公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用探究

呂勇

湖北省楚中公路橋梁工程有限公司 湖北荊門 448000

摘要：在橋梁的施工過程中，鉆孔灌注樁有具有舉足輕重的作用。要實施對灌注樁質(zhì)量的控制，就要把關(guān)好鉆孔灌注樁施工的每一個細(xì)節(jié)，最大程度的減少人為因素引起的質(zhì)量隱患，著實提高樁基的施工質(zhì)量，還要掌握科學(xué)合理的鉆孔灌注樁施工技術(shù)。只有這樣才能使整個公路橋梁工程質(zhì)量得以更好地控制。

關(guān)鍵詞：公路橋梁；鉆孔灌注樁；施工技術(shù)

1.公路橋梁鉆孔灌注樁的概述及特點

1.1公路橋梁鉆孔灌注樁的概述

鉆孔灌注樁的含義在樁位處用機(jī)械鉆孔形成樁孔，利用泥漿保護(hù)穩(wěn)定孔壁，并通過循環(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，再澆筑混凝土而成的樁。

1.2公路橋梁鉆孔灌注樁的優(yōu)點

首先樁身混凝土整體澆筑，沒有接頭，相對于需要接樁的管樁來說，樁長范圍內(nèi)沒有明顯的薄弱環(huán)節(jié)，能適應(yīng)復(fù)雜的地質(zhì)條件，對有堅硬夾層的地質(zhì)條件比管樁優(yōu)勢明顯，其次常用樁直徑為φ600～φ2000mm，單樁承載力特征值范圍為800～25000KN；通常框架結(jié)構(gòu)可以采用單柱，承臺體積與承臺用鋼量都比較小，需配制鋼筋籠時，按工作荷載要求布置，節(jié)約了鋼材，最后施工過程中無擠土、無振動、噪音小，對鄰近建筑物及地下管線危害較小。

2.公路橋梁鉆孔灌注樁施工前的技術(shù)準(zhǔn)備

在橋梁動工之前，對橋梁的設(shè)計文件以及工程特點要有全面細(xì)致地了解，對設(shè)計施工段的工程水文、地質(zhì)特點要有實際地考察，并根據(jù)這些基本情況完成施工計劃的制定。

2.1確保準(zhǔn)確的孔位

在把孔位正確的布置以后，要做到嚴(yán)格按照孔中心位置為圓心，并且要以護(hù)壁管的半徑來畫圓作為孔口開挖線。當(dāng)開孔的鋼套管穩(wěn)定以后，就要把孔位的十字點在鋼套壁管之上布置，這樣就可以保證鉆孔鋼絲繩的垂直度隨時得到調(diào)整，這樣就可以確保了孔位的準(zhǔn)確性。

2.2做好圍堰的施工

圍堰就是我們通常按照土堆筑成梯形截面的土堤，它的迎水面邊坡陡度最好應(yīng)大于1∶2，而基坑側(cè)邊坡度就應(yīng)該做到不大于1∶1.5，并且通常用砂質(zhì)粘土進(jìn)行填筑。為了避免迎水面邊坡受到水流的沖刷，通常用片石、草皮或者草袋來進(jìn)行填土圍護(hù)。當(dāng)?shù)靥幃a(chǎn)石豐富的地區(qū)，還可以做堆石圍堰，但在外坡要用土層蓋面，以防止?jié)B漏水。

2.3保障孔能準(zhǔn)確建造

孔的建造不僅要根據(jù)橋位所在地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，還要選用不同型號的沖擊鉆。要想實現(xiàn)孔位的準(zhǔn)確性，在鉆機(jī)在開鉆之前就應(yīng)該鋪設(shè)四根標(biāo)準(zhǔn)尺寸的四方枕木，并且要使枕木之間相互接頭處有牢固的連接措施，以便能使其固定牢固。為了使鉆機(jī)能夠平穩(wěn)運(yùn)行，在架設(shè)鉆機(jī)時就應(yīng)該安裝支架柱，這樣就可以確保鉆機(jī)保持一個整體機(jī)構(gòu)。

