淺談橋梁樁基混凝土施工技術(shù)

周建農(nóng) 王能雙

【摘要】目前，我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展腳步不斷加快，橋梁建設(shè)的發(fā)展也得到了國家相關(guān)部門的高度重視，在橋梁施工過程中，由于橋梁樁基施工具有一定的隱蔽性，因此，要求施工人員在對橋梁樁基施工的時(shí)候，不僅要依靠先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行施工，還要根據(jù)豐富的施工經(jīng)驗(yàn)對在施工中出現(xiàn)的問題及時(shí)進(jìn)行處理，避免工程質(zhì)量事故的發(fā)生，以此來確保工程的整體質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】橋梁樁基；混凝土；施工技術(shù)

一、樁基施工中存在的技術(shù)問題

1. 樁基混凝土配合比，應(yīng)在施工前選擇取料場對原材料進(jìn)行檢測合格后，分人工挖孔樁和鉆孔樁進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，一般情況下，鉆孔樁水下混凝土的坍落度比人工挖孔樁混凝土坍落度要大，但無論何種混凝土都應(yīng)滿足施工工藝的具體要求，如混凝土坍落度、初凝時(shí)間、終凝時(shí)間等，其中最重要是混凝土粘聚性和保水性一定要好。

2. 鉆孔樁水下混凝土灌注應(yīng)仔細(xì)對每盤混凝土下料量和導(dǎo)管拔管高度進(jìn)行嚴(yán)格的計(jì)算。否則極易出現(xiàn)導(dǎo)管拔出混凝土以造成斷樁，另外，應(yīng)將混凝土灌注超過樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高至少0.8 米，也保證將樁頭鑿出浮漿后樁頂?shù)幕炷临|(zhì)量。

3. 人工挖孔樁施工中護(hù)壁混凝土強(qiáng)度等級應(yīng)與樁基混凝土的強(qiáng)度等級一樣，且護(hù)壁應(yīng)高出地面至少30 厘米，另外應(yīng)對護(hù)壁進(jìn)行仔細(xì)檢查有無漏水和滲水。

二、橋梁樁基混凝土施工技術(shù)

1. 樁孔成孔

1.1 無循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)

無循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)法是一種機(jī)械回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)方法，靠機(jī)械動力驅(qū)動鉆頭回轉(zhuǎn)以破碎巖石或地層，破碎下來的鉆屑不依靠充磁介質(zhì)循環(huán)排出，鉆屑或在回轉(zhuǎn)鉆具的帶動下眼具有特殊結(jié)構(gòu)的鉆具上升排出孔外，或再是儲存在鉆頭內(nèi)，歲鉆頭一起提升到地面。這方面最有代表性的兩種方法是螺旋鉆進(jìn)和鉆斗鉆進(jìn)。

1.2 正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)

正循環(huán)鉆進(jìn)成孔是采用鉆機(jī)回轉(zhuǎn)裝置通過鉆桿帶動鉆頭回轉(zhuǎn)切削破碎巖土，泥漿泵泵送的泥漿經(jīng)過鉆桿內(nèi)腔輸送到孔底，懸浮并攜帶鉆渣， 再經(jīng)鉆桿與孔壁之間的環(huán)狀空間返回地面，實(shí)現(xiàn)排渣和護(hù)壁。其特點(diǎn)為（1） 多采用泥漿循環(huán)，孔壁穩(wěn)定，不受地層限制。（2）及時(shí)循環(huán)系統(tǒng)有少量泄漏，循環(huán)也不會中斷，只要沖洗液能夠連續(xù)補(bǔ)給，仍可繼續(xù)鉆進(jìn)。（3） 設(shè)備體積小，重量較輕，且施工技術(shù)容易掌握。

這種成孔方法工藝技術(shù)成熟，操作簡單，易于掌握，適用于各種粘土層、砂土層和基巖。也可在沙礫、卵石含量小于15% 的土層中使用。正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)適用于800mm 以內(nèi)的孔徑，深度基本不受限制。

1.3 反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)

