市政橋梁工程中鉆孔灌注樁的施工技術(shù)

張群龍

（身份證號(hào)：1301251990****0030）

一、工程概況

某市政公路橋梁含引道路線設(shè)計(jì)長222米,其中東西引道1lO米，橋梁112米。本橋上部構(gòu)造采用5跨20米后張法預(yù)應(yīng)力空心板,下部構(gòu)造采用柱式墩,基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁。設(shè)計(jì)洪水頻率為1／100,設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)為城B級(jí),人群荷載3.0 kN／m2

二、施工準(zhǔn)備技術(shù)

（一）橋梁施工前,全面熟悉設(shè)計(jì)文件并掌握本工程特點(diǎn),考察設(shè)計(jì)段內(nèi)工程水文、地質(zhì)情況等，制定施工計(jì)劃。

(二)根據(jù)工程需要，施工根據(jù)工區(qū)的樁基情況，合理安排鉆機(jī)數(shù)量，以有效地保證如期完成樁基施工。鉆孑L施工時(shí),總體上遵循先鉆受汛期影響較大的,后鉆受汛期影響較小的。

(三)結(jié)合本工程情況,應(yīng)至少配備一臺(tái)反循環(huán)泥漿泵及一臺(tái)泥漿濾砂器,鉆孔時(shí)采取泥漿濾砂器對(duì)泥漿進(jìn)行凈化,以利回收和重復(fù)利用。

(四)在本工程技術(shù)人員配備上,要有類似工程施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員，同時(shí)應(yīng)一名配備工程資料員，由其來全權(quán)負(fù)責(zé)所鉆孔、清孔的資料整理以及提交。

三、鉆孔灌注樁施工

（一）護(hù)筒埋設(shè)

本項(xiàng)目基樁樁徑分別取1.2米和1.3米,因此所采用的護(hù)簡直徑宜分別為1.4米和1.5米。一般地基處護(hù)筒長度為2.5m,河床含軟泥層處。護(hù)筒長度根據(jù)軟弱層厚度采用3～8m護(hù)筒 護(hù)筒由8mm鋼板卷制,外圈外加三道lcm鋼板腰帶以加固。

在開鉆前場地應(yīng)筑島圍堰并清除雜物,經(jīng)整平場地并壓實(shí)或夯實(shí)。為了能有效地保證河道的通暢,筑島時(shí)埋設(shè)直徑≥lm的排水管涵。然后對(duì)其精確放樣定出樁位中心,由鉆機(jī)施工人員在相互垂直方向引出四棵護(hù)樁。本工程采取人工挖坑方式埋設(shè)護(hù)筒,埋設(shè)后護(hù)筒周圍采用粘土分層夯實(shí),其頂端要采用砂漿進(jìn)行處理,以有效地防止水滲入護(hù)筒外側(cè)。對(duì)于護(hù)筒頂端高程,結(jié)合本工程實(shí)際情況,高出地下水位1.8米,同時(shí)還要求其滿足高出地面0.3米 護(hù)筒底端的埋置深度為1.5米,對(duì)于本工程的特殊地段還采用加長護(hù)簡。對(duì)于本工程中河床含軟弱層處，護(hù)筒應(yīng)穿透軟弱層，嵌入持力層1m以上。

（二）鉆孔準(zhǔn)備

根據(jù)本工程要求配制了優(yōu)良的鉆孔泥漿。采用膨潤土、優(yōu)質(zhì)粘土一級(jí)Na2CO3，等材料，按照規(guī)范要求配置泥漿，其采用的配合比為水：膨潤土：純堿=100：8：0.4。鉆孔前先認(rèn)真分析本工程的地質(zhì)情況,制定本工程鉆進(jìn)控制參數(shù)以及鉆進(jìn)速度,從而調(diào)節(jié)泥漿參數(shù)等制作滿足要求的泥漿循環(huán)池、開挖泥漿溝，制作滿足要求的循環(huán)系統(tǒng)。對(duì)鉆機(jī)進(jìn)行安裝定位，并確保其位置準(zhǔn)確、水平、穩(wěn)定,鉆頭中心與樁徑中心線重合,且與樁位中心偏差不得大于20ram：鉆機(jī)就位后經(jīng)復(fù)檢后并且報(bào)監(jiān)理工程師檢查認(rèn)可簽認(rèn)后,才能開始鉆孔。

（三）鉆孔工序控制

1.本工程的鉆頭采用四翼雙腰帶螺旋刮刀鉆頭,鉆頭錐形角120度，30度。鉆孔前先檢查鉆頭焊接強(qiáng)度是否滿足要求,對(duì)于檢查不合格的應(yīng)該及時(shí)采取加固措施

2.嚴(yán)格控制本灌注樁鉆孔過程中的技術(shù)參數(shù)，根據(jù)工程地質(zhì)勘察資料預(yù)先判斷地層，及時(shí)調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù)，以有效地控制鉆進(jìn)速度。

