淺談鉆孔灌注樁施工技術(shù)

摘要：本文以鉆孔灌注樁施工為主線，作者結(jié)合工程施工實踐體會，對灌注樁的施工工藝、砼灌注過程常見的問題處理進行了簡單討論和分析，并提出了一些相應(yīng)的措施，為今后類似工程提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁;施工工藝;處理措施

一、編制依據(jù)

1、山西陽翼高速公路項目合同文件;

2、陽翼L1合同段施工圖設(shè)計及參考資料;

3、《公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F10-2006）、《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準》（JTG F80/1-2004）及相關(guān)標準、規(guī)程;

4、鉆進、澆注過程施工紀錄。

二、工程概況

陽翼高速公路第L1合同段承建的沁河特大橋全長727.00米，中心樁號：K2+177.00，上部結(jié)構(gòu)為40米先簡支后連續(xù)T梁，下部結(jié)構(gòu)采用空心薄壁墩、0#橋臺采用柱式橋臺，18#橋臺采用肋式橋臺，基礎(chǔ)為鉆孔樁基礎(chǔ)，樁徑為1.5m共216根，樁深18～38米，共計樁長6306米。

三、施工方案及施工工藝

（一）、施工方案

樁基首件選在K2+177沁河特大橋9-1號樁，該樁為嵌巖樁，樁徑1.5m、設(shè)計樁長38米、樁底標高394.901m，鋼筋骨架長度為39m，鋼筋骨架底面標高為395.001m。樁底巖層為弱風化砂礫巖設(shè)計400KPa。根據(jù)鉆孔樁所處的地質(zhì)條件和樁長情況，采用沖擊鉆機成孔作業(yè)，按水下砼埋設(shè)導管法進行施工。

（二）、施工過程簡述

2007年12月9日17：00時開鉆，2007年12月22日2：30成孔，歷時12天10小時;12月23日早7：00一次清孔完畢，提鉆，開始吊裝鋼筋籠，9：10下導管;20：15二次清孔完成，泥漿指標及沉渣厚度都滿足相關(guān)要求。20：25開盤，23：30灌注完成，歷時185分鐘。

1、施工準備

（1）、施工前，清除樁基位置的雜物，用裝載機整平場地并排壓密實。

（2）、對施工用水、用電、泥漿池位置等統(tǒng)一布置。

（3）、砼配合比試驗及相關(guān)材料設(shè)備自檢及監(jiān)理抽檢合格。

（4）、經(jīng)監(jiān)理工程師批準實施的開工報告。

2、測量放樣

根據(jù)總監(jiān)辦批復的導線加密測量成果采用全站儀進行樁位放樣。同時對樁位的縱、橫向間距進行核對，核對無誤后，進行護樁，護樁采用“十字”線定位，要求樁位準確無誤，包樁牢固、施工無碰撞。根據(jù)總監(jiān)辦批復的水準控制點加密測量成果采用水準儀在護筒口外30厘米左右測設(shè)一個標高控制樁橛，并用混凝土包樁，確保施工中不下沉。

3、護筒埋設(shè)

護筒采用鋼護筒，護筒長度為2.0m，內(nèi)徑比樁徑大200mm，挖掘機挖坑埋設(shè)。護筒中心豎直線應(yīng)于樁中心重合，允許誤差20mm，豎直傾斜度不大于1%，護筒頂應(yīng)高于地面300mm。護筒埋設(shè)后經(jīng)現(xiàn)場拉“十字”線檢查，護筒的平面誤差為50mm，豎直傾斜度為0.5%，現(xiàn)場實測護筒傾斜度為0.4%。在護筒放好位后，護筒周圍用粘土擠密夯實、樁位四周場地整理平整。

4、泥漿制備

泥漿的作用主要是懸浮鉆渣、護壁及固壁。施工時應(yīng)根據(jù)所鉆至不同地質(zhì)層位，利用粘土造漿（根據(jù)地質(zhì)情況選用塑性指數(shù)大于25，直徑小于0.005mm的顆粒含量大于50%的粘土制漿;）調(diào)制部分泥漿循環(huán)使用，以便泥漿比重、粘度適合相應(yīng)的土層和鉆進速度。泥漿其余指標如下：

泥漿相對密度"" 1.1～1.3"" 膠體率" ≥95%

含砂率"""""" ≤4%"" PH值：不大于6.5

5、鉆孔施工

鉆孔采用CZ-6型沖擊鉆，鉆孔采用分班連續(xù)作業(yè)。

6、成孔檢驗

成孔后對孔深、孔徑和垂直度、沉渣厚度、泥漿指標（特別是含砂率）進行檢查，檢孔器尺寸如下：外徑為孔樁直徑，主段長5米，兩端為高1m的錐體，頂端焊接一直徑為10cm的圓環(huán)，外端采用Φ16圓鋼包內(nèi)圓均勻布置。經(jīng)檢孔驗收合格后，填寫終孔檢查單，經(jīng)監(jiān)理工程師簽字認可。（具體成孔檢測數(shù)據(jù)見附件）

7、清孔

經(jīng)對孔深、孔徑、垂直度等指標檢查合格后即為終孔，終孔后應(yīng)立即進行清孔。清孔分兩次進行，第一次指終孔后的清孔，采用泥漿循環(huán)直接撈取鉆渣，并不斷的用比重、含砂率較小的好漿進行置換;第二次指安裝完鋼筋籠并下導管后，灌注混凝土前的清孔，清孔先降低含砂率再降低泥漿比重，待含砂率≤2%;泥漿比重1.02～1.1、粘度：17—20Pa·s;膠體率：gt;98%，清孔過程中始終必須保持孔內(nèi)原有水頭高度?？椎壮猎穸鹊戎笜朔弦?guī)范要求后，即可開始灌注水下砼。

