公路橋梁工程中鉆孔灌注樁的施工技術(shù)

趙偉偉

廣東冠粵路橋有限公司，廣東廣州 511450

1 公路橋梁工程中鉆孔灌注樁施工工序

鉆孔灌注樁施工工序：鉆孔平臺施工→測量放樣→孔口處理→鉆機(jī)就位鉆孔→埋設(shè)護(hù)筒→清孔→驗(yàn)孔→鋼筋籠制作及下放→灌注混凝土→樁頭處理。

施工時采用正循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)成孔、陸上埋設(shè)鋼護(hù)筒，泥漿泵清淤，用汽車吊把預(yù)先綁扎、焊接好的鋼筋吊放入孔，導(dǎo)管法灌注水下混凝土的施工方法完成本工程樁基施工。

1.1 測量定位

清理施工場地后，應(yīng)復(fù)測甲方提供的基線和基點(diǎn)，確定無誤后，再根據(jù)基線和基點(diǎn)放出具體樁位，樁位測放順序按施工順序進(jìn)行，樁位應(yīng)用混凝土固定好，樁中心線偏差＜10mm，并做好測量記錄。挖埋護(hù)筒前應(yīng)將樁中心線引到鋼軌上，并做好標(biāo)記，以便校對中心。

1.2 垂直度控制

平整場地后，枕木應(yīng)鋪設(shè)平穩(wěn)牢固，鉆機(jī)就位時，調(diào)好鉆機(jī)的水平，并使鉆機(jī)的天車、鉆孔中心、樁位三點(diǎn)—線。在鉆進(jìn)過程中，宜每鉆進(jìn)2～4m 用帶垂直度測量儀的靠尺測1 次鉆桿垂直度，也可用水平尺測鉆機(jī)卡盤水平，測量時應(yīng)注意在相互垂直的兩個方向各測1 次。此兩種方法操作簡便快捷，精度較高（均在千分之幾以內(nèi)），可及時發(fā)現(xiàn)并糾正垂直偏差（規(guī)范要求控制在1%以內(nèi)）。

1.3 鉆孔深度

一般用帶吊錘的測繩測量。測繩使用前應(yīng)對其檢查校測。對大直徑樁應(yīng)注意測量位置，應(yīng)以樁邊深度為控制深度。如在鉆孔圓心附近測量時，應(yīng)視鉆頭直徑大小加深幾十厘米控制，保證樁全斷面長度。

如何在現(xiàn)場正確判別設(shè)計要求的持力土（巖）層的深度，成為控制樁端入巖（土）深度的關(guān)鍵。工程前幾根樁（含試樁）宜由設(shè)計、勘測、監(jiān)理、施工單位技術(shù)人員到場共同確定判別標(biāo)準(zhǔn)。判別的主要依據(jù)：（1）依據(jù)工程地質(zhì)勘察報告：（2）依據(jù)沖出泥渣顏色、巖粒特性進(jìn)行判別；（3）依據(jù)工程鉆進(jìn)記錄（鉆進(jìn)速度）進(jìn)行判別；（4）有設(shè)備條件的情況下在以上三點(diǎn)的基礎(chǔ)上用超前鉆抽取巖樣，可直觀地判別巖層。

2 鉆孔灌注樁的施工技術(shù)

2.1 場地準(zhǔn)備

在施工之前應(yīng)該將施工場地平整完善，以此來方便鉆機(jī)的安裝。場地準(zhǔn)備完善之后，放置好樁位，將鋼釬插入樁位，并用混凝土將其澆固，樁周圍設(shè)置護(hù)樁。

2.2 埋置護(hù)筒

在鉆孔灌注樁施工過程中進(jìn)行埋設(shè)護(hù)筒工序，不只是為了固定位置，更主要的是為了隔離地表水，并且在鉆機(jī)內(nèi)部形成一定高度的水頭，有效地增加孔內(nèi)的靜水壓力，以此來穩(wěn)定孔壁，另外還能夠維持鉆孔內(nèi)泥漿表面的高程，避免坍孔。如果施工現(xiàn)場的水位比較深，那么通常會選用鋼護(hù)筒，鋼護(hù)筒的直徑比設(shè)計樁徑大20～40cm，埋設(shè)入土的深度要大于1.5m，高出地面300mm，高出水面1.5～2.0m，護(hù)筒的中心應(yīng)該和樁位相重合，誤差萬萬不能大于10mm，經(jīng)監(jiān)理人員仔細(xì)檢查核實(shí)之后才能在護(hù)筒周圍填土嵌固。

2.3 鉆機(jī)的安裝就位

在安裝鉆機(jī)之前一定要確定地基的穩(wěn)固性。如果是有鉆塔的鉆孔機(jī)，則先利用鉆機(jī)的動力配合周遭的地籠，移動鉆桿到大概定位，然后再用千斤頂頂起機(jī)架，進(jìn)一步明確定位，促使鉆頭或者固定鉆桿的卡孔、起重滑輪、護(hù)筒中心位于一條垂線之上，這樣一來就能夠保障鉆機(jī)的垂直度，注意鉆機(jī)的位置不能偏差2cm 以上。樁位對準(zhǔn)之后，選用枕木將鉆機(jī)橫梁墊平，并在塔頂對稱于鉆機(jī)軸線的位置上拉上纜風(fēng)繩。

