橋梁鉆孔灌注樁施工技術和質量控制措施

張鐵托

太平洋建設集團有限公司 新疆烏魯木齊 830063

樁基是橋梁工程項目建設的重要內容。在橋梁工程施工中，如何采取有效措施，確保樁基施工效果，預防質量問題發(fā)生，這是施工單位不可忽視的重要內容。鉆孔灌注樁在橋梁樁基施工中得到廣泛應用，如何把握技術要點，確保鉆孔灌注樁施工效果，這是施工單位普遍關注和重視的問題。但在施工中，部分工作人員未嚴格遵循工藝流程，質量控制不到位，容易出現(xiàn)孔壁傾斜、樁位偏差過大等問題，影響鉆孔灌注樁施工效果和橋梁工程質量，需有針對性地采取完善措施。本文結合工程實例，就如何落實鉆孔灌注樁施工技術要點，加強質量控制提出相應對策，希望能為同類工程施工提供啟示。

1 鉆孔灌注樁施工技術的基本特征

鉆孔灌注樁技術在公路橋梁的施工過程中與整個施工工程的質量有著極為密切的聯(lián)系，鉆孔灌注樁技術也是一種具有隱蔽性特征的工程，因此，為了保證鉆孔灌注樁的施工質量，就需要加強施工人員對整個工程的施工過程的全面管理和控制。公路橋梁在施工過程中，施工人員需要根據(jù)該施工工程所在的區(qū)域的地質環(huán)境和條件來選擇合適的施工方案，因為該施工過程的流動性較大，所以無法保障施工的穩(wěn)定性，從而對整個工程的施工建設都有著較大的困難。在實際的公路橋梁工程的施工中，應用鉆孔灌注樁技術可以有效的提升工程的穩(wěn)定性，同時還能改善該工程施工區(qū)域的地質情況，從而優(yōu)化了整個項目的技術運行結構。

2 鉆孔灌注樁施工工藝

2.1 樁位測量放樣

樁位中心使用全站儀放樣，鉆孔過程中需按十字線控制孔位中心點，且在護筒埋設完成之后在其周邊埋設中心點控制樁，避免出現(xiàn)鉆頭偏位、孔位傾斜和鋼筋籠偏位等問題，必要時要重新用全站儀進行樁位放樣。護筒頂標高及中心線應在鉆孔過程中或放置鋼筋籠前進行復測，以確保樁位準確及鋼筋籠位置的準確性。

2.2 護筒埋設

護筒是鉆機沿樁位垂直順利鉆孔的基礎，還具有保護孔口、提升孔道內泥漿水頭且避免塌孔等作用。根據(jù)樁徑尺寸，埋設護筒的內徑應控制在20-40cm 以內，并保證護筒中心線和灌注樁中心線重合，偏離程度不能超過50mm，且豎直線傾斜程度不超過1%。振搗位置按照挖坑埋設法施工，并嚴格控制護筒四周黏土結構的密實度。根據(jù)本工程橋梁設計要求以及工程區(qū)水文地質條件，確定護筒的埋設深度為2-4m。

2.3 鉆孔施工

該主橋地質情況相對復雜，且孔深相對較大，施工中應注意下列幾點：

（1）注意礫石層所在位置，在與礫石層相距0．5-1．0m 的位置嚴格控制進尺速度，通常為0．5m/h，以減壓的狀態(tài)穩(wěn)定鉆進，同時觀察護筒中泥漿液位實際變化情況，當發(fā)現(xiàn)漏漿時，立即補充。

（2）進尺達到卵石層后，無論是否漏漿，都要停止鉆進4-8h，使泥漿充分滲透至礫石層當中，起到有效的護壁作用，防止塌孔及漏漿。

（3）在礫石層中鉆進時，應使用二檔速度，即0．2-0．5m/h，并時刻保持在減壓的狀態(tài)，如果進尺速度較快，將影響泥漿護壁效果，導致塌孔或漏漿[3]。

（4）鉆進采用反循環(huán)鉆機進行，待孔深與設計要求相符后，開始換漿清孔，將鉆頭提升至與孔底相距20-30cm 的位置，再以相對較高的速度開始鉆進，將孔底處的鉆渣及泥漿都排出到鉆孔以外，同時持續(xù)向孔內補充新泥漿，直到出漿口處泥漿符合下列要求：相對密度保持在1．04-1．08 范圍內，黏度保持在16-18s 范圍內，含砂量不超過4%，膠體率不超過98%。

（5）在實際的鉆孔操作過程中應注意以下事項：①護筒中泥漿液面應比外部水面略高，以此形成足夠的水頭壓差；②經(jīng)常檢查泥漿各項性能指標，若檢查發(fā)現(xiàn)泥漿性能沒有達到要求，應立即調整；③開鉆時，先開啟冷卻系統(tǒng)，再逐個開啟主機泵，在泵空載運轉一段時間后方可開始鉆進；④如果鉆進因故中斷，則要把鉆頭提起到安全的位置，然后開始送氣，持續(xù)至少10min，使砂石完全排出；⑤在所有鉆孔上都要使用木板進行覆蓋，以免雜物掉落；⑥鉆進時如果檢查發(fā)現(xiàn)鉆桿發(fā)生偏斜，則要通過掃孔糾正，如果鉆桿直接被卡死，則要對鉆桿進行提升，然后緩慢放下，并采用輕壓慢鉆的方法，將故障排除之后方可正常鉆進。

