淺談干式旋挖鉆孔灌注樁施工技術(shù)控制要點(diǎn)

白育波

摘要：公路橋梁作為連接各區(qū)域經(jīng)濟(jì)、文化的重要基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)推動(dòng)社會(huì)發(fā)展、提高人們生活質(zhì)量有著重要意義。由于西北地區(qū)干旱少雨，干式旋挖鉆孔灌注樁施工技術(shù)在該地區(qū)的應(yīng)用變得十分廣泛。在多年發(fā)展中該項(xiàng)技術(shù)也變得更加成熟，為了繼續(xù)提高施工效率，保證施工質(zhì)量，這就更需要工程技術(shù)人員在施工過程中嚴(yán)把過程和質(zhì)量關(guān)。本文主要結(jié)合西北地區(qū)的施工環(huán)境并結(jié)合自身項(xiàng)目的特點(diǎn)以及樁基檢測(cè)時(shí)的分析結(jié)果，對(duì)干式旋挖鉆孔灌注樁施工技術(shù)進(jìn)行簡單的分析，以供同行人員參考。

關(guān)鍵詞：公路橋梁工程;旋挖鉆孔灌注樁;施工技術(shù)

1、旋挖鉆孔灌注樁施工技術(shù)概述

旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)適應(yīng)我國大部分地區(qū)的地質(zhì)條件，應(yīng)用多種多樣，施工中根據(jù)不同的土壤和地質(zhì)條件選擇不同的鉆頭，包括可用于地下水位以上的黏性土、泥漿、填料、中密砂和風(fēng)化巖石上的短螺桿鉆具;可用于風(fēng)化巖和破碎巖等中等硬度巖體的巖芯螺旋鉆頭;可用于風(fēng)化巖和巖體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的巖芯回轉(zhuǎn)鉆頭。旋挖鉆的鉆孔灌注樁施工工藝主要是通過自身的爬升功能和鉆井系統(tǒng)的桅桿結(jié)構(gòu)，將鉆具正確定位到極點(diǎn)位置，桅桿導(dǎo)向用于降低鉆桿，將帶有閥門的鉆孔放在鉆孔位置的底部，鉆孔的動(dòng)能為鉆桿提供扭矩，壓力裝置將壓力傳遞到鉆桿上，鉆頭圍繞破碎巖石回轉(zhuǎn)，然后鉆頭提升裝置和伸縮管將鉆頭提離孔外卸下地面。通過這種方式，其一次又一次地抬土、卸土，直到達(dá)到設(shè)計(jì)深度。

2、干式旋挖鉆孔灌注樁施工技術(shù)控制要點(diǎn)

2.1、鉆孔灌注樁施工流程

平整場(chǎng)地→施工放樣→埋設(shè)護(hù)筒→樁位復(fù)測(cè)，復(fù)測(cè)結(jié)果符合設(shè)計(jì)要求→鉆機(jī)就位→鉆孔→成孔→下鋼筋籠→澆筑砼（串桶配合振搗棒施工或?qū)Ч芄嘧⒎ǎ?/p>

2.2、施工過程中容易出現(xiàn)的問題及控制要點(diǎn)

1 鉆進(jìn)過程中的樁位傾斜

在施工過程中，作業(yè)場(chǎng)地如果比較松軟，加上鉆進(jìn)過程中可能出現(xiàn)的大孤石，鉆機(jī)操作手如果水平不高，而鉆進(jìn)過程中又不加注意，那么在鉆進(jìn)過程中就會(huì)因?yàn)殂@機(jī)位置發(fā)生變化很容易將孔位鉆斜，導(dǎo)致鉆孔失敗。因此在地質(zhì)條件不好的軟弱場(chǎng)地中施工，就要在施工過程中經(jīng)常利用儀器對(duì)鉆桿進(jìn)行校核，以防止鉆機(jī)傾斜將孔位鉆斜。

2鉆進(jìn)速度控制要點(diǎn)

開始鉆進(jìn)的時(shí)候，鉆桿應(yīng)勻速慢速鉆進(jìn)，主卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩承擔(dān)不低于鉆桿、鉆具重量之和的 20 %左右，以保證孔位不產(chǎn)生偏差。當(dāng)鉆桿入孔達(dá)到護(hù)筒以下 3 m左右時(shí)再逐漸加快鉆速。當(dāng)由硬地層鉆到軟地層時(shí)，可適當(dāng)加快鉆進(jìn)速度; 當(dāng)軟地層變?yōu)橛驳貙訒r(shí)，要減速慢進(jìn); 在易縮徑的地層中，應(yīng)適當(dāng)增加掃孔次數(shù)，防止縮徑; 對(duì)硬塑層采用快轉(zhuǎn)速鉆進(jìn)，以提高鉆進(jìn)效率;到砂層后，鉆機(jī)操作要輕提、輕放，不要強(qiáng)行加壓。鉆進(jìn)時(shí)，每次進(jìn)尺深度嚴(yán)格控制在 40-50 cm左右。若進(jìn)尺度較大，容易造成卡鉆、埋鉆事故。臨近成孔時(shí)，要減速慢鉆，勤量測(cè)，以防止超鉆。成孔控制指標(biāo)： 孔的中心位置偏差不大于 50mm; 孔徑不小于設(shè)計(jì)直徑; 垂直度≤ 1/100; 孔深不小于設(shè)計(jì)規(guī)定; 孔底沉淀厚度< 0. 1 m （按柱樁標(biāo)準(zhǔn)） 或小于設(shè)計(jì)要求。

