橋梁鉆孔灌注樁施工技術和質量控制問題探析

彭淑娟

青海湟源公路工程建設公司，青海湟源 812100

在橋梁結構中，鉆孔灌注樁作為一種基礎形式，以其適應性強、成本適中、施工簡便等特點，將被廣泛地應用于公路橋梁及其他領域。灌注樁屬于隱蔽工程，但由于影響灌注樁施工質量的因素較多，對其施工過程每一環節都必須嚴格要求，對各種影響因素必須詳細考慮。

1 鉆孔灌注樁施工方法

1.1 鉆孔灌注樁施工工藝流程

場地平整→樁位放線→開挖漿池、漿溝→護筒埋設→鉆機就位→孔位校正→造孔（泥漿循環、清除廢漿、泥渣，清孔換漿）→終孔驗收→下鋼筋籠→灌注水下混凝土→成樁養護。

1.2 鉆孔灌注樁的施工要點

鉆機就位前，先平整場地，鋪好枕木并用水平尺校正，保證鉆機平穩、牢固。在樁位埋設6mm～8mm厚鋼板護筒，內徑比孔口大100mm～200mm，埋深1m～1.5m，同時挖好水源坑、排泥槽、泥漿池等。

鉆進時如土質情況良好，可采取清水鉆進，自然造漿護壁，或加入紅粘土泥漿護壁，泥漿密度為1.3t/m3。

鉆進時應根據土層情況加壓，開始應輕加壓力、慢轉速，逐步轉入正常，一般土層按鉆具自重加壓，不超過10kN；基巖中鉆進為15kN～25kN；鉆機轉速：對合金鉆頭為180r/min，鋼粒鉆頭100r/min。

鉆進程序，根據場地、樁距和進度情況，可采用單機跳打法（隔一打一或隔二打一）、雙機雙打（兩臺鉆機在兩個機座上輪流按對角線對打）等。

樁孔鉆完，應用空氣壓縮機洗井，可將30mm左右石塊排出，直至井內渣厚度小于100mm。清孔后泥漿密度不大于1.2t/m3。

鋼筋籠制作。直徑1.2m內的樁鋼筋籠制作，按一般灌注樁方法，對直徑和長度大的鋼筋籠，一般在主筋內側每隔2.5m加設一道直徑16mm的加強箍，每隔一箍在箍內設計一井字加強支撐，與主筋焊接牢固組成骨架。為便于吊運，一般分兩節制作，鋼筋籠的主筋為通長鋼筋，其接頭采用對焊，主筋與箍筋間隔點焊固定，控制平整度誤差不大于50mm，鋼筋籠四側主筋上每隔5m設置耳環，控制保護層為70mm，鋼筋籠外形尺寸比孔小11cm～12cm。

鋼筋籠吊放。鋼筋籠就位用三角架，起吊機械等吊起，上下節主筋采用幫條雙面焊接或搭接焊，整個鋼筋籠用槽鋼懸掛在井壁上借自重保持垂直度正確。

混凝土澆注方法。通常采用履帶式吊車吊混凝土料斗(或翻料斗)，通過下料漏斗提升導管在稀泥漿中澆灌。

2 常出現的施工質量問題及防治措施

2.1 鉆孔過程中出現的施工質量問題及防治措施

目前，樁孔垂直度的檢測絕大多數僅限于測上部鉆桿的垂直度來推測樁孔垂直，或者就不測，僅有少部分工程中使用了測孔儀器對樁孔進行全斷面檢測。測孔資料反映鉆機的成孔垂直度較差，其主要原因是鉆機自重輕，易移位，鉆桿剛度相對較小，并且有些鉆桿連接后都不同軸。由于對垂直度的簡易測量不能完全反映樁孔的垂直度，檢測孔斜的儀器費用又較高，每個工程、每個樁孔不可能全都用測斜儀來檢測，所以防止孔斜的措施主要是通過加強施工現場的管理來保證，開鉆前一定要支穩、調平鉆機，并保證立軸的垂直度，鉆進過程中要隨時觀察、判斷，不斷校核鉆桿垂直度，發生偏斜及時調整。

在施工過程中，鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質保資料，檢查合格后再按設計和施工規范要求驗收鋼筋的直徑、長度、規格、數量和制作質量。在驗收中要特別注意鋼筋籠吊環長度能否使鋼筋準確地吊放在設計標高上，這是由于鋼筋吊籠放后是暫時固定在鉆架底梁上的。因此，吊環長度是根據底梁標高的變化而改變，所以應根據底梁標高逐根復核吊環長度，以確保鋼筋的埋入標高滿足設計要求。在鋼筋籠吊放過程中，應逐節驗收鋼筋籠的連接焊縫質量，對質量不符合規范要求的焊縫、焊口則要進行補焊。同時，要注意鋼筋籠能否順利下放，沉放時不能碰撞孔壁。

2.2 水下混凝土灌注過程中出現的施工質量問題及防治措施

鉆孔灌注樁水下混凝土施工易出現的問題有：1）導管接送嚴重漏水，造成斷樁；2）導管輕微漏水、導管埋入混凝土太深，混凝土含砂率偏小、和易性欠佳等因素，可能造成導管的堵塞，導致澆注中斷，若重新灌注澆注時，則混凝土內存在浮漿夾層造成斷樁；3）護筒外壁冒水，引起地基下沉，護筒傾斜和位移，使樁孔偏斜，無法施工；4）孔壁坍塌，施工中發生孔壁坍塌。如果上述問題出現，勢必增加工程投資，又拖延工期，質量也難達到預期的目標。

采取了以下施工方法和措施控制施工質量：1）為防止導管接頭與導管漏水，施工中通過嚴格的事前、事中、事后控制，保證導管不要埋入混凝土過深，嚴格控制混凝土配合比、和易性等技術指標；2）為預防孔壁坍塌，采用維持護筒水位比筒外水位高出1.3m～1.4m，操作中避免碰撞孔壁，并隨時注意控制泥漿的和比重；3）為保證施工質量，水下混凝土的配合比選用要比設計強度高20%左右，坍塌度宜采用18cm～22cm；4）混凝土自拌合機出料至灌注時不宜超過30min，施工中間每間斷30min后，要上下串一串上導管，防止混凝土失去流動性，提升導管困難，增加發生事故的可能性。在施工過程中，中途中斷澆注時間不宜走過30min，整個樁的澆注時間不宜過長，盡量在8h內完畢；5）注意灌注所需混凝土數量，一般較成孔樁徑計算的大，約為設計樁徑體積的1.2倍左右。為控制混凝土超灌量，要掌握好各導管的鉆孔速度，在正常鉆孔作業時，中途不要隨便停鉆，以避免擴孔導致混凝土超灌量。澆注混凝土要高出樁頂設計標高0.5m～1.0m，以便清除浮漿和消除測量誤差。務必注意，不要因誤測而造成短樁。導管埋入混凝土的嘗試取決于澆注速度和混凝土的性質，任何時候不得小于1m，一般控制在2m～4m內。

3 結論

鉆孔灌注樁的整個施工過程屬隱蔽工程項目，質量檢查比較困難。加強樁基工程檢測是一個手段，要保證鉆孔灌注樁的施工質量，其關鍵還在于人。現場管理人員要有高度責任心，以防為主，對樁基各個施工環節要充分重視并精心施工，只有這樣樁基的質量控制才能得到保證。

[1]張金霞.鉆孔灌注樁施工方法[J].中國新技術新產品，2010，4.

[2]胡興良.橋梁鉆孔灌注樁施工質量問題及防治措施[J].魅力中國，2010，5.