鉆孔樁施工過程中的若干問題探討

【摘 要】鉆孔灌注樁因其工程量小、省工、省料，已成為橋梁工程中較為常見的一種基礎形式。但是由于施工過程較為復雜，在具體的施工實踐中還需要考慮多種因素，如工程地質和具體的施工水平等，這些因素的存在會影響施工項目的質量，一旦忽視細節(jié)問題，將會造成無法挽回的局面，對工程的基本質量構成威脅，影響工程進度，增加工程造價成本等。論文以實踐經驗為基礎，歸納出施工時應注意的技術要點和事故防范措施。

【Abstract】Bored pile has become a common foundation form in bridge engineering because of its minimized work amount， labor and material saving. However， due to the complexity of the construction process， many factors need to be considered in the specific construction practice， such as engineering geology and specific construction level. The existence of these factors will affect the quality of the construction project. Once the details are ignored， it will cause an irreparable situation， pose a threat to the basic quality of the engineering， affect the progress of the engineering， increase the cost of the engineering， etc. Based on the practical experience， the paper sums up the technical points and accident prevention measures that should be paid attention to during the construction.

【關鍵詞】鉆孔樁;施工;橋梁

【Keywords】bored pile; construction; bridge

【中圖分類號】U445.55+1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069（2019）12-0126-02

1 引言

鉆孔灌注樁是橋梁工程中較為常見的一種基礎形式。鉆孔灌注樁是運用機械鉆進形成樁孔，借助于導管法，及時完成混凝土的灌注工作。鉆孔以及灌注工作需要在水下開展，樁基的質量往往是通過過程控制以及成樁之后的試驗檢測完成，此項操作主要是借助相關的儀器落實，因此，參與相關工作的人員必須要熟練掌握相關技術。

2 樁孔鉆進過程中出現(xiàn)的問題及處理措施

2.1 斜孔

造成原因：在進行鉆機安裝時，應該重視其機位的穩(wěn)定程度。土層呈現(xiàn)斜狀分布的狀態(tài)，或者是在土層中夾雜著較大的孤石或者其他的硬物，均會導致相關問題的出現(xiàn)。

防治措施：應該及時地將土地整理平整，保證軌道的枕木處于均勻著地的狀態(tài)。在進行安裝的過程中，需要格外關注轉盤中心和鉆架上起吊滑輪的實際情況，使其始終處于同一軸線上。在并不均勻的地層上進行鉆孔工作時，需要格外重視使用自重大和較高強度的鉆機。如果鉆機進入這樣的地層之中，應該對鉆速進行適當轉變，控制在慢檔為最佳。如果鉆孔出現(xiàn)了偏斜情況，應該及時將鉆頭提起，適當?shù)剡M行幾次掃鉆，確保硬土被削去，如果沒有較為明顯的糾正，則需要在孔中間的其他位置適當?shù)鼗靥钫惩痢?/p>

2.2 卡鉆

因為樁孔孤石凸出會導致卡鉆問題出現(xiàn)，所以可以快速地下放鉆頭，之后再迅速地提起鉆頭，保證孤石承受的瞬間沖擊力能夠及時縮回，將鉆頭順利地提起。

由于鉆頭穿過巖層突變的區(qū)域能夠引起卡鉆的問題，面對該情況，可以適當運用水下爆破的手段及時解決相應的問題。砂土層會造成極為明顯的塌孔問題。

如果施工機械出現(xiàn)故障問題，鉆頭在泥漿中的停滯時間過長會導致卡鉆，可以適當運用插入高壓水管置換泥漿的方法加以處理。

2.3 縮孔

造成原因：塑性土膨脹。

防治措施：運用較為優(yōu)質的泥漿可以適當?shù)乜刂剖?，鉆進時可適當增加泥漿比重，由此促使成孔的速度大大加快，在成孔的一段時間中，孔壁會出現(xiàn)較為明顯的泥皮，這樣就證實了孔壁不會滲水，因此，也不會引起膨脹的情況。在導正器的外側焊接上特定數(shù)量的合金刀片，在鉆進或起鉆過程中，則會起到較為明顯的掃孔成效。若是發(fā)生縮頸的問題，可以適當?shù)剡\用反復掃孔的手段，保證更好地將孔徑逐步擴大。

2.4 鉆頭掉落

在孔壁地質穩(wěn)定的情況下直接用打撈器入孔進行打撈[1]。將鉆頭在孔中的基本位置探索清楚，選用的打撈設備以及操作的手段，還應該結合實際的情況加以分析，確保鉆頭被抓住的過程一氣呵成，以免出現(xiàn)再度落入孔中的情況。

孔壁如果出現(xiàn)局部坍塌的情況會使得鉆頭埋沒，且大部分鉆孔壁保持在相對于穩(wěn)定的狀態(tài)時，會導致孔中的泥漿稠度有所提升，通過將旋轉鉆頭放置于安全深度合理的范圍內，使得泥漿得到合理的攪動，以此加固孔壁，防止二次坍孔，再清除鉆頭上部的沉積土和淤泥，確認鉆頭露出后再實施鉆頭打撈。