2.5備好施工器材和技術(shù)人員

根據(jù)橋梁工程的實際需要以及樁基的具體情況，正確配備鉆機(jī)數(shù)量，確保樁基施工按計劃進(jìn)行。鉆孔操作時，在整體上應(yīng)遵循如下原則：受汛期影響較大的先鉆；受汛期影響較小的后鉆。在配備工程技術(shù)人員方面也要給予足夠的重視，如要求具有類似工程的實踐經(jīng)歷，另外，還需要配備一名工程資料員，全面整理、提交鉆孔、清孔方面的工程資料。

3.公路橋梁鉆孔灌注樁施工工藝及要點

3.1施工的工藝流程

對場地進(jìn)行平整——對灌注樁進(jìn)行放線——開挖漿溝及漿池——埋設(shè)護(hù)筒——鉆機(jī)就位——校正孔位——造孔，循環(huán)泥漿、清除廢漿泥渣等——驗收終孔——下鋼筋籠——灌注水下的混凝土——養(yǎng)護(hù)成樁。

3.2施工中的要點

（1）在鉆機(jī)就位之前要對場地進(jìn)行平整，鋪好枕木并且做好各種校正，確保鉆機(jī)牢固、平穩(wěn)。當(dāng)樁位埋設(shè)到6mm到8mm，厚鋼板護(hù)筒的內(nèi)徑要比孔口大100mm到200mm，而埋深要達(dá)到1m到1.5m。還要挖好排泥槽、水源坑及泥漿池等。如果鉆進(jìn)的土質(zhì)良好，可以使用清水鉆進(jìn)，讓其自然造漿護(hù)壁，也可以加進(jìn)紅粘土泥漿實施護(hù)壁，泥漿的密度保持在1.3t/m3。而且還要依據(jù)鉆進(jìn)土層的情況進(jìn)行加壓，開始要輕輕加入壓力、緩慢轉(zhuǎn)速，逐漸進(jìn)入正常，一般土層應(yīng)該按早鉆具的自重進(jìn)行加壓，但是不能夠超過10kN；基巖的鉆機(jī)轉(zhuǎn)速依據(jù)鉆頭不同且有差異：鋼粒鉆頭為100r/min，合金鉆頭為180r/min。

（2）鉆進(jìn)程序中，要依據(jù)樁距、場地及進(jìn)度情況，使用單機(jī)跳打法隔一打一或者是隔二打一、雙機(jī)雙打等。而且鉆完樁孔，應(yīng)該使用空壓機(jī)來洗井，能夠把30mm大小的石塊排出去，一直洗井到井內(nèi)的渣厚度不高于100mm，清孔之后的泥漿密度小于1.2t/m3。

（3）制作鋼筋籠；要確保護(hù)筒具有同等規(guī)格的內(nèi)徑，同時要合理調(diào)整其余鋼筋的尺寸。把一整節(jié)的鋼筋籠制作所需形狀，如此可以防止焊接時出現(xiàn)主筋和骨架筋扭曲。依據(jù)地面情況，定位夾具一定要符合標(biāo)準(zhǔn)，在完成焊接，同時鋼筋溫度在常溫上之后再松開。經(jīng)過檢查鋼筋籠合格后再進(jìn)行吊裝。同時，還應(yīng)利用20t吊車大小鉤進(jìn)行施工，分兩端吊起（大鉤吊在頂端），同時升起，要確保鋼筋籠距離地面要平穩(wěn)，在其達(dá)到一定位置之后進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

（4）吊放鋼筋籠；鋼筋籠制作好之后就要進(jìn)行吊放，就位常用三腳架，采用起吊機(jī)械等來起吊，而且上下節(jié)的主筋應(yīng)該使用幫條雙面來搭接焊或者焊接，將整個鋼筋籠通過槽鋼懸掛至井壁之上，借助自重確保垂直度的正確。

