淺談鉆孔灌注樁的清孔要點

摘?要：鉆孔灌注樁的清孔是樁基施工中很重要的一個環(huán)節(jié)，清孔的效率和效果會直接影響到樁基的質(zhì)量，清空時要注意跟蹤觀測泥漿的三大指標，其中泥漿比重和砂率尤為重要，合理的清孔方式，既能有效的完成清孔工作，又能更好地保證樁基質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：清孔;泥漿比重;砂率

1?概述

鉆孔灌注樁承載力大，施工簡便，作業(yè)方便，是目前橋梁下部結(jié)構(gòu)最普遍的樁基形式。它是整個橋梁承載力的基礎(chǔ)，清孔的成果會影響到樁基的質(zhì)量。下面我就以張樓特大橋北岸陸地樁為例，取53#-1樁基的數(shù)據(jù)為依據(jù)簡單的談?wù)勎覍η蹇椎捏w會。

2?鉆孔灌注樁清孔技術(shù)

2.1?抽渣法

沉積物的底部應(yīng)該同時充滿水，保持一定的高度。抽渣后，將管道插入孔底，注入水，使水從孔中溢出。溢流過程中，孔內(nèi)泥漿密度逐漸降低，達到要求后停止。該方法適用于各種沖、抓、的摩擦樁。排渣后孔內(nèi)泥漿的相對密度應(yīng)小于1.3。澆注混凝土前，沉淀物的數(shù)量應(yīng)該再檢查一遍。泥沙超過要求，應(yīng)進行二次清孔，待清孔完成后立即澆注水下混凝土。

2.2?空壓機吹砂管反循環(huán)清孔法

空氣壓縮機吹砂管反循環(huán)孔清洗方法是比正循環(huán)孔清洗方法更先進的技術(shù)。與置換法相比，這個方法具有更高的效率和更快的清除速度。工作原理是將壓縮空氣通過軟風(fēng)管送入吹管底部，使泥漿形成密度較小的泥氣混合物，在水壓作用下沿吹管向上排出。由于泥漿的快速流動，泥沙從樁孔中排出。此外，沉積的泥漿將回流到樁孔中，保持樁孔中的水位不變，直到達到相同的水位。清除沉淀物，直至其滿足設(shè)計和施工規(guī)范的要求，如下圖。

吹砂管清孔圖

3?工程概況

本樁樁長52m，屬于摩擦樁，采用正回旋鉆進行鉆孔，鉆機型號DZ-400，泥漿泵為3P泵，排漿速度為60m3/h，中型清水泵功率為3000W，抽水速度為30m3/h，小型清水泵功率為500W，抽水速度為5m3/h，泥漿池尺寸為4m*8m*1.8m，本段地層0-2m為表層種植土，10-14m左右為鈣質(zhì)結(jié)核混粘土，此結(jié)構(gòu)層較為松軟，43-48m左右為粗砂，其余均為粘土。為了保證樁的成孔質(zhì)量，在鉆進鈣質(zhì)結(jié)核混粘土層時，采用低檔鉆進、控制進尺的方式進行，砂層用低檔鉆進、自然進尺的方式，而粘土層則可用高檔鉆進自然進尺的方式進行。

