周不少于4塊。鋼筋籠的中心平面位置以及頂端高程允許誤差范圍在20mm以內(nèi)，底面高程控制在50mm范圍內(nèi)。為避免施工時(shí)出現(xiàn)困難，應(yīng)保證上下鋼筋籠位置正確，軸線一致，避免因籠身發(fā)生彎折而導(dǎo)致的上提導(dǎo)管時(shí)鉤掛鋼筋籠。

8 導(dǎo)管

采用導(dǎo)管對(duì)樁空進(jìn)行混凝土灌注。導(dǎo)管吊裝前應(yīng)進(jìn)行試拼以及試壓，確保不漏水。在灌注混凝土前進(jìn)行升降試驗(yàn)，避免出現(xiàn)勾掛鋼筋籠的現(xiàn)象。

9 澆筑混凝土

在混凝土灌注前，應(yīng)再檢查孔底泥漿濃度、含沙率，必須保證期符合要求后才能灌注。待清孔干凈及鋼筋籠就位合格后，應(yīng)立即安裝好砼料車。澆筑水下鉆孔時(shí)，用直升導(dǎo)管法進(jìn)行灌注混凝土。混凝土通過(guò)漏斗進(jìn)入導(dǎo)管，進(jìn)入到初期灌注的混凝土下面，頂托著初期灌注的混凝土及其上面的水或泥漿上升。在灌注工作時(shí)，應(yīng)持續(xù)作業(yè)，盡量縮短灌注時(shí)間，保證首批灌注的混凝土仍具塑性的時(shí)間范圍內(nèi)完成。在灌注首批混凝土?xí)r為防止混凝土與導(dǎo)管內(nèi)水接觸，在接口處設(shè)隔水栓。當(dāng)漏斗中放足夠數(shù)量的混凝土后，放開隔水栓，排除導(dǎo)管內(nèi)的水，混凝土堆積在孔底，將導(dǎo)管埋在混凝土內(nèi)，然后連續(xù)澆灌混凝土。隨著混凝土不斷灌入鉆孔，把初期灌注的混凝土及其上面的水或泥漿不斷托升高，導(dǎo)管不斷提升，最后拆除導(dǎo)管。

結(jié)語(yǔ)

在實(shí)際的工程中，雖然鉆孔灌注樁有一系列的優(yōu)點(diǎn)，但由于其施工工藝復(fù)雜，干擾因素多，施工難度相對(duì)較大。在施工中，應(yīng)按照設(shè)計(jì)文件與施工規(guī)范的要求，選取合適的施工方法，采取有效的措施對(duì)其進(jìn)行控制，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，才能保證工程的質(zhì)量。

[1]朱仲基.淺談鉆孔灌注樁水下混凝土施工[J].科技信息，2012，(05).

[2]李曉燕.橋梁樁基鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制[J].科技傳播，2011，(07).?