陳昆明，陳 波

（蘭州交通大學(xué)土木工程學(xué)院，甘肅 蘭州 730070）

鉆孔灌注樁監(jiān)理程序及控制要點(diǎn)剖析*
——以新建連鎮(zhèn)鐵路I標(biāo)工程為例

陳昆明，陳 波

（蘭州交通大學(xué)土木工程學(xué)院，甘肅 蘭州 730070）

我國(guó)高速鐵路橋梁工程設(shè)計(jì)中，ZK活載規(guī)定一般為0.8UIC，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求高，設(shè)計(jì)使用年限約為100年，施工技術(shù)流程復(fù)雜，現(xiàn)如今國(guó)內(nèi)建成的鐵路橋梁中，主體結(jié)構(gòu)材料大多為鋼筋混凝土，基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁，其特點(diǎn)是橋梁自重大，橋梁基礎(chǔ)承載著較大的靜、活荷載。新建連云港至鎮(zhèn)江鐵路I標(biāo)工程的橋梁基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁，該鐵路工程橋梁基礎(chǔ)地質(zhì)情況為：部分為砂石、卵石、較軟巖石層，部分為棕紅色粘土、粉質(zhì)粘土或粉砂。針對(duì)該工程地質(zhì)情況，施工宜采用沖擊鉆機(jī)、旋挖鉆機(jī)或正、反循環(huán)鉆機(jī)。從監(jiān)理方的角度去闡述鉆孔灌注樁的施工流程，以及監(jiān)理及施工技術(shù)人員在工程施工中遇到核心問(wèn)題時(shí)所應(yīng)采取的預(yù)防、處理措施，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)施工過(guò)程中的監(jiān)督內(nèi)容及控制要點(diǎn)。

鉆孔灌注樁；監(jiān)理程序；控制要點(diǎn)；規(guī)范及設(shè)計(jì)要求

1 工程概況

新建連云港至鎮(zhèn)江鐵路（簡(jiǎn)稱“連鎮(zhèn)鐵路”）地處我國(guó)東部沿海地帶，位于江蘇省南北縱向中軸線上。線路北起蘇北連云港市，沿寧連高速公路引入淮安市，與京杭運(yùn)河、京滬高速公路并行，向南經(jīng)蘇中揚(yáng)州市，跨長(zhǎng)江后止于蘇南鎮(zhèn)江市，正線全長(zhǎng)304.537km。連鎮(zhèn)線連淮段正線（含連鹽線董集接軌站）線路全長(zhǎng)113.490km。正線設(shè)大中橋梁5座，總長(zhǎng)104.607km，橋梁比例91.2%；漣水特大橋?yàn)樽铋L(zhǎng)橋，長(zhǎng)度35.762km，連鎮(zhèn)線淮鎮(zhèn)段正線線路全長(zhǎng)191.047km，共有特大橋、大中橋26座。雙線橋長(zhǎng)165.94km，占線路長(zhǎng)度的86.9%。本線從江蘇省中部縱貫蘇北、蘇中、蘇南，東瀕里下河湖蕩洼地，西依高郵湖及京杭大運(yùn)河，北靠海州灣，南越長(zhǎng)江。沿線地形多平坦開(kāi)闊，地勢(shì)呈南北高，中間低，由西向東微傾之態(tài)。區(qū)內(nèi)多為農(nóng)田，河渠縱橫，鄉(xiāng)村房舍星羅棋布。自北向南劃為五個(gè)工程地質(zhì)區(qū)：濱海平原區(qū)、黃淮沖積平原區(qū)、里下河沖湖積平原區(qū)、長(zhǎng)江漫灘平原區(qū)和長(zhǎng)江階地平原間夾丘陵區(qū)。

該鐵路建設(shè)I標(biāo)項(xiàng)目的主要地質(zhì)為褐黃、棕黃、棕紅色粘土并含少量砂礫及卵石層，距地表面45m范圍內(nèi)為粉質(zhì)黏土、粉土、粉砂、細(xì)砂層，橋梁樁基設(shè)計(jì)主要為鉆孔灌注摩擦樁以及部分柱樁，對(duì)于鉆孔灌注摩擦樁施工主要采用反循環(huán)鉆機(jī)、旋挖鉆機(jī)，對(duì)于部分柱樁采用沖擊鉆機(jī)。

