鉆孔灌注樁常見施工技術(shù)

雷繼紅 劉洪波

摘要：鉆孔灌注樁作為橋梁的主要基礎(chǔ)形式因?yàn)槠涔?jié)約材料，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，適用于各種復(fù)雜的地理環(huán)境而在橋梁設(shè)計(jì)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。鉆孔灌注樁結(jié)構(gòu)形式多樣根據(jù)受力的不同分為摩擦樁，端承樁，端承摩擦樁和摩擦端承樁四中，做為我們平原地區(qū)以摩擦樁最為常見，本文將對鉆孔灌注樁常用施工技術(shù)做一個(gè)簡單的介紹。

關(guān)鍵詞：護(hù)筒、埋置深度、泥漿、清孔、導(dǎo)管

中圖分類號：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

鉆孔準(zhǔn)備

場地準(zhǔn)備

場地為旱地時(shí)，應(yīng)清除雜物，整平多市、夯實(shí)。

場地為陡坡時(shí)，可用枕木，型鋼等搭設(shè)工作平臺。

場地為淺水時(shí)，宜采用筑搗法施工，筑搗面積應(yīng)鉆孔方法，設(shè)備大小等要求決定。

場地為深水或淤泥層較厚時(shí)，可搭設(shè)工作平臺，平臺須牢穩(wěn)定，能承受工作時(shí)所有靜、動(dòng)荷載，并考濾施工機(jī)械能安全進(jìn)出。

孔口護(hù)筒

用鋼板或鋼筋混凝土制成的埋沒護(hù)筒，應(yīng)堅(jiān)實(shí)、不漏水；護(hù)筒入、土較深時(shí)，宜以壓重、振動(dòng)、鍾擊或輔以筒內(nèi)除土等方法沉入。

護(hù)筒內(nèi)徑應(yīng)比樁稍大，40cm為宜。

護(hù)筒端高度

護(hù)筒頂端宜高出地下水位1.5~2.0m

當(dāng)護(hù)筒處于旱地時(shí)，還應(yīng)高出地面0.3m

孔內(nèi)有承壓水時(shí)，應(yīng)高于穩(wěn)定后的承壓水位2.0m以上，若承壓水位不穩(wěn)定或穩(wěn)定后承壓水位高出地下水位很多，應(yīng)先作試樁，監(jiān)定在高承壓水地區(qū)采用鉆孔灌注樁基的可行性。

處于潮水影響地區(qū)時(shí)，應(yīng)高于最高水位1.5~2.0m以上，并須采用穩(wěn)定護(hù)筒內(nèi)水頭的措施。

4.護(hù)筒底端埋置深度

旱地或淺水處，對于粘性土不小于1.0~1.5m，對于砂土應(yīng)將護(hù)筒周圍0.4~1.0m范圍內(nèi)挖除，夯填粘性土至護(hù)筒底0.5m以下。

冰凍地區(qū)應(yīng)埋入凍層以下0.5m。

深水及河床軟土、淤泥較厚處，應(yīng)盡可能深入到不透水層，粘性土內(nèi)1~1.5m。

5.護(hù)筒接頭處要求內(nèi)部無突出物，能耐拉、壓，不漏水。

6.護(hù)筒平面位置的偏差一般不得大于5cm，護(hù)筒傾斜度的偏差不得大于1%。

護(hù)壁泥漿

按地質(zhì)情況，一般有用泥漿浮懸鉆渣或護(hù)壁，開工前，應(yīng)準(zhǔn)備數(shù)量沖足和性能合格的粘土或膨潤土。

調(diào)制泥漿時(shí)，可在鉆孔內(nèi)直接投放粘土，以鉆錐沖擊制泥漿。

鉆具

無論采用何種鉆孔方法，對鉆機(jī)功率，鉆錐型式，鉆桿截面，鋼絲規(guī)格，應(yīng)按鉆孔直徑與深度，地層情況，設(shè)備條件認(rèn)真選擇。

沖擊鉆孔時(shí)，應(yīng)選擇提升速度較快，起重能力較大的卷揚(yáng)機(jī)和質(zhì)量較小的鉆錐。

鉆孔

一般要求

鉆機(jī)就位前，應(yīng)針對鉆機(jī)的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作進(jìn)行檢查。

必須及時(shí)填寫鉆孔施工記錄。

鉆機(jī)安裝就位以后，底座和頂端應(yīng)平穩(wěn)，在鉆進(jìn)運(yùn)行中不應(yīng)產(chǎn)生位移和沉陷，否則，找出原因，及時(shí)處理。

鉆孔作業(yè)應(yīng)分班連續(xù)進(jìn)行，應(yīng)經(jīng)常對鉆孔泥漿進(jìn)行試驗(yàn)，不合要求時(shí)，及時(shí)改正，應(yīng)經(jīng)常注意土層變化，在土層變化處隨時(shí)記錄。

(二)鉆進(jìn)

無論采用何種方法鉆孔，開孔必須正確

采用沖擊法造孔時(shí)，應(yīng)采用小沖程開孔，防止孔口坍塌，鉆度超過鉆錐全沖程后，方可正常沖擊，最大沖程不宜超過4~6m。

因故停鉆時(shí)，應(yīng)保持孔內(nèi)規(guī)定水位和泥漿相對密度及粘度，以防塌孔。

清孔

鉆孔達(dá)到要求深度后，要進(jìn)行清孔，采用的方法為渣清孔法，清孔前，可先投入水泥1—2袋，再以鉆錐沖擊數(shù)次，使孔內(nèi)泥漿、鉆渣、水泥形成混合物，然后進(jìn)行掏渣，達(dá)到清孔目的。

