淺談公路橋梁鉆孔灌注樁施工工藝及問(wèn)題處理

賀添　孫鵬

摘 要：公路橋梁的重要奠基技術(shù)便是鉆孔灌注技術(shù)，它是公路橋梁的基礎(chǔ)建設(shè)的重要組成部分，所以在施工工藝上有嚴(yán)格的要求，首先在施工前要有嚴(yán)格的技術(shù)準(zhǔn)備，而且在灌注樁過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)處理。

關(guān)鍵詞：公路橋梁；鉆孔灌注樁施工；存在問(wèn)題；解決措施

1 施工前的準(zhǔn)備

1.1 要結(jié)合工程水文地質(zhì)資料和實(shí)地探測(cè)結(jié)果，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，制定詳細(xì)的施工方案。并且具備相關(guān)規(guī)章制度，制定安全生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)等文明施工措施。對(duì)于施工方案的審核應(yīng)具有前瞻性，要善于提出問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，避免在實(shí)施過(guò)程中處于被動(dòng)境地。

1.2 在施工前要對(duì)測(cè)量和實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行檢驗(yàn)、校正；檢驗(yàn)排水便道是否暢通，以便于灌注混凝土?xí)r泥漿順利排出；檢驗(yàn)是否靠近水源以便于就地取水；檢查護(hù)筒埋設(shè)高度、位置是否滿足設(shè)汁要求；檢查原材料是否按規(guī)范要求嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。

1.3 鉆機(jī)就位后應(yīng)檢查鉆機(jī)是否水平、穩(wěn)固；鉆桿是否保持鉛錘線；成孔時(shí)應(yīng)適當(dāng)抽檢進(jìn)、出泥漿是否達(dá)標(biāo)，發(fā)現(xiàn)超標(biāo)時(shí)及時(shí)調(diào)整；施工單位是否配備專職記錄人員，及時(shí)記錄成孔過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù)。

2 鉆機(jī)施工工藝流程及技術(shù)要求

鉆機(jī)的施工工藝是有嚴(yán)格的質(zhì)量要求的，我們要有充分的科學(xué)依據(jù)，完整的施工流程，和完善的施工工藝，才能根據(jù)旋挖鉆機(jī)的技術(shù)特性和鉆孔灌注樁基礎(chǔ)的技術(shù)完成施工要求。

2.1 在每次鉆孔施工前首先應(yīng)對(duì)施工場(chǎng)地加以整平。達(dá)到鉆機(jī)進(jìn)場(chǎng)的基本要求，要求鉆機(jī)位平整，無(wú)斜坡，無(wú)遮擋物；按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行樁位放樣，確定樁位精確位置，用木樁進(jìn)行樁定位。

2.2 樁位放樣結(jié)束后，旋挖鉆機(jī)方可進(jìn)場(chǎng)。根據(jù)施工計(jì)劃書，按照施工順序，對(duì)準(zhǔn)施工樁位就位。

2.3 為更好的保證樁基精度，初鉆以鉆頭自重作為鉆進(jìn)壓力。鉆頭內(nèi)充滿土砂料后將鉆頭旋回提出孔外，將鉆頭內(nèi)的土砂料倒在運(yùn)土車內(nèi)；提孔時(shí)，注意孔內(nèi)地下水位情況。

2.4 按照鉆孔直徑，埋設(shè)比樁徑大l00mm的護(hù)簡(jiǎn)，保護(hù)鉆頭在鉆孔內(nèi)自由升降。根據(jù)土質(zhì)情況調(diào)配符合要求的泥漿，如土質(zhì)松軟，可以在鉆進(jìn)過(guò)程中及時(shí)注人泥漿護(hù)壁，如土質(zhì)粘性較強(qiáng)，可以直接補(bǔ)水鉆進(jìn)。

2.5 鉆孔作業(yè)采用多班連續(xù)進(jìn)行，現(xiàn)場(chǎng)工作人員應(yīng)隨時(shí)注意土層變化，并撈取渣樣，與設(shè)計(jì)的地質(zhì)剖面圖核對(duì)。根據(jù)土質(zhì)變化和前期采集水流地質(zhì)樣本，對(duì)后續(xù)工作進(jìn)行初判，隨時(shí)調(diào)整泥漿比例，進(jìn)行護(hù)壁泥漿注入。