2 開(kāi)工準(zhǔn)備期監(jiān)理工作程序

鐵路橋梁開(kāi)工前，監(jiān)理工程師應(yīng)審核承包人以下工程項(xiàng)目：施工組織方案、鋼筋籠材料、水下灌注混凝土材料、鉆機(jī)類型、施工前后采取的質(zhì)保、環(huán)保措施以及現(xiàn)場(chǎng)安全情況。針對(duì)施工組織方案，承包人應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、設(shè)計(jì)文件及施工計(jì)劃編制詳細(xì)的施工組織設(shè)計(jì)，并報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)，未履行以上報(bào)批手續(xù)的，不能開(kāi)工；鋼筋籠材料必須符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，進(jìn)場(chǎng)鋼筋類材料需按照規(guī)定手續(xù)進(jìn)行檢驗(yàn)審批，若進(jìn)場(chǎng)鋼筋性能、數(shù)量或型號(hào)有變更需經(jīng)設(shè)計(jì)單位同意，并履行變更手續(xù)；連鎮(zhèn)鐵路項(xiàng)目水下灌注混凝土等級(jí)大部分為C40，只有少部分柱樁及承臺(tái)采用C45，針對(duì)混凝土材料，其原材料應(yīng)符合《客運(yùn)專線高性能混凝土?xí)盒屑夹g(shù)條件》，施工單位混凝土攪拌站應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)及高性能混凝土要求進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，并進(jìn)行混凝土的力學(xué)及工作性能試驗(yàn)，混凝土配合比試驗(yàn)報(bào)告經(jīng)試驗(yàn)工程師簽字確認(rèn)合格后，方可投入使用；施工單位在進(jìn)行鉆機(jī)選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)勘查報(bào)告，選擇與之匹配且性能良好的鉆機(jī)，必要時(shí)需進(jìn)行試樁來(lái)確定施工工藝以及鉆機(jī)類型，并報(bào)監(jiān)理工程師確認(rèn)；同時(shí)，施工單位在開(kāi)始施工前，必須制定切實(shí)可行的質(zhì)量、環(huán)境、安全保障措施，如：需確?，F(xiàn)場(chǎng)有足夠數(shù)量的技術(shù)、質(zhì)量人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)，需確保后續(xù)鉆孔工序的連續(xù)性及緊急情況下出現(xiàn)各類工程故障而采取的應(yīng)對(duì)措施，需確?，F(xiàn)場(chǎng)材料、安全用電標(biāo)識(shí)及泥漿池防護(hù)、正常排放的到位工作等。

3 樁基開(kāi)鉆前檢查要點(diǎn)

3.1 施工場(chǎng)地平臺(tái)

新建連云港至鎮(zhèn)江鐵路I標(biāo)工程項(xiàng)目地處我國(guó)東部沿海地帶，氣候濕潤(rùn)多雨，河道水流多，沿線跨越灌云、灌南縣鹽河、牛敦河、東門河及新沂河特大橋，樁基施工區(qū)域涉及深水、厚淤泥、淺水及旱地區(qū)。施工單位在進(jìn)行施工場(chǎng)地平臺(tái)施工時(shí)，針對(duì)施工場(chǎng)地的平面尺寸，施工方應(yīng)根據(jù)樁基的設(shè)計(jì)平面尺寸、鉆機(jī)數(shù)量、鉆機(jī)底座的平面尺寸、鉆機(jī)移位要求、施工方法以及其他配合施工的機(jī)械設(shè)備來(lái)確定。若施工場(chǎng)地為淺水區(qū)，宜采用筑島法修筑施工平臺(tái)，施工平臺(tái)高度應(yīng)高于最高施工水位的0.5-1.0m，且平臺(tái)應(yīng)牢固結(jié)實(shí)，需承受相應(yīng)的動(dòng)靜荷載；遇旱地區(qū)，應(yīng)平整場(chǎng)地，清除場(chǎng)地雜物，換除軟土，夯打密實(shí)作業(yè)場(chǎng)地，鉆機(jī)底座不宜放在土質(zhì)不堅(jiān)實(shí)的填土上，以免產(chǎn)生不均勻沉降；而在深水或者厚淤泥區(qū)，則應(yīng)考慮搭建水上工作平臺(tái)，且該工作平臺(tái)需承受鉆孔機(jī)械、護(hù)筒加壓、鉆機(jī)操作及水下灌注混凝土?xí)r的全部重力，當(dāng)水流速不大且水位升降緩慢時(shí)，鉆機(jī)可設(shè)置在組合船舶或者浮箱上，但必須保證錨固穩(wěn)定，以免造成偏位、斜孔或其他事故，反之即深水區(qū)水流速過(guò)大時(shí)，應(yīng)采取雙壁鋼圍堰，待就位后灌水、下沉、落床，待以上工序完成且經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗(yàn)合格后方可在其頂部搭建施工平臺(tái)。

3.2 測(cè)量放樣

施工單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)單位提供的測(cè)量控制點(diǎn)，布置出施工測(cè)量控制網(wǎng)，且需根據(jù)測(cè)量控制網(wǎng)進(jìn)行施工放樣，首先放樣出施工墩位中心線，緊接著放樣出施工樁基中心線，最后設(shè)置護(hù)樁位置，必要時(shí)應(yīng)將控制水準(zhǔn)點(diǎn)與國(guó)家水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)。