3 水下混凝土灌注過程中出現(xiàn)的問題及處理措施

3.1 封底失敗

在樁孔地層具有較高的穩(wěn)定性時，還可以適當?shù)剡\用導管安裝高壓風管的手段完成二次清理的工作，對孔進行及時清理，嚴格按照相關的要求及時落實混凝土的灌注工作。

在地層的穩(wěn)定性并不高的情況下，或者高壓清孔的手段應用效果差，難以達到較為理想的目標時，需要采取合理的措施及時將導管加以拆除，重新安裝鉆機，保證使用較為適宜的材料進行回填。當?shù)貙映练e保持在相對于穩(wěn)定的狀態(tài)時，使用沖擊鉆鉆孔，當完成驗收工作之后，才能進行下一步的工作。

3.2 堵管

造成原因：如果粗骨料的粒徑比較大，則會導致堵管問題的出現(xiàn)。施工機械出現(xiàn)故障問題也會導致澆筑無法連續(xù)進行，在導管中停留的時間較長，會使得卡管問題出現(xiàn)。

防治措施：應該重視運用的隔水栓的直徑問題，保證其和導管內徑處于相對匹配的狀態(tài)。隔水栓必須要具備良好的隔水性能，從而保證水流及時排出。在混凝土灌注時，需要進一步提高攪拌的力度，水下混凝土應該彰顯絕佳的和易性，配合比應該通過科學的實驗過程加以確定，將坍落度控制在18～22cm。

3.3 斷樁

出現(xiàn)斷樁的截面位置位于樁長的1/3以下，可以運用沖擊鉆完成二次鉆孔，同時，還需要及時清除已經灌注的部分混凝土，成孔后按照正常方法進行水下混凝土灌注。

出現(xiàn)斷樁的截面位置位于樁長的2/3以上且距離孔口深度在10m以下時，應該及時加固樁孔護壁，之后完成相應的接樁工作，這種方法具有一定的經濟性。

出現(xiàn)斷樁的截面位置位于樁長1/3與2/3之間的，可適當?shù)剡\用多種手段完成技術對比，選擇相對科學且具有經濟性特征的手段。

3.4 鋼筋籠上浮

當鋼筋籠逐步上浮到高度小于鋼筋籠直徑的位置時，可運用科學的抑制上浮舉措，之后再落實相應的灌注工作。

當鋼筋籠上浮的情況較為嚴重時，需要及時將整個鋼筋籠拔出，按照斷樁進行處理。

4 成樁后出現(xiàn)的質量缺陷的處理措施

4.1 成樁檢測混凝土不連續(xù)

樁基在水下混凝土灌注施工時，由于雜物入侵出現(xiàn)夾層，這種情況就會導致樁身混凝土呈現(xiàn)不連續(xù)的情況。對于此類問題，應由參建各方現(xiàn)場確定造成該質量缺陷的原因，并采取合理措施進行處理：

對于樁體夾層呈現(xiàn)出的較為嚴重的問題，在樁身中心處鉆直徑為70mm的孔探明缺陷位置，再在樁中心采用沖擊鉆施工直徑為70～90cm的孔，而后人工入孔清理，清理結束后灌注高強混凝土。

對于樁體存在少量夾層的情況，可鉆設小直徑的孔進行置換清理泥漿和雜物，清理干凈后進行高壓注漿處理。

4.2 成樁長度小于設計樁長

樁基檢測后發(fā)現(xiàn)成樁長度小于設計樁長，該問題分為兩種情況：樁底沉渣過厚導致成樁長度小于設計樁長;樁頂高程小于設計要求。

因鉆孔完畢后孔底沉積物過厚造成的成樁長度小于設計樁長，該種質量缺陷處理的難度較大。針對該種問題，可以在確定質量缺陷成因后，并征得設計單位的同意，采取鉆孔樁底部高壓注漿的方法進行處理。

在成樁之后，樁頂高程明顯小于設計要求，主要的原因是在進行混凝土灌注工作時，高程控制不嚴。針對該種問題，應該在基坑開挖之后及時接樁。在此項工作施工之前，需及時將樁頂混凝土浮碴和松散混凝土等清理干凈，將頂面鑿修平整并鑿毛，再進行接長混凝土樁體部分混凝土的澆筑。

5 結論

鉆孔灌注樁的施工通常是在較為復雜的水下環(huán)境中進行，施工過程無法用肉眼直接查看，即便成樁后也必須采用專門的儀器進行檢測。施工中的任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會使得工程質量受到直接的影響，甚至給投資者造成巨大經濟損失和不良社會影響。因此，必須防止在鉆孔過程中及水下混凝土灌注過程中出現(xiàn)施工質量問題，保質、保量地完成施工任務[2]。

【參考文獻】

【1】羅大慶.公路橋梁鉆孔灌注樁施工質量控制[J].西部探礦工程，2004（09）：24-26.

【2】羅榮輝.鉆孔灌注樁樁基涌水病害分析[J].廣東公路交通，2001（02）：41.

【作者簡介】謝攀（1985-），男，陜西西安人，一級建造師，造價工程師，從事路橋建設研究。