4?鉆孔過程中的清孔質(zhì)量控制

4月28日53#-1樁成孔，實測孔深54.8m，泥漿比重1.30g/cm3，砂率16%，粘稠度為20s，此樁在成孔時砂率較普通的成孔砂率較低，因為本樁在鉆進的同時采用邊鉆進邊清除大顆粒的方式進行，鉆進同時嚴格控制泥漿比重為1.30-1.35g/cm3，砂率基本能控制在20%以下。成孔后暫不調(diào)漿，便于將大顆粒清除干凈，在孔內(nèi)泥漿完成第一個循環(huán)后，檢查大顆粒情況，這時用砂率儀檢測發(fā)現(xiàn)大顆粒以清理完成，對此時的泥漿進行了檢測，泥漿比重為1.26g/cm3，砂率9%，這時用時大概為2h左右。用挖機將泥漿池中大部分大顆粒清理出泥漿池，再利用中型泵快速注入清水，使泥漿比重調(diào)至1.18-1.2g/cm3，停止注入清水，細砂開始在泥漿池內(nèi)沉淀，保持這種狀態(tài)降除細砂，用時6.5h左右，基本可以完成3個循環(huán)。對泥漿指標又進行檢測，細砂降至1.9%，泥漿比重也隨之下降至1.16g/cm。然后改用小型清水泵緩慢注入清水，大約在2.5h后，對孔內(nèi)泥漿指標進行了一次檢測，泥漿比重為1.14g/cm3，砂率已經(jīng)降為1%，實測孔深5475m，沉淀層厚度為5cm，滿足吊裝鋼筋籠條件。

5?鉆孔灌注樁的二次清孔

鋼筋籠吊裝完成后，鉆機隊需要立即進行導(dǎo)管安裝，并進行第二次清孔。50分鐘后導(dǎo)管安裝完成，上下活動導(dǎo)管近5分鐘，導(dǎo)管下降時可以增加導(dǎo)管內(nèi)泥漿的壓力，更容易將因吊裝鋼筋籠而出現(xiàn)的粘土團和部分沉砂攪動，并隨泥漿被清出。二次清孔的同時使用小型清水泵緩慢注入清水，3個小時后，檢測泥漿指標，泥漿比重降為1.12g/cm3，砂率降為0.7%，實測孔深為54.65，沉淀層厚度約為15cm，清孔結(jié)果較為理想，滿足澆筑要求。

6?清孔要點

通過對53#-1樁清孔的實際跟蹤檢測和與施工隊王振祥王老板的經(jīng)驗交流，有了以下的小小收獲：（1）為了更好更快的完成清孔工作，在鉆機鉆進的同時就需要對孔內(nèi)泥漿指標進行嚴格控制，可以做到邊鉆進邊清除泥漿中的較大顆粒，泥漿比重在1.30-1.35之間對于降粗砂較為有效，成孔后切不可盲目注入清水，待泥漿中的粗砂清理完成后，再利用較大清水泵快速注水調(diào)漿，調(diào)至泥漿比重為1.18-1.2少量細砂開始沉淀，并停止注入清水，保持狀態(tài)進行泥漿循環(huán)，砂率降低的同時泥漿比重也隨之緩慢降低，待砂率穩(wěn)定后，使用小型水泵緩慢注入清水，調(diào)整泥漿比重緩慢降砂，直至符合要求。（2）要熟知各個機器的工作效率，粗略計算出泥漿池內(nèi)泥漿體積，一次循環(huán)時間，完成一次調(diào)漿所需時間，方便控制泥漿的各項指標。

7?結(jié)語

從計劃經(jīng)濟向市場經(jīng)濟過渡，工程市場的競爭正變得越來越激烈。本質(zhì)上是工程質(zhì)量的競爭。在降低成本的同時，確保和提高工程質(zhì)量是建筑企業(yè)永恒的主題和生命線。就橋梁工程而言，對樁基質(zhì)量的要求越來越高。橋梁工程樁基質(zhì)量評價不能有三級樁，而必須是一級、二級樁。如何提高鉆孔灌注樁的質(zhì)量，其中改進樁基清洗技術(shù)是關(guān)鍵，而理想的效果是保證樁基質(zhì)量的前提。

參考文獻：

[1]閆鐵山，董亞清.淺談在建筑施工中鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制[J].四川建筑，2009，（4）：211-212.

[2]余筱敏.論建筑施工中的鉆孔灌注樁技術(shù)[J].中華民居，2013，（36）.

作者簡介：閆偉（1984-），男，漢族，江蘇銅山人，本科，工程師，研究方向：公路工程。