以上施工放樣結(jié)果需經(jīng)監(jiān)理工程師核認(rèn)，待監(jiān)理工程師簽字同意后方可進(jìn)入下一步工序施工。

3.3 泥漿配置及設(shè)備

考慮到泥漿的性能指標(biāo)對(duì)施工中護(hù)壁效果及后續(xù)的成孔質(zhì)量有很大影響，所以應(yīng)嚴(yán)格控制泥漿的性能指標(biāo)，根據(jù)連鎮(zhèn)鐵路I標(biāo)工程實(shí)際情況，監(jiān)理、施工人員在泥漿配置過(guò)程中應(yīng)主要把握好以下三個(gè)方面：泥漿池、儲(chǔ)漿池及沉淀池的修建——為了方便施工，泥漿池、儲(chǔ)備池及沉淀池應(yīng)緊鄰鉆孔樁周圍設(shè)置，并輔以質(zhì)檢合格的循環(huán)膠管連接，膠管與機(jī)械設(shè)備連接處應(yīng)連接緊密等；泥漿材料的選取與合理制作——泥漿的性能決定著后續(xù)鉆孔質(zhì)量的好壞，在選擇泥漿材料時(shí)，其中，粘土應(yīng)盡量選擇水化快、造漿能力強(qiáng)、粘度大的膨潤(rùn)土或接近地表經(jīng)過(guò)凍融的粘性土，制漿時(shí)應(yīng)盡量把粘土打碎，以便于成漿及縮短制漿時(shí)間提高制漿質(zhì)量等，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)人員應(yīng)熟悉且把控好泥漿的各項(xiàng)性能指標(biāo)，即泥漿比重（泥漿的相對(duì)密度：泥漿與4℃時(shí)同體積水的質(zhì)量之比）、粘度、含砂率、靜切力、膠體率、失水率、PH值，其中泥漿比重、粘度、含砂率、PH值是鉆孔過(guò)程中必檢項(xiàng)目，現(xiàn)場(chǎng)施工、監(jiān)理人員應(yīng)做好記錄及監(jiān)督工作；泥漿的循環(huán)和凈化處理——考慮到文明、環(huán)保施工的要求，現(xiàn)場(chǎng)鉆孔施工區(qū)域應(yīng)設(shè)置循環(huán)、凈化處理系統(tǒng)，其中凈化處理方法一般有機(jī)械凈化法和非機(jī)械凈化法，機(jī)械凈化泥漿法循環(huán)施工流程為：新制泥漿→泥漿池→樁孔→泥漿分離器凈化→泥漿池→樁孔，非機(jī)械凈化泥漿法循環(huán)施工流程為：新制泥漿→泥漿池→樁孔→泥漿槽→沉淀池→儲(chǔ)漿池→樁孔，除此之外，在泥漿循環(huán)與凈化過(guò)程中，為保證泥漿質(zhì)量，應(yīng)使用符合規(guī)范要求的水質(zhì)，必要時(shí)進(jìn)行水質(zhì)檢查，且需按照要求合理規(guī)劃泥漿排放水渠或運(yùn)送廢泥漿至處理場(chǎng)統(tǒng)一進(jìn)行處理，禁止隨意排放，造成環(huán)境土質(zhì)污染等。

3.4 鋼護(hù)筒的制作與埋設(shè)

本工程中，樁基內(nèi)徑有1m或2m，護(hù)筒采用鋼護(hù)筒。規(guī)范及設(shè)計(jì)要求中，護(hù)筒內(nèi)徑應(yīng)比樁基內(nèi)徑大，對(duì)于正、反循環(huán)鉆機(jī)或者旋挖鉆機(jī)，護(hù)筒內(nèi)徑比樁徑約大200mm左右，而對(duì)于沖擊鉆機(jī)護(hù)筒內(nèi)徑比樁徑約大300mm左右，深水區(qū)護(hù)筒內(nèi)徑應(yīng)比樁徑約大400mm左右；同時(shí)護(hù)筒中心線應(yīng)與樁基中心線重合，平面位置偏差不得大于5cm，垂直度偏離誤差不得大于1%；當(dāng)采用反循環(huán)鉆機(jī)時(shí)，護(hù)筒頂面宜高出地下水位2m以上，采用正循環(huán)鉆機(jī)時(shí)，若地質(zhì)良好，不易坍孔時(shí)，護(hù)筒頂面宜高出地下水位1.0m-1.5m，反之宜高出1.5m-2.0m，而對(duì)于旋挖鉆機(jī)及沖擊鉆機(jī)，護(hù)筒頂應(yīng)高出地下水位1.5m-2.0m；本工程中，在旱地及淺水區(qū)，就大部分粘性土質(zhì)區(qū)域而言，護(hù)筒埋設(shè)深度宜為1.0m左右，而對(duì)于少部分的砂類土區(qū)域，在埋設(shè)護(hù)筒前，應(yīng)將護(hù)筒周圍1m范圍內(nèi)的土挖除，夯填粘性土至護(hù)筒底0.5m以下。在深水、河床軟土及淤泥層較厚區(qū)域，護(hù)筒應(yīng)盡可能深入不透水層粘性土1.5m左右，若河床內(nèi)無(wú)粘性土，則應(yīng)深入大礫石或卵石層0.5m左右。因考慮到護(hù)筒埋設(shè)是鉆孔施工的首道工序，所以在護(hù)筒埋設(shè)過(guò)程中，應(yīng)控制好護(hù)筒平面位置的準(zhǔn)確度，同時(shí)應(yīng)嚴(yán)格保護(hù)好護(hù)筒的豎直位置，若存在偏差，應(yīng)及時(shí)糾正，埋設(shè)結(jié)束后，應(yīng)測(cè)量護(hù)筒中心位置是否正確、護(hù)筒是否垂直等。

