摘要：隨著國(guó)家基本建設(shè)投入的增大以及高層建筑的發(fā)展，鉆孔灌注樁現(xiàn)今已被廣泛地應(yīng)用于路橋、高層建筑等工程的基礎(chǔ)建設(shè)中。本文簡(jiǎn)述了鉆孔灌注樁的特點(diǎn)，以及在路橋工程中適用性，并探討了鉆孔灌注的施工工藝和施工過程中的要點(diǎn)，以供路橋?qū)I(yè)施工人員參考。

　　關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁, 路橋工程,應(yīng)用

　　隨著我國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展，在橋梁結(jié)構(gòu)中，鉆孔灌注樁將被廣泛地應(yīng)用于公路橋梁及其他領(lǐng)域。鉆孔灌注樁作為樁基礎(chǔ)中常見的一種基礎(chǔ)形式，以其施工速度快、占地少、相鄰干擾小、承栽力大等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越多地在橋梁工程中得到應(yīng)用。由于鉆孔灌注樁施工的隱蔽性，內(nèi)外多種因素(復(fù)雜地質(zhì)、鋼筋籠上浮、鉆孔工藝、泥漿護(hù)壁、混凝土的配置和灌注等)對(duì)工程的施工質(zhì)量造成影響，進(jìn)而導(dǎo)致施工時(shí)產(chǎn)生鉆孔偏位、斷樁、堵管、夾泥、蜂窩、孔壁塌陷等諸多現(xiàn)實(shí)問題。因此，橋梁鉆孔灌注樁的質(zhì)量是保證橋涵整體工程施工質(zhì)量的首要問題。

　　一、鉆孔灌注樁技術(shù)

　　1.1 鉆孔灌注樁定義

　　鉆孔灌注樁就是利用鉆孔機(jī)械鉆出樁孔，并在孔內(nèi)注入泥漿， 利用泥漿保護(hù)穩(wěn)定孔壁， 通過循環(huán)泥漿將切削碎的泥石渣屑懸浮后排出孔外，然后放入鋼筋骨架，澆筑混凝土排出泥漿，混凝土凝固后行成樁體。

　　1.2技術(shù)分析

　　1)樁基成孔淺樁采用小型松動(dòng)爆破配合人工挖孔，測(cè)量放樣確定各樁基孔位后，按樁徑做好孔口護(hù)圍，并設(shè)置手搖絞車排渣。在開挖過程中，采用15cm厚C15砼護(hù)壁，每層護(hù)壁高度不得超過1.0m，地質(zhì)變化段埋設(shè)連接鋼筋增加護(hù)壁的整體性。巖層開挖采用爆破作業(yè)，炮眼布置根據(jù)巖層硬度和傾向而定，先試爆，確定間距及用藥量，防止成孔過大或孔壁破壞。當(dāng)樁底進(jìn)傾斜巖層時(shí)，樁底應(yīng)鑿成水平狀?？變?nèi)有水時(shí)應(yīng)做好排水工作，剛澆筑的護(hù)壁砼不得被水浸泡。挖孔時(shí)，應(yīng)注意施工安全。挖孔工人必須配有安全帽安全繩，必要時(shí)應(yīng)搭設(shè)掩體。如孔內(nèi)的二氧化碳含量超過03%，或孔深超過10m時(shí)，應(yīng)采用機(jī)械通風(fēng)。

　　2)孔底清渣挖孔樁爆破終了時(shí)，孔底應(yīng)預(yù)留20-30cm，用人工、風(fēng)鎬鑿除至設(shè)計(jì)標(biāo)高，將松散石渣、淤泥等攏動(dòng)軟土層清理干凈如地質(zhì)復(fù)雜，應(yīng)用鋼釬探明孔底以下地質(zhì)情況，并報(bào)經(jīng)監(jiān)理工程師復(fù)查認(rèn)可后方可灌注混凝土，以保證樁底嵌巖效果。

　　3)鋼筋籠制作安裝鋼筋籠根據(jù)孔深在施工現(xiàn)場(chǎng)分節(jié)制作成型，吊車起吊人孔，采用2臺(tái)電焊機(jī)單面焊接。樁基檢測(cè)管下端用鋼板封底焊牢，并牢固綁扎在加強(qiáng)箍筋內(nèi)側(cè)，隨鋼筋籠接長(zhǎng)用套管焊接密封，最后一節(jié)焊好后應(yīng)灌滿凈水用木塞堵死。

