周明亮

摘要：隨著我國基礎建設的發(fā)展，灌注樁施工技術(shù)越來越重要。鉆孔灌注樁樁長可以根據(jù)持力土層的起伏面變化，并按使用期間可能出現(xiàn)的最不利內(nèi)力組合配置鋼筋，具有鋼筋用量少、施工操作簡便、施工效果顯著等特點。因此，關(guān)于鉆孔灌注樁施工技術(shù)在橋梁施工中應用的研究，對指導工程施工實踐作業(yè)具有重要現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：鉆孔；灌注樁；橋梁；施工技術(shù)

一、施工前的準備

在鉆孔灌注樁施工前，①依據(jù)設計圖紙、行業(yè)規(guī)范標準、地質(zhì)勘察報告以及現(xiàn)場勘查結(jié)果進行合規(guī)性檢查，審查方案設計的編制依據(jù)、鉆孔灌注樁的工藝流程、技術(shù)指標以及安全施工措施等內(nèi)容是否符合相關(guān)要求，還應對施工方案中是否有應對突發(fā)性事件的應急救援預案進行審查；②檢查施工現(xiàn)場的設施設備以及材料等，檢查泥漿循環(huán)系統(tǒng)的完整性；檢查導管的出廠合格證之后，需要對導管進行水密性承壓試驗；檢查灌注混凝土材料尺寸是否符合設計規(guī)范要求；嚴格按照規(guī)范、設計要求進行施工放樣，復核樁位偏差，檢查護筒的埋設高度，確保其位置滿足規(guī)范、設計要求；在鉆機就位后，檢查其水平度以及穩(wěn)固情況，檢查鉆桿是否保持鉛垂。

二、鉆孔灌注樁技術(shù)的工藝流程

鉆孔灌注樁的施工程序主要包括：護筒埋置、泥漿制備與護壁、鉆孔清孔、鋼筋骨架的制作與安放、灌注水下混凝土等工序。

（一）埋設護筒

護筒埋置是鉆孔灌注樁施工過程中的第一步，護筒有穩(wěn)定孔壁、防止塌孔、隔離地表水保護孔口地面、固定樁孔位置和導向鉆頭的作用。護筒的埋置，要確保護筒的中心線與樁的中心線重合，除設計另有規(guī)定外，平面允許誤差為50mm，垂直線傾斜率不大于1%。護筒高度要高出地面0.3m或水面1～2m，由于護筒的直徑比樁徑大20～40cm，在埋置護筒完畢后，用粘質(zhì)土對護筒的底部和四周進行分層填塞夯實。

（二）制備泥漿

在鉆孔灌注樁施工過程中，需用泥漿進行懸浮泥渣、冷卻鉆頭、潤滑鉆具，增大靜水壓力，并在孔壁形成泥皮隔斷空內(nèi)外滲流，防止坍孔。因此，合理調(diào)配的泥漿的稠度顯得尤為重要。施工現(xiàn)場的土質(zhì)情況以及其他的相關(guān)影響因素決定泥漿的稠度，泥漿稠度的合理與否直接會對應用此技術(shù)的工程的質(zhì)量與安全性造成影響，具體參考下表。

（三）鉆孔施工

鉆孔施工是鉆孔灌注樁施工過程中較為重要的一步，灌注樁成孔的方法的選擇決定了成孔進度和質(zhì)量，成孔質(zhì)量直接決定整個鉆孔灌注樁的工程質(zhì)量，因此很有必要重視正確選擇成孔方式（表2：灌注樁一般成孔方式與適用條件）。選擇合適的成孔方式后，按照以下環(huán)節(jié)控制鉆孔樁施工：①充分做好鉆孔前的相關(guān)準備工作，依據(jù)現(xiàn)場的土質(zhì)、地質(zhì)情況選擇相應的鉆孔以及鉆孔方式；②鉆機就位，鉆機就位后應保證鉆孔位置準確、鉆機機身的水平、鉆桿的垂直度滿足要求；③鉆孔作業(yè)中，如若遇到障礙物，無法進行正常的鉆孔作業(yè)，此時需用粘土墊平表面之后，再進行鉆孔。在此過程中，應有專人及時記錄施工狀況并填寫施工記錄，工作人員還應當對土層發(fā)展變化進行仔細觀測，認真核對相應地質(zhì)剖面圖，確保鉆孔工程安全、正確、可控的進行。