（5）混凝土的澆筑方法；在攪拌站內(nèi)攪合均勻的混凝土，用手推車運(yùn)輸至施工地點。混凝土的坍落度一般保持在18-22cm，混凝土面的上升速度要小于2m/h，埋管深度控制在2-6m之間。埋管深度要嚴(yán)格控制，不能過深亦不能拔出混凝土面。同時，將試件做好留樣工作，以備試驗。導(dǎo)管埋入深度在2-4m之間，最小不可以低于1m，最大不可以高于6m。導(dǎo)管要勤提勤拆，但是一次拆管不能超過6m。混凝土灌注前，確保所有的準(zhǔn)備工作都已就緒，灌注時不可以斷續(xù)灌注，要連續(xù)緊湊。單樁混凝土的灌注時間控制在6小時以內(nèi)，同時上升速度要小于2m/h。根據(jù)施工經(jīng)驗，混凝土實際灌注高度比設(shè)計尺寸通常要高出0.6m，確保樁頂混凝土的強(qiáng)度要求。混凝土灌注時，要做好施工記錄，待灌注結(jié)束后，通知監(jiān)理驗收。

4.公路橋梁鉆孔灌注樁施工主要事項

4.1在進(jìn)行施工質(zhì)量控制時，要嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙和技術(shù)要求規(guī)范，以此作為施工質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。在對公路橋梁樁基施工質(zhì)量控制時，要保證樁基的位置、長度、孔底沉渣、垂直度等數(shù)據(jù)符合設(shè)計要求。同時混凝土的強(qiáng)度也要符合相關(guān)的施工要求。另外，確保樁基的整體性，連續(xù)性等方面都符合相關(guān)要求。并且樁基的承載力也要保持最好的狀態(tài)。

4.2施工過程的質(zhì)量控制。在護(hù)壁和排渣時，主要就是利用泥漿。可以利用鉆頭，將孔壁內(nèi)部的土體切成土渣，然后可以使用泥漿循環(huán)將土地排除孔外。在控制泥漿質(zhì)量時，要按照泥漿的密度、粘度和含水率進(jìn)行控制。其次在控制鉆孔灌注樁直徑時，要采取有效的措施，防止樁直徑出現(xiàn)縮小和擴(kuò)大的現(xiàn)象。在施工時，要控制樁基的垂直度偏差不超過1%。同時要對鉆桿的垂直度進(jìn)行及時有效的檢查。第三在控制孔底沉渣時，要按照施工方案，提高管理水平。在過濾清渣時，可以采用反循環(huán)方法。并要對灌注鉆孔樁混凝土的開塞施工進(jìn)行控制，并要及時的進(jìn)行連續(xù)不斷的混凝土澆筑。

4.3鋼筋籠控制。當(dāng)鋼筋籠出現(xiàn)上浮時，主要是由于沒有牢固的固定鋼筋籠，或者是沒有合理的提升導(dǎo)管。因此在鋼筋籠施工時，要嚴(yán)格控制。混凝土必須要達(dá)到鋼筋籠的底面，不能將導(dǎo)管埋入過深，或者在澆筑混凝土?xí)r速度過快。

4.4在配置混凝土?xí)r，要對混凝土計量工作進(jìn)行嚴(yán)格的控制，確保混凝土的配置達(dá)到設(shè)計的要求規(guī)范。澆筑混凝土?xí)r，要準(zhǔn)備足夠儲備量的混凝土，埋入導(dǎo)管的深度要超過1米，并且要科學(xué)有效的測定混凝土澆筑的深度，并要對導(dǎo)管進(jìn)行及時的提升和拆卸，避免出現(xiàn)斷樁的現(xiàn)象。

5.結(jié)語

鉆孔灌注樁技術(shù)在公路橋梁中的應(yīng)用是一個隱蔽性的工程。對于每一道工序都是要嚴(yán)格要求的。為了保證其施工的質(zhì)量，每一道工序都必須保證不能出現(xiàn)任何問題。因此在采用鉆孔灌注樁技術(shù)進(jìn)行公路和橋梁建設(shè)時，就要運(yùn)用先進(jìn)的設(shè)備，選用合格的施工人員。指揮人員要認(rèn)真負(fù)責(zé)，發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)作用，有效安排工作流程。各個部門要相互配合，團(tuán)結(jié)協(xié)作。只有這樣才能保證工程的順利進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

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