4 鉆孔施工過(guò)程的檢查程序

在前期試樁工作檢驗(yàn)合格情況下，現(xiàn)場(chǎng)鉆機(jī)開(kāi)鉆前，施工技術(shù)員以及現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)人員應(yīng)自檢以下方面的內(nèi)容：鉆機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程是否正常，鉆機(jī)底、頂部安裝后是否安裝平穩(wěn)，鋼護(hù)筒位置及直徑是否符合要求，泥漿是否調(diào)制足夠，各項(xiàng)電力及機(jī)械是否正常等，以上檢查內(nèi)容經(jīng)施工人員自檢后需報(bào)監(jiān)理工程師核實(shí)，確認(rèn)無(wú)誤后方可開(kāi)鉆。

開(kāi)始鉆孔時(shí)，應(yīng)稍提鉆桿，在護(hù)筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)造漿，開(kāi)動(dòng)泥漿泵進(jìn)行循環(huán)，待泥漿均勻后以低檔慢速開(kāi)始鉆進(jìn)，使護(hù)筒腳處有牢固的泥漿護(hù)壁；鉆孔過(guò)程中，孔內(nèi)水位宜高于護(hù)筒底腳0.5m以上或地下水位1.5～2.0m以上，且應(yīng)及時(shí)向孔內(nèi)補(bǔ)水或泥漿，保持孔內(nèi)水頭高度和泥漿比重及粘度，鉆孔作業(yè)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，因故停鉆時(shí)，有鉆桿的鉆機(jī)應(yīng)將鉆頭提離孔底5m以上，其他鉆機(jī)應(yīng)將鉆頭提出孔外，孔口應(yīng)加護(hù)蓋，同時(shí)相鄰鉆孔待已灌注孔混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5Mpa后方可開(kāi)鉆，以免影響已灌注的混凝土質(zhì)量。監(jiān)理人員監(jiān)督過(guò)程中要注意孔底的地質(zhì)情況，對(duì)鉆進(jìn)中的各地層進(jìn)行分析判斷，保證基底的承載力符合設(shè)計(jì)要求。也可依據(jù)鉆進(jìn)速度、碴樣、設(shè)計(jì)勘探資料判斷巖層，當(dāng)發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況與設(shè)計(jì)變化較大時(shí)，應(yīng)會(huì)同有關(guān)部門對(duì)樁長(zhǎng)提出變更，同時(shí)應(yīng)隨時(shí)注意鉆機(jī)位置，檢查測(cè)量孔深、孔徑及斜度，若出現(xiàn)異常情況應(yīng)及時(shí)停鉆并采取有效措施，鉆孔至設(shè)計(jì)深度后，現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)人員應(yīng)采用符合規(guī)范要求的測(cè)繩對(duì)孔深、孔位、孔型進(jìn)行測(cè)量記錄，并用鋼卷尺測(cè)量其長(zhǎng)度，測(cè)量計(jì)算結(jié)果應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，以上測(cè)量檢驗(yàn)結(jié)果需經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)入下道工序。

成孔后應(yīng)進(jìn)行清孔處理，常用的清孔方法是換漿法，即用清水或稀泥漿壓入鉆錐，鉆錐應(yīng)從井底提起10～20cm空轉(zhuǎn)循環(huán)，此時(shí)注意維持1.5～2.0m的水頭代替泥漿護(hù)壁，使鉆孔穩(wěn)定，在吸泥過(guò)程中應(yīng)及時(shí)向孔內(nèi)加注清水或新鮮泥漿，保持孔內(nèi)水位或泥漿面標(biāo)高。清孔后要對(duì)鉆孔進(jìn)行檢查，本工程中，施工單位自制錐形檢孔器，檢孔測(cè)量結(jié)果應(yīng)符合以下要求：孔的平面位置在各方向的誤差應(yīng)小于允許誤差，即群樁允許偏差為100mm，排樁為50mm，鉆孔直徑應(yīng)不小于樁的設(shè)計(jì)直徑，傾斜度應(yīng)不大于孔深的1/100等。

5 鋼筋籠制作與安放及二次清孔的控制要點(diǎn)