3.鉆進(jìn)施工時(shí)泥漿的相對(duì)密度、粘度結(jié)合鉆進(jìn)過程中地質(zhì)的變化而作出相應(yīng)調(diào)整。鉆孔泥漿相對(duì)密度控制在1.30—1.50,粘度18～25Pa.s，含砂率(4%,膠體率>95%。

4.鉆進(jìn)施工時(shí)應(yīng)該保持護(hù)筒內(nèi)水頭穩(wěn)定,確保護(hù)筒內(nèi)外水頭差應(yīng)一直不少于1米。施工過程中，必須做好泥漿的維護(hù)管理工作,每3～4小時(shí)測一次泥漿的稠度和相對(duì)密度

5.鉆孔過程應(yīng)采取連續(xù)施工方式,同時(shí)應(yīng)保持泥漿稠度和孔內(nèi)水位以防坍孔。為了避免彎孔和擴(kuò)孔的發(fā)生,孔底承受的鉆壓應(yīng)不超過鉆桿、鉆錐和壓塊重力之和的80%。鉆進(jìn)施工中,應(yīng)該不斷補(bǔ)充泥漿量,以維持護(hù)筒內(nèi)應(yīng)有的水位和泥漿相對(duì)密度及粘度,從而避免孔壁坍塌。

6.為了有效便于樁基灌注混凝土,本工程設(shè)置lI缶時(shí)蓄漿池 在樁基灌注施工中,泥漿臨時(shí)存放到蓄漿池內(nèi)。

7.加接鉆桿或提升鉆具時(shí)，應(yīng)停止進(jìn)尺，將鉆具提至離孔底2m左右。維持泥漿循環(huán)1-2min清洗孔底,并將管道內(nèi)鉆渣攜出排凈。

8.在提升前應(yīng)要降低排量，保持泥漿循環(huán)，吸盡孔底沉渣。避免盲目加大排量,而且不得在孔中供漿量不足的情況下使用砂石泵。同時(shí)，為了有效地避免扭矩過大而引起鉆桿斷裂。應(yīng)該經(jīng)常檢查鉆頭、鉆桿的焊口焊接情況。

（四）清孔

1.第一次清孔 鉆孔達(dá)到比設(shè)計(jì)深度不小于5cm后,將鉆頭提至離孔底10—20cm，空轉(zhuǎn)不進(jìn)尺，以相對(duì)密度較低(1.03～1.10)的優(yōu)質(zhì)泥漿將孔內(nèi)鉆渣和密度較大的泥漿換出。清孔完畢后,泥漿相對(duì)密度要在1.03～1.10范圍內(nèi),粘度17-20Pa.s，含砂率<2%，膠體率>98%。第一次清孔完畢后,經(jīng)驗(yàn)收后進(jìn)行鋼筋籠入孔。

2.鋼筋籠入孔完畢后，進(jìn)行導(dǎo)管拼接入孔,導(dǎo)管接頭采用螺旋連接套聯(lián)接,連接套內(nèi)加橡膠密封圈。使用前應(yīng)試拼,并經(jīng)水密承壓試驗(yàn)確保不漏水。

四、鋼筋吊運(yùn)、焊接及安裝

樁基的鋼筋籠視其長度分3～4節(jié)制作,采用拖盤運(yùn)至現(xiàn)場進(jìn)行吊裝、搭接?？卓谔庝摻罨\的主筋豎向連接采用搭接雙面焊的連接方式鋼筋籠每6m設(shè)置一層導(dǎo)向鼻,每層布設(shè)3個(gè)導(dǎo)向鼻,上下應(yīng)錯(cuò)位600角。為了有效地保證鋼筋籠吊放時(shí)有足夠的強(qiáng)度不變形,鋼筋籠箍筋內(nèi)圈采用三角形鋼筋加強(qiáng)。鋼筋下放時(shí),對(duì)中孔口緩緩下入,避免掛傷孔壁。鋼筋籠孔口搭接時(shí)要上下找正。上下連接不得錯(cuò)位,為了有效地保證定位時(shí)有足夠剛度，在鋼筋籠頂部加焊鋼筋箍。同時(shí)搭接接頭應(yīng)錯(cuò)開斷面,在連接時(shí)應(yīng)確保主筋順直,連接牢固。

五、混凝土灌注施工

灌注混凝土前，必須進(jìn)行二次清孔，應(yīng)清除樁底泥砂沉淀層,否則易造成灌注過程中泥砂夾雜在水下混凝土中,從而導(dǎo)致灌注樁長達(dá)不到要求。

混凝土澆注采用砼攪拌車配合漏斗，澆砼前罐車提前啟動(dòng),砼從攪拌車內(nèi)流出前先逆向加速旋轉(zhuǎn),然后正轉(zhuǎn),防止砼出現(xiàn)離析現(xiàn)象。灌注首批混凝土?xí)r,導(dǎo)管下口距孔底距離宜保持為40cm左右,并采用足夠大的集料斗,保證料斗內(nèi)混凝土始終在lm3以上，保證導(dǎo)管內(nèi)充滿砼,且首批混凝土的數(shù)量須能夠滿足導(dǎo)管初次埋人混凝土中深度不小于1.0米。