（四）清渣作業(yè)

清孔的方法有抽漿法、換漿法、掏渣法、噴射清孔法以及砂漿置換鉆渣法等。清孔的質(zhì)量要求：（1）摩擦樁，除設計另有規(guī)定外，對于直徑小于1.5m的樁，孔底沉淀厚度小于200mm；樁徑大于1.5m或樁長大于40m或土質(zhì)較差的樁，孔底沉淀厚度小于300mm；（2）端承樁，除設計另有規(guī)定外，樁底沉淀厚度小于50mm。清孔后泥漿指標符合表1要求。

（五）安裝鋼筋籠

清孔完成后，必須第一時間安裝鋼筋籠，安裝鋼筋籠時間必須控制在4個小時以內(nèi)，特別是對于地下水位較高的沙性土層等特殊土層，嚴禁成孔超12時未澆筑砼。嚴格按照規(guī)范設計要求制作鋼筋骨架并安放，防止鋼筋骨架變形。在鋼筋骨架安裝的過程中，需要選擇合適的吊點方式和正確的起吊位置，放置過程中，需要嚴格按照預定方案緩慢放下。

（六）灌注混凝土

鋼筋骨架放到指定位置之后，不能立即灌注混凝土。首先需要進行二次清孔，清除樁底沉渣，然后檢查孔底沉渣的厚度以及泥漿指標是否符合相關(guān)要求。符合相關(guān)標準要求之后，才可以灌注混凝土。在混凝土灌注的過程中，導管下口距離孔底應有 30—50cm的高度，導管首次埋入混凝土灌注面以下不小于1m，灌注過程中始終保持導管的埋置深度在 2 m至 6 m范圍。為防止鋼筋骨架上浮，當灌注混凝土頂面距鋼筋骨架底部1m左右時，應降低混凝土灌注速度。當混凝凝土頂面上升至鋼筋骨架底部4m以上時，提上導管使其導管口高于鋼筋骨架底部2m以上，即可恢復正常灌注速度。灌注樁底標高應比設計高出一定高度，以保證樁頂混凝土的質(zhì)量。

三、施工中常見問題以及防范措施

（一）塌孔與縮徑

塌孔與縮徑的原因基本相同，主要是地層復雜，鉆進速度過快、泥漿護壁性能差、成孔后放置時間過長沒有灌注混凝土等原因所致。

主要預防措施：成孔過程中穿過砂層、礫石層時，成孔速度控制在2m/h以內(nèi)，泥漿性能主要控制其相對密度在1.3—1.4g之間，黏度在20—30Pa.S之間。沒有特殊原因，鋼筋籠安裝后立刻灌注混凝土。

（二）鉆孔偏斜

在鉆孔作業(yè)的過程中，出現(xiàn)鉆孔偏斜也是常見的問題。出現(xiàn)這個問題的原因如下：（1）在鉆孔前安裝鉆機時場地不平，鉆機就位不平，鉆桿部垂直。（2）零件松動，鉆架機不牢固不穩(wěn)定，導致鉆桿在施工的過程中不能保持垂直，導致鉆孔位置偏斜；（3）在進行大鉆孔作業(yè)時，向上擺動的偏位，導致鉆桿彎曲以及接頭不正；（4）鉆孔土層軟硬不均勻，土質(zhì)情況不好，土層中有探頭石、大孤石或極堅硬的傾斜基巖，在鉆進的過程中，局部受阻，導致鉆孔位置偏斜。

主要預防措施：鉆機的架設要嚴格檢查鉆機機身水平、鉆桿垂直，鉆機各部件無松動脫落、零部件完好。對于軟硬不均勻土層、有孤石、堅硬傾斜巖層等特殊地質(zhì)情況時，降低鉆進速度，隨時檢查鉆機各部件，檢查鉆桿的垂直度。

四、結(jié)束語

橋梁工程是百年工程，基礎工程尤為重要。灌注樁施工工藝的逐步完善和掌握，對處理鉆孔灌注樁施工中常見的問題、細節(jié)問題，規(guī)范施工流程，切實推動橋梁建設發(fā)展十分重要。

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（作者單位：江蘇開通建設工程有限公司）