5.1 鋼筋籠的制作、安放

鋼筋材質(zhì)、型號(hào)應(yīng)符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，鋼筋籠應(yīng)在指定鋼筋加工區(qū)域內(nèi)進(jìn)行加工制作，禁止出現(xiàn)分散加工，且鋼筋籠應(yīng)在專用臺(tái)架上制作。下料前，必須先進(jìn)行鋼筋拉直，然后對(duì)號(hào)加工下料，并分類標(biāo)識(shí)排放；鋼筋的間距必須至少采用兩個(gè)間距定型固定架來(lái)進(jìn)行固定，禁止人工手扶固定間距，保證其主筋和箍筋的軸線、平順度及間距符合規(guī)范及設(shè)計(jì)誤差要求。根據(jù)本項(xiàng)目實(shí)際情況，其中主筋采用搭接焊，即應(yīng)滿足：同一斷面內(nèi)的鋼筋接頭不得超過(guò)主筋總數(shù)的50%，兩個(gè)接頭的間距不小于500mm，主筋的焊接長(zhǎng)度，雙面焊為不小于5d（主筋直徑），單面焊為不小于10d；在鋼筋籠上端應(yīng)均勻設(shè)置吊點(diǎn)，其吊點(diǎn)應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，保證鋼筋籠在起吊時(shí)不致變形；鋼筋籠外側(cè)應(yīng)對(duì)稱設(shè)置數(shù)量足夠且牢固的保護(hù)層墊塊，墊塊應(yīng)采用與樁體混凝土同等級(jí)的混凝土預(yù)制墊塊或塑料成品墊塊；聲測(cè)管采用鋼管，內(nèi)徑不小于40mm、壁厚不小于2.5mm，其數(shù)量及布置應(yīng)滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，聲測(cè)管宜在鋼筋籠加工場(chǎng)預(yù)先安裝在已成型的鋼筋籠上，另外聲測(cè)管應(yīng)下端封閉，上端加蓋，管內(nèi)無(wú)異物，聲測(cè)管采用綁扎方式與鋼筋籠連接牢固（不得焊接），聲測(cè)管連接宜采用外加套筒焊接方式進(jìn)行，防治連接處斷裂或堵管現(xiàn)象，連接處應(yīng)光滑過(guò)渡、不漏水，管口應(yīng)高出樁頂100mm以上，且各聲測(cè)管管口高度應(yīng)一致。本工程中，鋼筋籠設(shè)計(jì)長(zhǎng)度大致在45m-55m之間，即整個(gè)過(guò)程鋼筋籠宜分段制作，為保證鋼筋連接質(zhì)量，在進(jìn)行鋼筋籠分段吊裝前，應(yīng)在鋼筋加工廠進(jìn)行試拼對(duì)接，試拼對(duì)接合格并報(bào)監(jiān)理人員同意方可運(yùn)送至樁基施工現(xiàn)場(chǎng)。

鋼筋籠安放過(guò)程應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：第一，鋼筋籠運(yùn)送至樁基施工現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)遵循“下墊上蓋”的原則并集中放置。吊放首節(jié)鋼筋籠入孔時(shí)應(yīng)對(duì)準(zhǔn)鉆孔，保持垂直，慢放入孔，入孔后不宜左右旋轉(zhuǎn)，徐徐下放并嚴(yán)防孔口坍塌，若遇阻礙應(yīng)停止下放，查明原因并進(jìn)行處理，嚴(yán)禁猛提猛落和強(qiáng)制下放。第二，在孔口接長(zhǎng)鋼筋籠時(shí)，相鄰鋼筋籠之間上、下主筋位置應(yīng)對(duì)正，保證鋼筋籠接長(zhǎng)后上下段的軸線在同一直線上，不得出現(xiàn)轉(zhuǎn)折，搭接焊過(guò)程中焊條宜采用J502以上型號(hào)，另外，在接長(zhǎng)鋼筋籠過(guò)程中以及鋼筋籠全部節(jié)段安裝到位后，孔口均應(yīng)設(shè)置可靠的支撐及固定。第三，鋼筋籠吊放入孔后的位置容許偏差應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）鋼筋籠中心與樁孔中心偏差不大于10mm；（2）鋼筋籠底面高程偏差不大于± 50mm；（3）在鋼筋籠入孔后，要采取加固措施，防止鋼筋籠在灌注混凝土過(guò)程中上浮。

5.2 二次清孔

鉆孔灌注樁鋼筋籠安放完成后，為保證后續(xù)灌注質(zhì)量，應(yīng)立即進(jìn)行二次清孔處理，其主要要求如下：第一，在進(jìn)行抽渣或吸漿處理時(shí)，為保持孔內(nèi)泥漿或水位高度，應(yīng)及時(shí)向孔內(nèi)補(bǔ)充清水或新鮮泥漿；第二，約2-3h的清孔后，應(yīng)利用符合質(zhì)量及刻度要求的泥漿三件套（泥漿比重計(jì)、泥漿含砂量計(jì)、泥漿粘度計(jì)）對(duì)孔內(nèi)泥漿主要成分進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果需滿足以下要求：泥漿比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s；第三，本項(xiàng)目中，采用測(cè)針測(cè)餅法 （測(cè)針：2根直徑25mm鋼筋，長(zhǎng)度約20cm；測(cè)餅：直徑12cm，厚度1cm；測(cè)繩需符合質(zhì)量及尺度要求）進(jìn)行孔底沉渣厚度的測(cè)量，其沉渣厚度需滿足：摩擦樁不大于30cm，柱樁（端承樁）不大于5cm。