于正循環(huán)的循環(huán)路徑相反，沖洗戒指從孔口研鉆具與孔壁之間的環(huán)狀間隙流向孔底，冷卻鉆頭，清洗孔底，攜帶鉆屑，再沿鉆桿內(nèi)腔上升， 經(jīng)過水接頭和排渣管排到地表沉淀池，經(jīng)凈化重新流入孔內(nèi)，這種沖洗液循環(huán)方式，稱為反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)法。其特點(diǎn)為鉆進(jìn)效率夠高、鉆頭壽命長、鉆孔質(zhì)量好、鉆孔不易坍塌等。其使用范圍為（1）地層：軟土層、基巖地層均可采用該方法。反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)特別適合于在第四紀(jì)松散地層鉆進(jìn)較大直徑鉆孔。超徑卵石、漂石不能通過鉆桿是，可采用抓斗或爆破配合反循環(huán)鉆進(jìn)。（2）工作地區(qū)地下水位適中。地下水位不宜太高（最好在3m 以下），太高不利于孔壁保持穩(wěn)定；地下水位也不宜太低，太低則易增大沖洗液的漏失量，給供水造成困難。（3）需要有適當(dāng)?shù)墓┧矗?以滿足鉆進(jìn)需要。（4）就目前工程空所需的深度和直徑來說，該方法基本不受限制。

2. 清空

2.1 抽漿法清孔

抽漿清孔比較徹底，適用于各種鉆孔方法的磨擦樁、支承樁和嵌巖樁。但孔壁易坍塌的鉆孔使用抽漿法清孔時(shí)，操作要注意，防止坍孔。抽漿法清孔有以下幾種方法：

2.1.1 用反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)鉆孔時(shí)，可在終孔后停止進(jìn)尺，利用鉆機(jī)的反循環(huán)系統(tǒng)的泥石泵持續(xù)吸渣5min ～ 15min 左右，使孔底鉆渣清除干凈。此法一般在鉆孔結(jié)束時(shí)進(jìn)行。

2.1.2 空氣吸泥機(jī)清孔，以灌注水下混凝土的導(dǎo)管作為吸泥管，以高壓風(fēng)管作為壓縮空氣。高壓風(fēng)管可設(shè)導(dǎo)管內(nèi)，也可設(shè)在導(dǎo)管外。

2.2 噴射法清孔

本法是在灌注混凝土前，對孔底進(jìn)行高壓射水或射風(fēng)數(shù)分鐘，使沉淀物飄浮后，立即灌注水下混凝土。該法一般用于二次清孔，鉆孔工作完畢，由于拆卸鉆桿、鉆頭、下鋼筋骨架及導(dǎo)管等工序，沉淀厚度可能會增大，導(dǎo)管無法插到底，故常用噴射法進(jìn)行二次清孔，將沉淀層沖起飄浮。

3. 換漿正循環(huán)法清孔

過去橋梁跨度較小， 施工技術(shù)落后， 一般是采用短樁或孔徑較小的樁基。人們最常采用的正循環(huán)法進(jìn)行樁基清孔，在泥漿流動過程中在泥漿溝清渣及沉淀池沉淀以達(dá)清孔目的。工作原理主要利用泥漿膠體性的粘滯力，把樁孔中的沖渣或鉆渣粘滯著， 順泥漿的流動排出樁孔。在此過程中定期測定泥漿的各項(xiàng)指標(biāo)及孔底沉渣情況去判斷清孔的效果。該方法優(yōu)點(diǎn)是：設(shè)備最簡單， 施工工序最少， 一般采用1 臺或2 臺泥漿泵把質(zhì)量較好泥漿送到孔底使泥漿上浮沉淀即可。缺點(diǎn)：清孔時(shí)間較長， 清孔效果不理想， 常常有清孔不徹底的現(xiàn)象。對于深樁不能清孔， 容易造成坍孔。清孔完成后控制泥漿各項(xiàng)指標(biāo)難以達(dá)到施工規(guī)范要求。該法一般適用沖擊鉆成孔或150 型鉆機(jī)成孔的樁基， 且樁孔徑較小， 孔深較淺的。另外對于支撐樁較摩擦樁較好些。

三、結(jié)束語

目前在橋梁工程中樁基施工極其普遍，常常遇到在河流或地下水極其豐富的地段進(jìn)行開挖成孔，并采用水下混凝土施工成型。對于橋梁樁基混凝土的質(zhì)量控制，要做到在施工過程中，嚴(yán)格認(rèn)真執(zhí)行相關(guān)技術(shù)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)，并及時(shí)解決施工過程中所遇到的問題，嚴(yán)格進(jìn)行各環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制， 保證工程的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭俊喜. 淺析鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制[J]. 科技資訊，2008（11）

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