2.4 清孔施工技術

鉆孔工作完畢之后，則就需檢查鉆孔的深度以及孔徑長度，要確保各個參數(shù)均已能夠達到橋梁工程建設的施工質量之后再進行清孔工作。而后需要使用空壓機噴射、抽漿以及掏渣等方法進行清孔工作。同時，要將孔底的泥漿取出來交給技術人員進行試驗，分析泥漿的性能是否符合鉆孔施工的要求，保障橋梁工程的質量。

2.5 鋼筋籠制作、安裝

（1）在鋼筋加工場內制得鋼筋籠，采取分段制作的方法，將其運輸?shù)街付段惶幉惭b。嚴格控制鋼材質量，安裝作業(yè)時調整好主筋接頭，應合理錯開，并確保鋼主筋位置的合理性。鋼筋骨架的制作較為關鍵，此環(huán)節(jié)會直接影響到鉆孔灌注樁整體質量，需嚴格遵循特定的標準而展開。

（2）直螺紋接頭應有效錯開，嚴格控制同一斷面的接頭數(shù)量，其應在鋼筋總量的50%以內。

（3）以樁長為基準確定合適的鋼筋籠連接方式，若具備單節(jié)起吊條件，此時以套筒直接連接的方式為宜；若鋼筋籠采取的是分段安裝的方法，此時較為可行的是直螺紋連接的方式。

（4）設置樁基鋼筋時，應以2m 為間距依次增設加強箍筋圈，并在該處準確標出主筋位置。通過焊接的方式使得加強箍筋與主筋穩(wěn)定連接，此后轉動骨架將各主筋焊接于一體，通過吊裝的方式提升骨架并將其置于支架上，以設計要求為準合理綁扎螺旋筋，再通過焊接的方式設置定位筋。

（5）在鋼筋籠安裝時做好保護工作，設置的聲測管管頂應超出樁頂標高50cm，并嚴密封頭。結束所有鋼筋籠的預制作業(yè)后，再統(tǒng)一安裝三根檢測管。

（6）結束鋼筋籠安裝作業(yè)后，安排監(jiān)理工程師驗收，各項指標符合設計要求后即可進入后續(xù)施工環(huán)節(jié)。

（7）現(xiàn)場準備專業(yè)吊具，在其支持下完成鋼筋籠的起吊作業(yè)，兩節(jié)鋼筋籠對接時必須調整好各自位置，確保中心線保持一致，若鋼筋籠出現(xiàn)嚴重變形現(xiàn)象，不可置入孔內。

（8）結束安裝作業(yè)后，進行二次清孔，對鋼筋籠采取固定措施，且在后續(xù)混凝土灌注施工時不可出現(xiàn)上浮現(xiàn)象[1]。

2.6 混凝土灌注

嚴格按要求進行混凝土配合比設計，做好攪拌工作，提升混凝土綜合性能。灌注時，借助導管將混凝土導入孔內，導管應保留在混凝土表面以下2-6m，這樣在導管拆除時，導管能繼續(xù)埋置在混凝土中，避免導管與混凝土分離，預防斷樁問題發(fā)生。加強首灌質量控制，精確計算首灌所需混凝土，并將首灌所需混凝土置于漏斗，按要求完成灌注任務，保證施工質量?；炷凉嘧⑿杈鶆颉⑦B續(xù)、緩慢進行，保證灌注效果[2]。

3 施工質量控制

3.1 孔壁塌落控制

護壁泥漿配合比設計不合理、護筒埋深不足且埋設位置不當、未精確控制成孔速率、孔內水頭高度不足等是導致橋梁基礎鉆孔灌注樁孔壁塌落的重要原因。為有效防止和解決孔壁塌落問題，應結合工程區(qū)水文地質條件嚴格控制鉆速，并合理選擇泥漿材料及配合比，如地下水變化幅度較大，必須升高護筒、增大水頭。在安裝鋼筋籠時，必須嚴格遵循鋼筋籠綁扎、吊裝等設計步驟，一旦出現(xiàn)孔壁塌落，首先必須明確塌落位置，再用砂與黏土混合料填充塌孔，對于尺寸較大的塌孔，應將其填充密實并檢測無誤后再進行鉆孔施工[3]。

3.2 混凝土灌注堵管控制

灌注導管安裝之前，應全面檢查導管性能質量以及是否存在孔洞和裂縫，并進行水密承壓及接頭抗拉試驗。嚴格按照設計配合比進行混凝土漿液的拌和與運輸，加強灌注時間控制，避免因混凝土漿液拌和不均勻、塌落度過小及混凝土漿液在導管內停留時間過長而導致卡鉆。

4 結語

綜上所述，在我國公路橋梁事業(yè)的不斷發(fā)展中，對鉆孔灌注樁技術的應用也在逐步增加，而鉆孔灌注樁技術雖然有著操作簡單和穩(wěn)定性高的優(yōu)勢，但是如果在施工中操作不當，也會引發(fā)各類問題的發(fā)生。因此，我們應在運用鉆孔灌注樁技術的同時，嚴格按照規(guī)定的程序來進行操作，從而不斷地提升鉆孔灌注樁的技術水平。