　　4)砼灌注當(dāng)孔底及孔壁滲入的地下水上升速度6mm/min時(shí)，采用水下灌注砼的方法施工，灌注混凝土之前，孔內(nèi)水位至少應(yīng)與孔外地下水位相同;若孔壁土質(zhì)易坍塌，應(yīng)使孔內(nèi)水位高于地下水位1-1.5m，水下砼采用30cm導(dǎo)管灌注，導(dǎo)管使用前進(jìn)行水密試驗(yàn)，灌注時(shí)采用砼罐車配合吊車運(yùn)送砼，首批砼采用剪球灌注，其容量應(yīng)保證導(dǎo)管埋深不小于1.0m砼灌注應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，導(dǎo)管埋深控制在2～6m，每根樁的灌注時(shí)間控制在8h以內(nèi)。

　　二、施工工藝

　　2.1 施工準(zhǔn)備

　　首先，要確保人員資質(zhì)過關(guān)，檢查施工單位質(zhì)量保證體系，管理體系，檢查監(jiān)理單位人員資質(zhì)是否達(dá)到要求。其次，要審查施工機(jī)械， 現(xiàn)場(chǎng)成孔機(jī)械必須與現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)、樁徑、樁深等要求相適應(yīng)。再次，需要嚴(yán)格做好施工方案，對(duì)前期的工作，除了人機(jī)進(jìn)場(chǎng)、通水通電等基本條件外，主要的是做好施工組織。包括組織圖紙會(huì)審及班組技術(shù)交底。

　　2.2 樁基定位

　　按照設(shè)計(jì)要求，采用經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀定樁孔中心和標(biāo)高，打入木樁標(biāo)記，在木樁頂刻畫十字印記。 一般樁位由縱橫軸線控制，樁位的偏差需要進(jìn)行復(fù)檢，偏差不得大于50mm， 否則需要重新測(cè)量打定位樁。

　　2.3 沖機(jī)就位

　　利用吊線檢驗(yàn)機(jī)械的沖錘中心是否與定位孔的中心在同一條垂直線上。當(dāng)沖機(jī)正確就位后，調(diào)整機(jī)臺(tái)使之水平、穩(wěn)固。

　　2.4 護(hù)筒的埋設(shè)

　　護(hù)筒內(nèi)徑一般要比樁徑大 20～40cm，且在護(hù)筒上、中、下端的外側(cè)各焊一道加勁肋， 防止施工時(shí)表層土壓力過大，擠壓護(hù)筒導(dǎo)致坍塌。在護(hù)筒的上口邊緣開出溢漿口，便于泥漿排出。護(hù)筒的埋設(shè)深度不小于1.5m，同時(shí)高出施工地面 0.3m。埋設(shè)的時(shí)必須注意保持護(hù)筒垂直，護(hù)筒中心線對(duì)正測(cè)量標(biāo)定的樁中心線，偏差不得大于50mm，傾斜度偏差不大于0.5%。護(hù)筒調(diào)整到位并固定穩(wěn)定后，周邊用粘土均勻回填并分層夯實(shí)，以保證在鉆孔中護(hù)筒的穩(wěn)定，鉆孔時(shí)要有專人檢查護(hù)筒是否發(fā)生偏移。

　　2.5 鉆孔

　　鉆孔首先必須控制好鉆進(jìn)速度，初期鉆頭進(jìn)度不可太快，在覆蓋層需減壓鉆進(jìn)，泥漿指標(biāo)變化情況隨著鉆進(jìn)深度進(jìn)行測(cè)試。為使鉆進(jìn)速度與泥漿投入量相適應(yīng)，鉆孔內(nèi)泥漿濃度必須隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。密切注意地層變化，檢查撈取的渣樣，記錄結(jié)果。若發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況與設(shè)計(jì)地質(zhì)剖面圖不符，要及時(shí)通知工程技術(shù)部和監(jiān)理工程師，必要時(shí)要會(huì)同設(shè)計(jì)單位，以便提出應(yīng)對(duì)措施。當(dāng)遇到松散粉砂土或流砂時(shí)，應(yīng)控制鉆頭行進(jìn)速度，配合選用較大密度、粘度、 膠體率的泥漿。為保證鉆孔過程順利進(jìn)行，還應(yīng)定期檢查鉆頭尺寸，發(fā)現(xiàn)磨損過度后，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)焊或更換新的鉆頭。保證鉆孔內(nèi)護(hù)筒、樁架不得傾斜，發(fā)現(xiàn)傾斜應(yīng)及時(shí)調(diào)整。 鉆孔在達(dá)到設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高之后才能終孔，鉆至預(yù)定深度時(shí)，應(yīng)對(duì)孔深、孔徑、傾斜度進(jìn)行逐一檢查， 并以此作為終孔標(biāo)高的依據(jù)。