6 水下灌注混凝土?xí)r的檢查與監(jiān)督

下放鋼筋籠且二清合格后即可進(jìn)行水下混凝土灌注，作為樁基施工的關(guān)鍵工序，整個(gè)灌注過(guò)程務(wù)必需要監(jiān)理及施工技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)旁站，監(jiān)理人員需對(duì)灌注過(guò)程中的各類問(wèn)題進(jìn)行技術(shù)監(jiān)督與指導(dǎo)，防治出現(xiàn)工程事故。根據(jù)連鎮(zhèn)鐵路I標(biāo)工程實(shí)際情況，本工程的基樁混凝土采用拌合站集中攪拌，罐車運(yùn)輸，鋼導(dǎo)管澆灌混凝土。

結(jié)合灌注混凝土的施工要求，監(jiān)理及施工技術(shù)人員需注意以下幾點(diǎn)：第一，結(jié)合樁徑及混凝土灌注速度，灌注混凝土鋼導(dǎo)管直徑宜不小于20cm，導(dǎo)管內(nèi)部應(yīng)光滑、圓順，內(nèi)徑一致，接口嚴(yán)密，灌注過(guò)程應(yīng)始終保持導(dǎo)管插入混凝土深度在2～6m之間，同時(shí)應(yīng)結(jié)合孔深及工作平臺(tái)高度確定好導(dǎo)管總長(zhǎng)度及管節(jié)長(zhǎng)度，即：中間節(jié)宜2m等長(zhǎng)，底節(jié)可為4m，吊斗下宜用1m長(zhǎng)導(dǎo)管，且吊斗底距鉆孔上口應(yīng)大于一節(jié)導(dǎo)管長(zhǎng)度、導(dǎo)管接頭；導(dǎo)管使用前應(yīng)進(jìn)行試拼和試壓，按自下而上順序編號(hào)和標(biāo)示尺度；導(dǎo)管應(yīng)位于鉆孔中央，在澆筑混凝土前，應(yīng)進(jìn)行升降試驗(yàn)并將導(dǎo)管松至孔底，以便對(duì)孔底標(biāo)高、導(dǎo)管長(zhǎng)度相互核對(duì)。第二，在澆筑水下混凝土前，施工技術(shù)人員應(yīng)填寫(xiě)檢查鉆孔樁樁孔和鋼筋籠工序質(zhì)量驗(yàn)收記錄，并經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收簽認(rèn)；灌注混凝土前和過(guò)程中，應(yīng)按規(guī)定時(shí)間檢測(cè)高性能混凝土的坍落度（控制在180～220mm之間）、擴(kuò)展度、含氣量和入模溫度，并做好記錄，待檢測(cè)指標(biāo)符合要求后，方可灌注混凝土；灌筑過(guò)程中，孔內(nèi)溢出的水、泥漿應(yīng)集中排放到指定區(qū)域，禁止隨意排放，污染河流、環(huán)境等；水下混凝土應(yīng)連續(xù)澆筑，中途不宜停頓，并應(yīng)盡量縮短拆除導(dǎo)管的間斷時(shí)間，保證每根樁在配合比設(shè)定的初凝時(shí)間內(nèi)澆筑完成；要及時(shí)制取混凝土試件，每根樁的水下混凝土澆筑一般應(yīng)制取三組混凝土試件，監(jiān)理工程師要平行檢驗(yàn)或見(jiàn)證試驗(yàn)過(guò)程；應(yīng)使混凝土頂面澆筑到樁頂設(shè)計(jì)高程以上1.0m左右；在灌注混凝土過(guò)程中，監(jiān)理及施工技術(shù)人員應(yīng)分別如實(shí)填寫(xiě)混凝土灌注、旁站記錄。第三，灌注過(guò)程中，發(fā)生導(dǎo)管漏水或拔出混凝土面、機(jī)械故障或其他原因，造成斷樁，應(yīng)予重鉆或與有關(guān)單位研究補(bǔ)救措施，及時(shí)處理；灌注即將結(jié)束時(shí)，應(yīng)計(jì)算分析實(shí)際混凝土用量與設(shè)計(jì)用量的差異，相關(guān)數(shù)據(jù)應(yīng)符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求等。