清孔有以下注意事項(xiàng)。

在清孔排渣時(shí)，必須保持孔內(nèi)水頭，防止塌孔。

清孔后，渣土厚度不大于0.4d(d為樁徑)。

不得用加深孔底度方法代替清孔。

灌注水下混凝土。

（一）機(jī)械設(shè)備

1、水下混凝土一般用剛性導(dǎo)管進(jìn)行灌注，其內(nèi)徑為25~35cm，導(dǎo)管使用前應(yīng)進(jìn)行必要的密封承壓和接頭抗拉等試驗(yàn)。

2、導(dǎo)管上口儲料槽或漏斗，在灌注末期一般高于水面4~6m。

3、首批灌注混凝土的數(shù)量應(yīng)滿足初次導(dǎo)管埋置深度C≥1.0m。

4、開始灌注混凝土?xí)r，應(yīng)在漏斗底部設(shè)置可靠的隔水設(shè)施。

5、導(dǎo)管吊裝設(shè)備的吊裝能力，應(yīng)考慮導(dǎo)管和導(dǎo)管內(nèi)混凝土重量及導(dǎo)管與混凝土之間摩檫力，并有一定的安全儲備。

（二）水下混凝土配制

1、混凝土材料符合下列要求

（1）水泥初凝時(shí)間不宜早于2.5h，水泥標(biāo)號不宜低于325#。

（2）粗骨料優(yōu)選卵石，采用碎石時(shí)應(yīng)當(dāng)增加含砂率。

（3）細(xì)骨料宜采用級配良好的中砂。

2、 混凝土含砂率宜采用場40~50%，水灰比宜采用0.5~0.6m。

3、 混凝土拌和物有良好的和易性，灌注時(shí)保持有足夠的流動(dòng)性，其坍落度宜為18~20cm。為提高其和易性可摻用外加劑。

每立方米凝土水泥用量一般不少于350kg。

（三）鋼筋骨架及導(dǎo)管吊裝。

制作鋼筋骨架時(shí)，應(yīng)符合下列要求：

鋼筋骨架可整體制作或分節(jié)制作。

每隔2.0~2.5m設(shè)置加強(qiáng)箍筋一道。

在骨架主筋外側(cè)應(yīng)設(shè)制保護(hù)層厚度的部件。

應(yīng)采用適當(dāng)措施，防止混凝土灌注過程中的鋼筋骨架上升。

2、鋼筋骨架應(yīng)及時(shí)、準(zhǔn)確地吊裝（焊接）、就位，就位后應(yīng)牢固定位。

（四）水下混凝土灌注

灌注混凝土前，應(yīng)探測孔底泥漿沉淀厚度，如大于規(guī)定，應(yīng)再次清孔，但注意孔壁穩(wěn)定。

混凝土拌和物運(yùn)至灌注地點(diǎn)時(shí)，應(yīng)檢查均勻和坍落度，如不符合，應(yīng)進(jìn)行二次拌合。

灌注首批混凝土?xí)r注意事項(xiàng)：

管下口至孔底距離一般為25~40cm。

管埋入混凝土中深度不得小于1.0m

灌注開始后，應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，盡可能縮短拆除導(dǎo)管的間隔時(shí)間。

在灌注過程中，應(yīng)經(jīng)常探測井孔內(nèi)混凝土面位置，及時(shí)調(diào)整導(dǎo)管埋深，導(dǎo)管埋深一般不宜小于2m或大于6m。

當(dāng)井孔混凝土面接近和進(jìn)入鋼筋骨架時(shí)，應(yīng)注意下列事項(xiàng)：

混凝土面接近鋼筋骨架時(shí)，宜使導(dǎo)管保持稍大的埋深，并放慢，灌注速度以減小混凝土的沖擊力。

混凝土面進(jìn)入鋼筋骨架一定深度后，應(yīng)適當(dāng)提升導(dǎo)管，使鋼筋骨架在導(dǎo)管下有一定埋深。

灌注樁頂標(biāo)高應(yīng)預(yù)加一高度，一般不小于0.5~1.0m 。

護(hù)筒拔出和提升應(yīng)注意下列事項(xiàng)：

處于地面及樁頂以下的井口整體式剛性護(hù)筒，應(yīng)在灌注完立即拔出，處于地面以上，能拆卸的護(hù)筒，須待混凝土抗壓強(qiáng)達(dá)到5MPa方可拔出。

使用全護(hù)筒灌注時(shí)，應(yīng)逐步提升護(hù)筒，護(hù)筒內(nèi)混凝土高度應(yīng)考慮：本次護(hù)筒將提升的高度及為填充提升護(hù)筒所產(chǎn)生空隙所需高度。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 龔曉南．復(fù)合地基．杭州：浙江大學(xué)出版社．1992.

[2] 張尚東，婁國充，劉俊彥．橋梁基礎(chǔ)地基特性分析及承載力計(jì)算．石

家莊鐵道學(xué)院學(xué)報(bào)，2000.01

[3] 鄭俊杰，區(qū)劍華等．多元復(fù)合地基的理論與實(shí)踐．巖土工程學(xué)報(bào)．2002.02.