鉆孔灌注樁的施工工藝探討

趙文利

摘? ?要：隨著我國(guó)基建規(guī)模的擴(kuò)大，公路建設(shè)工程也大面積展開(kāi)，公路工程主要包括路基路面、隧道、安保、機(jī)電、橋梁等幾方面，其中的橋梁的施工過(guò)程是一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程，涉及到各種復(fù)雜的施工工藝。橋梁的樁基礎(chǔ)是至為重要的橋梁分部工程，也往往是施工難度最大的，關(guān)系到整座橋梁的成敗?，F(xiàn)僅以某大橋?yàn)槔?，初步探討一下鉆孔灌注樁的施工工藝。

關(guān)鍵詞：公路工程? 橋梁? 樁基礎(chǔ)? 施工工藝

中圖分類號(hào)：TV553? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2019）05（b）-0040-02

1? 鉆機(jī)選擇

本工程橋梁基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁，樁徑為120cm和150cm。由地勘結(jié)果得知，本標(biāo)段地質(zhì)主要為細(xì)砂、粉土和粉質(zhì)粘土，針對(duì)本段樁基施工數(shù)量多的特點(diǎn)，為保證樁基施工的進(jìn)度及質(zhì)量，樁身成孔選用旋挖斗式鉆機(jī)施工，該鉆機(jī)具有成孔速度快、移機(jī)方便、成漿場(chǎng)地小及對(duì)周邊環(huán)境的影響相對(duì)比較小的特點(diǎn)。

2? 護(hù)筒埋設(shè)

灌注樁頂部4m范圍內(nèi)設(shè)置防腐鋼護(hù)筒，材質(zhì)為Q235鋼材并除銹，防腐護(hù)筒與鋼筋籠焊接到一起，采用吊車把鋼筋籠與護(hù)筒一起下放。臨時(shí)護(hù)筒長(zhǎng)1.5m，上部開(kāi)設(shè)兩個(gè)溢漿口并高出地面0.3m。護(hù)筒埋設(shè)位置準(zhǔn)確，干處可實(shí)測(cè)定位，水域可依靠導(dǎo)向架定位。護(hù)筒周邊填粘土并分層夯實(shí)，防止漏水。

3? 泥漿制備

施工前制備出足夠的泥漿。在每個(gè)承臺(tái)的Z幅和Y幅的中間設(shè)置一個(gè)3m×3m×2m的泥漿池，泥漿制備選用原土拌制而成，對(duì)于不能滿足施工要求的土質(zhì)，選用膨潤(rùn)土拌制。

4? 鉆孔、成孔

鉆孔前復(fù)測(cè)筒頂標(biāo)高，鉆頭十字吊線法垂直就位，鉆進(jìn)過(guò)程中須平穩(wěn)直順，一氣呵成，保持孔內(nèi)漿液高度，以防坍塌。出現(xiàn)淺層塌孔，可適當(dāng)回填或加高水頭，嚴(yán)重時(shí)采用回填沙或小礫石加粘土骨料，重新成孔。

技術(shù)人員配合監(jiān)理隨時(shí)檢查不同深度的土質(zhì)變化情況，并做好記錄，及時(shí)調(diào)整鉆進(jìn)速度和不同土層的護(hù)壁泥漿比重，鉆深穿透夾層至設(shè)計(jì)高程后，必要時(shí)以高壓注入清水換漿清孔。采用孔規(guī)測(cè)定孔徑垂直度應(yīng)小于1%，偏差超標(biāo)時(shí)重新標(biāo)定樁頂鉆頭的進(jìn)孔位置和行進(jìn)速度。成孔后以測(cè)繩檢驗(yàn)孔深，保證樁底沉渣厚度小于30mm。如果實(shí)測(cè)沉渣厚度大于30mm，應(yīng)重新進(jìn)行清渣處理。