2.4 制備泥漿

鉆孔灌注樁施工的鉆孔泥漿是由水、黏土、添加劑組合而成的。當(dāng)制備鉆孔泥漿以及經(jīng)過循環(huán)凈化的泥漿之時，應(yīng)該依據(jù)鉆孔方法以及地層的實(shí)際具體情況來確定泥漿的稠度，泥漿的稠度應(yīng)該根據(jù)地層的變化或者施工操作進(jìn)行靈活掌控，如果泥漿過稀，排渣性能就會變小，護(hù)壁性能也會變差，但是如果泥漿過稠的話，就會削弱鉆頭沖擊功能，將鉆進(jìn)速度降低。

2.5 鉆孔

鉆孔作業(yè)當(dāng)中的關(guān)鍵工藝是泥漿護(hù)壁，尤其對于那些有流砂覆蓋層的鉆孔樁而言更為重要。當(dāng)調(diào)制護(hù)壁泥漿以及經(jīng)過循環(huán)凈化的泥漿之時，工作人員應(yīng)該依據(jù)鉆孔方法、施工場地基層情況選用不同性能指標(biāo)，還要依據(jù)施工的具體情況來及時調(diào)整泥漿的用量、濃度，另外還要注意水頭的調(diào)整，鉆孔泥漿應(yīng)該保持高于孔外水位1.0～1.5m 的狀態(tài)。工作人員在鉆孔施工過程中，應(yīng)該隨時記錄施工的每一項(xiàng)工序，盡量避免沒有必要的停鉆行為，當(dāng)被迫停機(jī)的時候，應(yīng)該要將鉆頭提出孔外，防止沉渣時間過長，卡死鉆頭，導(dǎo)致施工事故的發(fā)生。

2.6 清孔

當(dāng)鉆孔的深度達(dá)到了設(shè)計標(biāo)高的時候，工作人員仔細(xì)檢查孔深、孔徑、基地巖樣，當(dāng)檢查結(jié)果與設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求相符合的時候，才可以進(jìn)行清孔作業(yè)。在清孔過程中，應(yīng)該始終維持孔內(nèi)水頭的高度，避免發(fā)生坍孔現(xiàn)象。禁止選用深鉆孔深度的方法替換清孔作業(yè)。另外，在吊入鋼筋骨架之后，灌注水下砼之前，應(yīng)該再次清孔。

2.7 鋼筋籠骨架的制作以及吊裝

鋼筋要在加工房下料，然后運(yùn)到現(xiàn)場就近制成鋼筋籠。箍筋、主筋利用點(diǎn)焊連接，在鋼筋籠周圍每相隔2m 的地方設(shè)置4 個砼耳環(huán)，以此來保證鋼筋籠的設(shè)計位置。為了方便吊車施工工序，長度在12m 以內(nèi)的鋼筋籠要用吊車一次性吊裝完成，那些大于12m 的鋼筋籠要分為兩節(jié)吊裝，然后在孔口處恢復(fù)接長。鋼筋籠在下放過程中，務(wù)必要保障籠身的垂直，不能發(fā)生傾斜、碰擊孔壁的現(xiàn)象，避免損毀孔壁泥皮，導(dǎo)致坍孔。當(dāng)鋼筋籠達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)位置之后，應(yīng)該把鋼筋籠上端的固定桿焊接于孔口的鋼護(hù)筒之上，以此來避免鋼筋籠在砼灌注中出現(xiàn)掉籠或者是浮籠的現(xiàn)象。

2.8 灌注混凝土

灌注混凝土是鉆孔樁一項(xiàng)重點(diǎn)施工技術(shù)，應(yīng)該利用導(dǎo)管進(jìn)行灌注混凝土作業(yè)，務(wù)必要重視的是在灌注的時候千萬不能中斷混凝土的供給，否則極為容易出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象。施工人員要明確導(dǎo)管要深埋，灌注混凝土要始終保持連續(xù)不間斷，提管要維持導(dǎo)管上下移動三到五次，導(dǎo)管移動的幅度在50mm 左右。待混凝土灌注到頂部之時，工作人員應(yīng)當(dāng)控制混凝土的灌注量，要保證其不能超過灌注標(biāo)準(zhǔn)高度50mm，進(jìn)而才能保障樁頭的強(qiáng)度。

結(jié)束語：

鉆孔灌注樁以其施工簡便、成本適中以及適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于公路橋梁等施工領(lǐng)域。同時由于灌注樁的隱蔽性以及重要性，在公路橋梁施工中要根據(jù)上文所論述的施工要點(diǎn)及各項(xiàng)措施，切實(shí)保證鉆孔灌注樁澆筑質(zhì)量，保證其穩(wěn)定性、安全性。