8、鋼筋籠制作及安裝

鋼筋制作時，用卡板成型法控制鋼筋籠直徑和主筋間距。主筋采閃光對接焊連接，經(jīng)試驗室取樣合格后大規(guī)模生產(chǎn)。鋼筋籠制作完成后從鋼筋制作現(xiàn)場運至鉆機附近，采用吊機配合進行安裝。

9、安設(shè)導管

導管使用前應(yīng)在現(xiàn)場技術(shù)人員旁站的情況下做拼裝編號、水密、承壓試驗，接口緊密、牢固、不漏水。并根據(jù)試驗連接順序進行編號。導管配置節(jié)數(shù)依據(jù)孔深而定，并配備總數(shù)20%的預(yù)備節(jié)數(shù)和調(diào)整節(jié)（0.5m、1m、2.0m的管節(jié)各配備一節(jié)）。

使用前將絲扣清理好并涂抹黃油，保證施工中節(jié)與節(jié)能正常拆卸。孔口安裝時，仔細檢查管壁及接頭絲扣完好情況，必須加密封膠圈并涂黃油密封，確保連接牢固、不漏漿，下導管時保持居中，輕放，防止碰掛鋼筋籠和碰撞孔壁，導管下端懸空0.25m～0.4m。導管在使用后應(yīng)及時將每節(jié)沖洗干凈，使用搬運過程中不得拖地、碰撞，避免損壞。

在鋼筋籠安裝結(jié)束后，立即安裝導管，導管安裝利用鉆機上的卷揚機將導管提升，按試拼時的編號逐節(jié)下放。

10、導管密封試驗

1）將所有導管制作應(yīng)力求堅固，內(nèi)壁應(yīng)光滑、順直、光潔和無局部凹凸。各節(jié)導管內(nèi)徑應(yīng)大小一致，偏差不大于±2mm。

2）導管在使用前和使用一個時期后，除應(yīng)對其規(guī)格、質(zhì)量和拼接構(gòu)造進行認真地檢查外，還需做拼接、水密、等試驗。

3）先把導管首尾用密封扣件相連。導管可在鉆孔旁預(yù)先分段拼裝，在吊放時再逐段拼裝。分段拼裝時應(yīng)仔細檢查，變形和磨損嚴重的不得使用。

4）把拼裝好的導管先灌入70%的水，兩端封閉，經(jīng)過15min不漏水即為合格。

11、灌注水下砼：

水下砼連續(xù)灌注，不得中斷，并隨時測量砼面的高度以控制導管埋深、確定抽拔導管的時間。

首批混凝土灌注時，導管與漏斗之間采用鋼蓋板封堵（漏斗裝滿混凝土為4m3），以保證首批混凝土灌注一次到位。

封底采用混凝土攪拌運輸車配合儲料斗進行，打開儲料斗倉門混凝土拌和物下落后，混凝土攪拌運輸車加速向儲料斗卸料，保證儲料斗不斷料。

封底后混凝土連續(xù)灌注。在灌注過程中，經(jīng)常測探井孔內(nèi)混凝土面的位置，及時調(diào)整導管的埋深。

灌注砼時，隨時用測繩檢查砼面高度和導管埋置深度，嚴格控制導管埋深，防止導管提漏或埋管過深拔不出而出現(xiàn)斷樁。并在灌注砼過程中做好詳細記錄。

灌注過程中砼塌落度現(xiàn)場檢測兩次，分別為：20cm、21cm。

12、糾偏措施

（1）鉆孔偏斜、彎曲

常見有地質(zhì)松軟不均勻、巖面傾斜、鉆機位移等原因造成。一般可在偏斜處掉住鉆錐反復打孔，使鉆孔正直。偏斜嚴重，應(yīng)回填粘質(zhì)土到偏斜處頂面，待沉積密實后重新鉆孔。

（2）擴孔與縮孔

擴孔多系孔壁小坍塌或鉆錐磨損過甚，也能使孔徑稍小。前者應(yīng)采用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿護壁，后者應(yīng)及時焊接鉆錐，縮孔已發(fā)生時，可用鉆錐上下反復掃孔，擴大孔徑。

四、結(jié)束語

通過沁河特大橋9-1#墩樁基整個工程施工過程來看，確定的鉆孔樁施工工藝滿足鉆孔樁施工的要求，可以用于后期全標段的鉆孔樁施工。通過9-1#墩樁基施工，使全體墩柱施工隊伍加深了對鉆孔樁施工工藝的理解，增強了其質(zhì)量意識。同時我們也發(fā)現(xiàn)了在施工過程中存在的問題，針對問題我們提出了改進措施。在后續(xù)施工中我們將發(fā)揚9-1#墩樁基工程中的優(yōu)點，繼續(xù)改進或優(yōu)化工藝方案，杜絕出現(xiàn)的問題再次發(fā)生，優(yōu)質(zhì)、安全的完成了我標段所有的鉆孔樁施工。同時為以后類似工程的施工提供了寶貴的經(jīng)驗。

參考文獻：

【1】于云喜.淺談公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)方法.四川建材.2010（1）

【2】黃躍進.鉆孔灌注樁施工技術(shù)的質(zhì)量控制.科技信息.2009（18）