7 成孔后的質(zhì)量檢查

樁基混凝土灌注完成后，經(jīng)過(guò)28d左右的養(yǎng)護(hù)期，應(yīng)對(duì)混凝土試塊進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)，同時(shí)開(kāi)挖樁基至設(shè)計(jì)標(biāo)高處。據(jù)本工程實(shí)際情況，樁頭深入承臺(tái)30cm左右，樁內(nèi)鋼筋深入承臺(tái)90cm左右，樁基四周混凝土墊層為10cm左右。鑿除超出樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以上樁基混凝土，在滿足殘余樁頭無(wú)松散層及聲測(cè)管通暢無(wú)堵塞情況下，業(yè)主單位應(yīng)委托具備相應(yīng)檢測(cè)資質(zhì)的第三方檢測(cè)單位對(duì)樁基進(jìn)行超聲波檢測(cè)，檢測(cè)過(guò)程中監(jiān)理人員需在場(chǎng)監(jiān)督、指導(dǎo)，監(jiān)理人員發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)有存在不符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求或異常情況，應(yīng)及時(shí)要求施工單位查明緣由，并上報(bào)解決方案，同時(shí)樁基檢測(cè)單位應(yīng)在24h內(nèi)明確告知施工單位最終檢測(cè)結(jié)果，出具樁基檢測(cè)臨時(shí)報(bào)告單，作為承包單位能否進(jìn)行下道工序的依據(jù) （達(dá)到一定批次的檢測(cè)數(shù)量后檢測(cè)單位應(yīng)出具詳細(xì)的正式報(bào)告）。

8 水下灌注混凝土過(guò)程中常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題及處理方法

8.1 導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)水

針對(duì)灌注過(guò)程中導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)水現(xiàn)象，監(jiān)理及施工技術(shù)人員應(yīng)及時(shí)查明緣由，制定有效的解決方案、措施，防治出現(xiàn)樁身混凝土離析或斷樁情況。

為防治以上現(xiàn)象的發(fā)生，施工承包方應(yīng)事先注意以下幾方面問(wèn)題：第一，下導(dǎo)管前，應(yīng)對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行試拼及氣密性、抗壓性等測(cè)試；第二，控制好首批混凝土的灌注用量，保證導(dǎo)管埋設(shè)深度不小于1m；第三，準(zhǔn)確提升導(dǎo)管，確保導(dǎo)管深入已灌混凝土內(nèi)部不小于2m范圍；第四，確保連續(xù)灌注混凝土，盡量縮短間隔時(shí)間等。灌注過(guò)程中若出現(xiàn)導(dǎo)管進(jìn)水，應(yīng)立即停止灌注，宜用吸泥機(jī)將已灌注混凝土全部吸出，重新灌注。

8.2 導(dǎo)管鉤住鋼筋籠致無(wú)法提升導(dǎo)管

在提升導(dǎo)管過(guò)程時(shí)，出現(xiàn)導(dǎo)管連接處的法蘭盤或其他部位鉤住鋼筋籠，為防止堵管或斷樁事故，應(yīng)適當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)管至孔中心位置處，若無(wú)法挪動(dòng)導(dǎo)管應(yīng)放棄導(dǎo)管，埋設(shè)導(dǎo)管并按照斷樁處理。

8.3 灌注混凝土過(guò)程中出現(xiàn)坍孔

灌注混凝土過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)人員應(yīng)時(shí)刻注意孔內(nèi)泥漿及其他部位變化情況。當(dāng)出現(xiàn)孔內(nèi)泥漿突然溢出至護(hù)筒外，接著又驟然下降并出現(xiàn)氣泡，并經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量，發(fā)現(xiàn)樁頂至混凝土表面深度與原深度存在較大差距時(shí)，即確定為坍孔。為防止出現(xiàn)以上現(xiàn)象，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理及施工技術(shù)人員應(yīng)事先制定有效措施，據(jù)本工程實(shí)際施工情況，宜從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮：第一，灌注混凝土過(guò)程中，應(yīng)確?？變?nèi)水位平穩(wěn)，若出現(xiàn)孔壁、護(hù)筒縫及其他部位漏水情況，宜采取用粘土填實(shí)、加固的方法；第二，當(dāng)出現(xiàn)坍孔后可采取用吸泥機(jī)吸出孔內(nèi)泥漿，維持或加大水頭高，若不再坍孔，可繼續(xù)灌注混凝土，否則應(yīng)拔出鋼筋籠及導(dǎo)管，回填粘性土，重新鉆孔。

8.4 夾泥、斷樁

灌注混凝土過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土坍落度（180～220mm之間），盡量延長(zhǎng)混凝土初凝時(shí)間（可適量加緩凝劑或增大砂率、控制石料最大粒徑等），檢查各機(jī)械設(shè)備是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，確保混凝土連續(xù)灌注，隨時(shí)控制好導(dǎo)管埋設(shè)深度，做到邊灌注邊提導(dǎo)管等。

現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)人員應(yīng)隨時(shí)觀察混凝土灌注情況，監(jiān)理工程師應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督管理，出現(xiàn)夾泥或斷樁情況時(shí)，宜從以下兩個(gè)方面進(jìn)行解決：第一，若夾泥或斷樁出現(xiàn)在樁基頂部時(shí)，可將斷樁以上部位鑿除，接長(zhǎng)護(hù)筒并壓至已灌注混凝土面以下，抽水除渣進(jìn)行接樁工作；第二，可對(duì)樁身進(jìn)行鉆機(jī)取樣檢測(cè)，若樁身只存在局部蜂窩或松散，可對(duì)樁身采取壓漿補(bǔ)強(qiáng)措施，否之或出現(xiàn)嚴(yán)重夾泥、斷樁情況，應(yīng)進(jìn)行重鉆補(bǔ)樁工作。