2.6、鋼筋籠下放及控制要點(diǎn)

下放鋼筋籠前應(yīng)先下探孔器，檢查成孔的垂直度和樁長，如果探孔器卡在孔中則不得強(qiáng)行下放。應(yīng)該組織旋挖鉆對(duì)孔位進(jìn)行回掃直至滿足要求為止。利用探孔器在檢查完孔位后，孔位合格再組織安裝樁的鋼筋籠。鋼筋籠制作必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，最好選用滾焊機(jī)在車間加工，加工好后并在車間安裝好保護(hù)層墊塊，以確保保護(hù)層厚度，加工好后，存放及吊裝時(shí)應(yīng)用十字鋼筋支撐，以防止鋼筋籠變形。成孔安裝時(shí)再運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝，安裝時(shí)主筋、箍筋應(yīng)采用二氧化碳保護(hù)焊焊接，焊接應(yīng)該均勻、牢固。搭接長度及焊縫應(yīng)符合規(guī)范要求，每一節(jié)鋼筋籠安裝完畢應(yīng)及時(shí)去除十字支撐，安裝過程中要注意鋼筋籠盡量垂直不要碰到孔壁，因?yàn)楦墒叫跇稛o泥漿皮護(hù)壁，即使輕微碰撞也容易導(dǎo)致孔位周邊的土石掉落，從而造成沉渣過厚而影響樁基質(zhì)量，安裝過程中還要注意保護(hù)好聲測(cè)管的完整性和管間距，為后續(xù)的樁基檢測(cè)做好鋪墊，安裝完成后要及時(shí)復(fù)測(cè)樁長及沉渣厚度，如果不滿足要求，那么就要將鋼筋籠提出進(jìn)行二次清孔，直至滿足要求為止。

2.3砼灌注質(zhì)量控制要點(diǎn)

干孔樁可以選擇串桶加振搗棒澆筑方式和導(dǎo)管法灌注方式，串桶法因?yàn)轫艥仓^慢，安全性較差，目前已經(jīng)很少在用了。常用的灌注方法主要是導(dǎo)管法灌注。導(dǎo)管法灌注首批混凝土?xí)r，導(dǎo)管埋入混凝土內(nèi)的深度不小于1.5米。首批混凝土灌注正常后，應(yīng)連續(xù)不斷灌注混凝土，嚴(yán)禁中途停工（兩次混凝土灌注間隔不能大于30min）。在灌注過程中，應(yīng)經(jīng)常用測(cè)錘探測(cè)已澆混凝土面的高度，并適時(shí)提升、拆管，逢拆必量，以把控好導(dǎo)管的埋深長度。導(dǎo)管埋深過小，往往會(huì)導(dǎo)致砼不密實(shí);埋深過大，導(dǎo)管底口的起壓力減小，管內(nèi)混凝土不易流出，容易堵管。最大埋深不宜超過最下端導(dǎo)管長度或6m。在澆筑至標(biāo)高位置3米左右時(shí)，應(yīng)用插入式振搗棒對(duì)該部分砼進(jìn)行振搗，以確保上層砼的密實(shí)性。待砼澆筑完成后，再利用機(jī)械設(shè)備拔掉護(hù)筒，拔的過程中要注意不要將雜物掉到樁基砼里，并注意保護(hù)好聲測(cè)管。

案例：西北地區(qū)某高速公路，干式旋挖鉆孔灌注樁在澆筑至最后4米時(shí)，導(dǎo)管埋深約2米左右，由于砼自密壓力不足，又沒對(duì)上層砼進(jìn)行振搗，澆筑完成后，在對(duì)該樁基進(jìn)行聲測(cè)檢測(cè)時(shí)，就發(fā)現(xiàn)該樁在上面3米左右砼不密實(shí)，特別是上面1米左右，經(jīng)破損檢查，發(fā)現(xiàn)該問題確實(shí)存在，之后經(jīng)改進(jìn)工藝要求每根干式樁在臨近4米左右對(duì)砼進(jìn)行振搗，后續(xù)樁基檢測(cè)發(fā)現(xiàn)砼密實(shí)性有了很大提高，取得了不錯(cuò)效果。

結(jié)束語

在干式旋挖灌注樁施工中，由于鉆孔速度快，成樁效率高，因此該施工工藝在樁基施工中被廣泛應(yīng)用。萬丈高樓平地起，樁基乃是整個(gè)橋梁的最基礎(chǔ)和最重要部位，因此在施工過程中要加強(qiáng)每個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理工作，從而保證整個(gè)橋梁的整體施工質(zhì)量，更好地實(shí)現(xiàn)通車目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]陳青.公路橋梁旋挖鉆孔灌注樁施工工藝[J].交通世界，2017（25）：82-83+85.

[2]楊廷軍.旋挖鉆機(jī)在橋梁鉆孔灌注樁施工中的應(yīng)用[J].黑龍江交通科技，2017，40（03）：139+141.

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