2.6 按照施工標(biāo)準(zhǔn)及施工要求，完成設(shè)計(jì)標(biāo)高后應(yīng)立即進(jìn)行清孔作業(yè)，較通用的方法采用抽漿清孔法，將鉆錘提離孔底沉渣面0.1-0.3m，維持泥漿反循環(huán)，并向孔內(nèi)注入清水，測(cè)量孔內(nèi)沉渣厚度及泥漿指標(biāo)，滿足要求后立即停止清孔。

2.7 鋼筋骨架放置。完成清孔作業(yè)并檢查符合規(guī)定后，為免在灌注混凝土過(guò)程中被混凝土頂出，或者發(fā)生位移等事故，應(yīng)及時(shí)、準(zhǔn)確地將鋼筋骨架吊放在鉆孔內(nèi)，并牢固定位。

2.8 灌注水下混凝土。利用鋼質(zhì)導(dǎo)管進(jìn)行水下混凝土灌注，鋼制導(dǎo)管內(nèi)徑一般為25-35em。注意其密閉性不能漏水，.導(dǎo)管埋在混凝土內(nèi)的深度一般為2.0m-6.0m。灌注過(guò)程中，也應(yīng)逐步提升護(hù)筒，護(hù)筒內(nèi)混凝土不得過(guò)高，以防由于護(hù)筒內(nèi)外摩擦力過(guò)高導(dǎo)致不能拔出。水下混凝土一經(jīng)開始灌注，須連續(xù)進(jìn)行，若中斷不得超過(guò)30分鐘，以保證混凝土的灌注質(zhì)量。

3 公路橋梁鉆孔灌注樁中出現(xiàn)的問(wèn)題及處理措施

3.1 鉆孔過(guò)程中常見問(wèn)題及處理

3.1.1 鉆機(jī)安裝時(shí)，由于支撐不好、樁孔地質(zhì)構(gòu)造不均勻，鉆機(jī)部件磨損，接頭松動(dòng)，鉆桿彎曲，鉆頭晃動(dòng)偏離軸線，擴(kuò)孔較大，鉆頭受力不均勻等原因引起鉆機(jī)整體偏斜或者鉆頭在鉆孔過(guò)程中發(fā)生偏斜，導(dǎo)致的鉆孔偏斜，我們叫做偏斜孔。偏斜孔根據(jù)不同成因具體處理措施如下：

（1）因鉆機(jī)傾斜造成的偏斜孔應(yīng)先移開鉆機(jī)，檢查鉆孔壁情況。鉆孔壁穩(wěn)定的，加固施工地基或加大鉆機(jī)的支撐面積后，重新安裝鉆機(jī)恢復(fù)施工；鉆孔壁不穩(wěn)定并有坍塌危險(xiǎn)的，應(yīng)回填鉆孔，待地層靜止穩(wěn)定后重新鉆孔。

（2）地質(zhì)構(gòu)造不均勻引起的，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)幕靥盍蠈@孔回填至偏孔處0.5m 以上，靜止一段時(shí)間后恢復(fù)施工，待地層沉積穩(wěn)定后恢復(fù)鉆孔施工。

3.1.2 縮頸

縮頸即實(shí)際孔徑小于設(shè)計(jì)孔徑?？s頸的主要原因?yàn)檐浲翆邮艿叵滤绊懞椭苓呠囕v振動(dòng)，地層含水量高、驥性大，鉆頭經(jīng)過(guò)后鉆孔壁回縮，鉆錘磨損過(guò)大，焊補(bǔ)不及時(shí)。

具體的處理方案為：

（1）鉆孔過(guò)程中加大泵量，加快鉆孔速度，在成孔一段時(shí)間內(nèi)，孔壁形成泥皮，則孔壁不會(huì)滲水，亦不會(huì)引起膨脹。

（2）采用土塊、卵石回填，然后用重量較大的沖擊鉆沖擊，擠緊鉆孔使孔壁加固。

（3）采用在導(dǎo)正器外側(cè)焊接一定數(shù)量的合金葉片進(jìn)行旋轉(zhuǎn)清理。

3.2 護(hù)簡(jiǎn)冒水和鉆孔漏漿

（1）發(fā)現(xiàn)護(hù)簡(jiǎn)冒水后，應(yīng)立即停止鉆孔，用粘土在護(hù)筒四周填實(shí)加固，若護(hù)筒已經(jīng)發(fā)生嚴(yán)重下沉或移位時(shí)。則應(yīng)重新安裝護(hù)筒。