5? 鋼筋籠的制作與檢測(cè)管的安裝

樁基鋼筋籠在鋼筋場(chǎng)預(yù)制成型， 鋼筋籠骨架主筋接頭采用搭接焊的方式連接，螺旋箍筋間距為200mm，并按試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)選送試件進(jìn)行拉伸強(qiáng)度檢驗(yàn)。將加工綁扎成型的鋼筋籠穩(wěn)固放置在平整地面上，鋼鋼筋籠骨架外側(cè)設(shè)置控制保護(hù)層厚度的與砼同標(biāo)號(hào)的砂漿墊塊，對(duì)于過(guò)長(zhǎng)的鋼筋籠采取兩段加工，上下鋼筋籠的主筋在吊裝入孔時(shí)采取幫條焊焊接。鋼筋籠外側(cè)掛牌標(biāo)明所對(duì)應(yīng)樁號(hào)和長(zhǎng)度，預(yù)先分批報(bào)請(qǐng)監(jiān)理驗(yàn)收合格。

鋼筋籠1m內(nèi)的八字口的主筋用塑料進(jìn)行包裹，防止鋼筋生銹。成型后的鋼筋籠用卡具進(jìn)行質(zhì)量檢查，合格后置于存放場(chǎng)地并妥善保護(hù)。

鋼筋籠制作完成后，安裝檢測(cè)管，檢測(cè)管采用無(wú)縫鋼管，每節(jié)長(zhǎng)度為8m，規(guī)格分為鋼管φ60mm×4mm和φ60mm×3.5mm兩種，檢測(cè)管與加強(qiáng)鋼筋采用鋼筋綁扎固定，檢測(cè)管底部采用φ70mm×4mm的鋼板滿焊，檢測(cè)管之間采用φ48的法蘭盤連接，法蘭之間采用密封圈密封。樁徑為1.5m的灌注樁安裝4根檢測(cè)管，樁徑為1.2m的灌注樁安裝3根檢測(cè)管，澆筑混凝土?xí)r，檢測(cè)管必須灌滿水，密閉，嚴(yán)禁混凝土及泥漿進(jìn)入檢測(cè)管內(nèi)。

為保證在運(yùn)輸過(guò)程中不變形，鋼筋籠內(nèi)用十字支撐加固。成孔后用吊車整體一次吊裝入孔就位，中部可用方木捆扎加固，起吊時(shí)采用兩端對(duì)稱吊點(diǎn)，吊點(diǎn)設(shè)置在鋼筋籠上部箍筋與主筋的連接處。下籠時(shí)由人工輔助對(duì)準(zhǔn)孔位，保持垂直、慢放，避免碰撞孔壁。嚴(yán)格控制固定吊桿的籠頂標(biāo)高。鋼筋籠固定牢固后，再次用測(cè)繩檢驗(yàn)孔深，當(dāng)沉渣厚度超過(guò)30cm時(shí)，空壓機(jī)高壓管通至孔底，吹動(dòng)沉渣，使沉渣懸浮在泥漿中。之后，迅速組織人員灌注混凝土。

6? 導(dǎo)管組裝

導(dǎo)管要求連接可靠，P水=1.3×68×1×1000×10=? 0.88MPa。導(dǎo)管采用直徑φ300mm、壁厚6mm的無(wú)縫鋼管，每節(jié)3m、底節(jié)4m，配4節(jié)0.5m、4節(jié)1m、2節(jié)1.5m的短管。

7? 灌注樁基混凝土

灌注樁混凝土標(biāo)號(hào)為C30，混凝土配比經(jīng)監(jiān)理審批合格后方可使用。安排足夠混凝土罐車到場(chǎng)后再開(kāi)始灌注，以保證樁身混凝土灌注的連續(xù)、完整。在澆筑前，應(yīng)與商品砼廠家確定兩車商品砼的最大間隔時(shí)間，如下一輛罐車不能按時(shí)到達(dá)時(shí)，前面的罐車應(yīng)放慢澆筑速度，直至下一輛車到達(dá)，以保證樁的質(zhì)量。樁基礎(chǔ)混凝土的塌落度要嚴(yán)格控制，塌落度過(guò)大樁的質(zhì)量無(wú)法保證，塌落度過(guò)小混凝土灌注困難。施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)預(yù)備減水劑，如果到場(chǎng)混凝土的塌落度過(guò)小可加入減水劑進(jìn)行二次攪拌，保證混凝土的塌落度合格，但任何情況下，都嚴(yán)禁單獨(dú)加水改變混凝土的塌落度?；炷了涠冗^(guò)大的混凝土應(yīng)禁止使用。