　　2.6 清孔

　　清孔就是利用配制的泥漿清除孔底沉渣?？椎壮猎怯绊懝嘧冻休d能力的主要因素之一。泥漿在流動(dòng)時(shí)所具有的動(dòng)能，可以沖刷樁孔底部的沉渣，使沉渣中的巖粒、砂粒等有害顆粒處于懸浮狀態(tài)，再利用泥漿膠體的黏結(jié)力使懸浮著的沉渣隨著泥漿的循環(huán)流動(dòng)被帶出樁孔，最終將樁孔內(nèi)的沉渣清干凈。從泥漿在混凝土鉆孔樁施工中的護(hù)壁和清孔作用，我們可以看出，泥漿的制備和儲(chǔ)存是確保鉆孔灌注樁工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，對(duì)于施工規(guī)范中泥漿的控制指標(biāo)應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格控制，不能就地取材，要專門采取泥漿制備，選用高塑性黏土或膨潤(rùn)土，拌制泥漿必須根據(jù)施工機(jī)械、工藝及穿越土層的情況，進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)， 同時(shí)要避免泥漿池和施工場(chǎng)地的交叉污染。

　　2.7 鋼筋籠的制作及安放

　　應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸及鉆架允許起吊高度整節(jié)或分節(jié)制作，并應(yīng)在清孔前制成，經(jīng)檢查合格后方可使用。分段骨架應(yīng)確保不變形，接頭應(yīng)錯(cuò)開。為了控制保護(hù)層應(yīng)在鋼筋籠外側(cè)設(shè)置墊塊，其間距豎向?yàn)?m，橫向周圍不得少于4 處。如果鋼筋籠自身彎曲和鋼筋籠之間的接點(diǎn)不好、彎曲，箍筋變形脫落，使得鋼筋籠和孔壁的接觸過于緊密，很容易造成鋼筋籠上浮。因此要注意提高鋼筋籠加工、組裝的精度，防止鋼筋籠在吊運(yùn)過程中碰撞等因素引起的變形。鋼筋籠吊放時(shí)，必須使鋼筋籠的中心與樁中心保持一致，避免碰撞孔壁。安放鋼筋籠時(shí)不得使鋼筋籠自由墜落到樁孔中，不得敲打鋼筋籠的頂部。鋼筋籠達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高后應(yīng)將其固定于孔口。

　　2.8 混凝土灌注

　　混凝土的施工主要是采用導(dǎo)管灌注法，混凝土的離析現(xiàn)象可能存在，預(yù)配控制配合比能夠減少離析?，F(xiàn)場(chǎng)的配合比要隨水泥的品種、中粗砂和石料規(guī)格及含水率的變化進(jìn)行調(diào)整，為使每根樁的配合比都能正確無(wú)誤，因此，在混凝土攪拌前都要復(fù)核配合比并校驗(yàn)計(jì)量的準(zhǔn)確性，嚴(yán)格計(jì)量和測(cè)試管理，并及時(shí)填入原始記錄，按混凝土澆筑數(shù)量分批制作試件。由于孔的上部壓力較小，容易造成樁體上部混凝土不如下部密實(shí)，在澆筑后期，要稍提漏斗增大落差，以提高上部混凝土的密實(shí)度。在控制砼初凝時(shí)間的同時(shí)，必須合理地加快灌注速度， 這對(duì)提高泥漿中混凝土的灌注質(zhì)量十分重要，因此要做好灌注前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，使得灌注過程中各道工序的密切配合工作。

　　三、結(jié)語(yǔ)

　　總之，由于鉆孔灌注樁的施工大部分在地面以下進(jìn)行，其施工過程無(wú)法直接觀察，成樁后也不能按照地面結(jié)構(gòu)物一樣驗(yàn)收，而且鉆孔灌注樁的施工工期長(zhǎng)，需要專門設(shè)置泥漿池， 稍有不慎就會(huì)形成交叉污染。為了保證鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量，在橋梁鉆孔灌注樁的實(shí)際施工過程中，即要嚴(yán)格按圖紙進(jìn)行施工和驗(yàn)收，對(duì)所發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)進(jìn)行記錄和排查，又要嚴(yán)格控制施工中的每一道工序和操作，采取有效的管理辦法和措施來(lái)預(yù)防沖孔樁事故，以保證工程質(zhì)量。

　　參考文獻(xiàn)

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