9 總結(jié)

文章結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以新建連云港至鎮(zhèn)江鐵路I標(biāo)工程項(xiàng)目為工程實(shí)例，從專業(yè)技術(shù)及監(jiān)督管理的角度對(duì)鐵路橋梁鉆孔灌注樁從前期施工準(zhǔn)備至樁基檢測(cè)的整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行的闡述，并得出以下結(jié)論：

第一，鉆孔灌注樁施工是鐵路橋梁施工的核心工序，監(jiān)理人員應(yīng)首先熟悉工程施工現(xiàn)場(chǎng)情況，熟悉設(shè)計(jì)圖紙文件及施工流程，在施工前期應(yīng)重點(diǎn)把握好承包方各項(xiàng)工程施工的檢查、審核工作，具體包括施工方案、施工人員、施工安全、材料及機(jī)械設(shè)備等，任何一個(gè)檢查環(huán)節(jié)存在問(wèn)題，應(yīng)禁止開(kāi)工。

第二，樁基開(kāi)鉆前，監(jiān)理工程師應(yīng)檢查以下工序并確保到位，即：樁基施工現(xiàn)場(chǎng)已測(cè)量放樣并符合設(shè)計(jì)要求；樁基施工平臺(tái)應(yīng)根據(jù)相應(yīng)施工場(chǎng)地地質(zhì)情況合理布置；制作的泥漿應(yīng)符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求的性能指標(biāo)；泥漿池應(yīng)合理開(kāi)挖、布置，并應(yīng)配備相應(yīng)的循環(huán)及環(huán)保設(shè)施系統(tǒng)；泥漿禁止隨意排放，污染環(huán)境；根據(jù)設(shè)計(jì)樁徑及鉆機(jī)類型合理選擇并布置鋼護(hù)筒，確保護(hù)筒埋設(shè)的各項(xiàng)標(biāo)高、尺寸符合設(shè)計(jì)要求等。

第三，鉆孔過(guò)程中監(jiān)理及施工技術(shù)人員應(yīng)全過(guò)程旁站、監(jiān)督。鉆孔過(guò)程應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，且應(yīng)及時(shí)向孔內(nèi)補(bǔ)充水或泥漿，確?？變?nèi)水頭高及泥漿比重，施工技術(shù)人員應(yīng)隨時(shí)關(guān)注孔內(nèi)地質(zhì)情況，確?？咨睢⒖讖郊靶倍确显O(shè)計(jì)要求，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工管理，確保鉆孔過(guò)程順利進(jìn)行。

第四，采用換漿法進(jìn)行首次清孔時(shí)應(yīng)不斷向孔內(nèi)補(bǔ)充泥漿或水，維持孔內(nèi)水頭高度，鋼筋籠應(yīng)在指定區(qū)域制作，鋼筋類材料型號(hào)、尺寸應(yīng)符合規(guī)范設(shè)計(jì)要求，下放鋼筋籠過(guò)程中應(yīng)注意節(jié)段之間主筋的焊接、聲測(cè)管的連接、預(yù)留箍筋是否足夠等問(wèn)題，且整個(gè)過(guò)程中孔頂需安置相應(yīng)的鋼筋籠固定設(shè)施，防治出現(xiàn)鋼筋籠上浮現(xiàn)象，二次清孔后應(yīng)確?？變?nèi)泥漿的各項(xiàng)性能指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求，灌注混凝土過(guò)程中監(jiān)理及施工技術(shù)人員應(yīng)全過(guò)程旁站監(jiān)督，提前做好各項(xiàng)工程事故預(yù)備工作，同時(shí)做好全過(guò)程旁站監(jiān)督的數(shù)據(jù)記錄工作等。

文章以連鎮(zhèn)鐵路I標(biāo)工程鉆孔灌注樁施工的實(shí)際情況為例，從監(jiān)理人員的角度出發(fā)就鉆孔灌注樁施工的工序流程及常見(jiàn)工程事故的類型及解決方案進(jìn)行了闡述。隨著我國(guó)工程施工技術(shù)以及工程技術(shù)人員能力、管理水平的提高，鉆孔灌注樁施工必將為我國(guó)鐵路工程事業(yè)跨越式發(fā)展做出莫大的貢獻(xiàn)。

［1］ Q/CR9603—2015高速鐵路橋涵工程施工技術(shù)規(guī)范［S］.

［2］ TZ210-2005鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南［S］.

［3］ TB10002.5—2005鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

［4］ 李玲英.高速鐵路中小跨度橋梁活載設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的研究［J］.中南大學(xué)，2011（5）.

U445

教育部長(zhǎng)江學(xué)者和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)展計(jì)劃資助（IRT1139）。