灌注過(guò)程中派專人用測(cè)繩經(jīng)常測(cè)量導(dǎo)管的埋入深度，并作好記錄，這一點(diǎn)尤為重要。做到導(dǎo)管的埋深長(zhǎng)度合理，埋深過(guò)大，拔除導(dǎo)管困難;埋深過(guò)淺，容易發(fā)生斷樁事故。

為確保不斷樁，施工時(shí)應(yīng)時(shí)刻預(yù)防。如發(fā)生斷樁，可采取以下措施：

（1）當(dāng)導(dǎo)管堵塞而混凝土尚未初凝時(shí)，可迅速拔出導(dǎo)管，用鐵棍或粗鋼筋把堵管內(nèi)的混凝土沖散干凈，然后用高壓水沖洗導(dǎo)管管壁，接著在導(dǎo)管底部放入一個(gè)皮球內(nèi)膽，以避免泥漿進(jìn)入導(dǎo)管，把導(dǎo)管插入已澆筑混凝土一定深度重新澆筑混凝土。

（2）當(dāng)斷樁位置距離地面較近時(shí)，一般5m以內(nèi)，可用鋼護(hù)筒下到斷樁處，然后可清理孔內(nèi)泥漿，對(duì)先前澆筑的混凝土面進(jìn)行鑿毛處理并清洗鋼筋，最后按干處施工澆筑混凝土。

（3）當(dāng)斷樁位置距離地面較深時(shí)，且已灌注混凝土量較大時(shí)，清除困難?？膳c業(yè)主與設(shè)計(jì)部門協(xié)商，由設(shè)計(jì)部門出變更設(shè)計(jì)，在原樁位旁進(jìn)行補(bǔ)樁，然后重新進(jìn)行施工。

（4）混凝土灌注量不大時(shí)發(fā)生斷樁時(shí)，可將孔內(nèi)回填土進(jìn)行二次鉆孔施工，然后重新灌注混凝土。

每根灌注樁留置試塊3組。留置混凝土試件，根據(jù)混凝土澆注深度不同分別在樁底、樁中和樁頂分別取一次。灌注混凝土?xí)r，溢出的泥漿需及時(shí)處理，不得產(chǎn)生污染。

8? 壓漿

對(duì)于特大型橋梁灌注樁施工，尤其是長(zhǎng)摩擦樁施工，樁基混凝土灌注后，宜在3d后進(jìn)行樁底壓漿，壓漿管宜用鍍鋅鋼管。壓漿對(duì)于解決樁底周邊土體應(yīng)力釋放，密度強(qiáng)度降低，以及清孔工作不能完全將沉渣徹底清除的隱患具有重要意義。從實(shí)踐效果看，樁底注漿的單樁極限承載力均大于未注漿的承載力，提高幅度很大。

9? 樁基檢測(cè)

灌注樁施工完成28d后，所有灌注樁均做無(wú)損檢測(cè)，對(duì)于超過(guò)45m時(shí)，為順利檢測(cè)樁基的質(zhì)量，在30%的樁基進(jìn)行超聲波檢測(cè)。

總之，只要我們掌握好鉆孔樁的施工重點(diǎn)與難點(diǎn)，并結(jié)合工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，科學(xué)組織，統(tǒng)籌兼顧，制定好節(jié)點(diǎn)控制計(jì)劃，完善質(zhì)量與安全保障措施，均衡組織施工，采取合理的施工工藝，妥善處理施工中遇到的各種問(wèn)題，我們就一定能圓滿地完成樁基礎(chǔ)的施工任務(wù)，為整座橋梁的施工打下良好的基礎(chǔ)，并取得滿意的經(jīng)濟(jì)效果和社會(huì)效果。

參考文獻(xiàn)

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