（2）鉆孔漏漿不嚴(yán)重時(shí)，可使用潛水人工堵塞；如漏水嚴(yán)重，應(yīng)挖出護(hù)筒，重新埋設(shè)。

3.2.1 塌孔、溶洞或裂隙

由于土質(zhì)松散、泥漿護(hù)壁不好、鋼護(hù)筒周圍未用粘土緊密填封以及護(hù)筒內(nèi)水位較低、鉆進(jìn)速度過(guò)快、空鉆時(shí)間過(guò)氐、成孔后待灌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)和灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，遇到小溶洞或裂縫時(shí)，地下水流量大，護(hù)壁及鋼護(hù)筒不起作用等情況時(shí)會(huì)引起塌孔、溶洞或裂隙。

具體的處理措施為：

（1）小溶洞或裂隙造成的孔內(nèi)泥漿均勻緩慢下降的時(shí)候，可采用在泥漿中加適量水泥，增加護(hù)壁效果。

（2）大溶洞使孔內(nèi)泥漿急劇下降的應(yīng)立即用粘土或碎石回填，之后重新鉆孔。

3.2.2 水下混凝土灌注樁中出現(xiàn)問(wèn)題的對(duì)策

（1）卡管。因混凝土和易性差、混凝土受潮凝固、骨料問(wèn)題、機(jī)械故障等原因?qū)е滤聖昆凝土灌注過(guò)程混凝土在導(dǎo)管中下不去的現(xiàn)象統(tǒng)稱為“卡管”。具體處理措施為：提升導(dǎo)管后快速下落或加大灌注混凝土數(shù)量而后快速提升再迅速下放的方法，沖擊疏通導(dǎo)管進(jìn)行處理。

（2）封底失敗。由于首批混凝土數(shù)量過(guò)小、孔底沉渣厚度大等原因?qū)е挛磳?shí)現(xiàn)水下混凝土封底的現(xiàn)象稱為封底失敗。封底失敗后，應(yīng)立即暫停灌注，及時(shí)清理對(duì)孔內(nèi)已灌注的混凝土。

（3）鋼筋籠上浮。由于鋼筋籠的加固不可靠或灌注過(guò)程中操作因素帶來(lái)的鉆孔樁鋼筋籠移位現(xiàn)象統(tǒng)稱為鋼筋籠上浮。采取具體措施為：當(dāng)發(fā)現(xiàn)鋼筋籠開始上浮時(shí)，應(yīng)立即停止?jié)沧?，并?zhǔn)確計(jì)算導(dǎo)管埋深和已澆混凝土標(biāo)高，提升導(dǎo)管后再進(jìn)行澆注，上浮現(xiàn)象即可消除。

（4）斷樁。泥漿或砂礫與水泥混凝土混合把灌注的上下兩段混凝土隔開，使混凝土變質(zhì)或截面積受損，現(xiàn)象稱為斷樁。在灌注過(guò)程中認(rèn)定發(fā)生斷樁事故后，應(yīng)立即停止繼續(xù)灌注，提拔導(dǎo)管和鋼筋籠，盡量將損失減少到最小。

4 結(jié)束語(yǔ)

鉆孔灌注樁是適用性較強(qiáng)、用途最廣泛的一種公路橋梁樁施工技術(shù)，隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，其重要性越發(fā)重要，但由于質(zhì)量控制的偏差，質(zhì)量事故頻繁發(fā)生。通過(guò)對(duì)施工工藝及問(wèn)題處理措施的分析，有利于質(zhì)量控制的事前、事中的控制工作，為質(zhì)量控制工作的事后質(zhì)量檢查提供有力的依據(jù)。

作者簡(jiǎn)介：賀添（1984，6-），男，學(xué)歷：大專，現(xiàn)在沈陽(yáng)公路工程監(jiān)理有限責(zé)任公司任職，研究方向：公路路橋施工、監(jiān)理。

孫鵬（1987，5-），男，學(xué)歷：本科，現(xiàn)在沈陽(yáng)公路工程監(jiān)理有限責(zé)任公司任職，研究方向：公路路橋施工、監(jiān)理。