橋梁樁基鉆孔灌注樁施工重點與問題解決措施

鄧高波

茂名市信宜公路局 廣東茂名 525000

摘要：鉆孔灌注樁是在現代公路和橋梁樁基礎施工中廣泛應用的一種施工技術，有著應用范圍廣、操作簡便、設備投入小等優點。熟悉并掌握鉆孔灌注樁施工技術對保證成樁質量和施工安全來說有著重要意義。本文結合作者在這方面的經驗，闡述了橋梁工程鉆孔灌注樁的重要施工步驟，分析了橋梁工程基礎鉆孔灌注樁施工中常見問題與解決方法，期望能給人們者方面的參考。

關鍵詞：市政橋梁；基礎施工；鉆孔灌注樁施工技術；質量控制

0 引言

隨著我國經濟的飛速增長，城市化進程進一步加快，基礎交通設施的建設也在越來越完善，橋梁施工工程項目增加。但是由于樁基礎的施工技術選擇不合理，對周遭環境造成了巨大的影響，如何合理運用施工技術在提高施工質量的同時減少對環境的影響是施工人員需要思考的問題。下面對此進行討論分析。

1 橋梁工程鉆孔灌注樁的重要施工步驟

1.1 埋設護筒步驟

在埋設護筒過程中，應注意護筒的內徑應大于樁徑20cm～40cm，而且護筒中心線應該和樁中心線重合，誤差應控制在50mm左右，豎直線的傾斜度要小于1%。在旱地或者筑搗處應該選用挖坑埋設的方法，并且護筒底部與周圍所填充的粘土要結實嚴密，護筒應超出地面30cm左右。在埋設深度上要依據橋梁的相關設計要求或樁位的水文地質特征確定，一般應在2m～4m。

1.2 制漿、鉆孔步驟

在鉆孔過程中，應該選用由水、粘土與添加劑按一定的比例混合而成的泥漿進行護壁。鉆孔時要先明確與定位開孔的具體方位，在開鉆時應慢慢鉆進去，與此同時還要開動泥漿泵進行循環，等到泥漿混合均勻后方可進行鉆進。鉆進中要注意控制進尺的速度，尤其是在護筒的底部，要選用低檔慢速鉆進，等導向部分與鉆頭一并進入地層后這時可選取快速鉆進的方法。對于鉆孔的排渣、出土以及因故需停鉆時一定要注意使孔內維持到所要求的水位與泥漿密度數值之處。

當所有的準備工作完成而且鉆機到位后，鉆孔工作就可以實施了。在鉆孔時，鉆機應該保持平穩狀態。在鉆進的過程中，應該按照成孔的具體規定進行鉆機速率的有效控制。如果鉆頭是從較硬地段向較軟地層進入時可以使鉆進的速度加快，相反的話，則要減緩鉆進的速率。旋挖鉆孔選用的是切削、提升上屑的原理，這與我們平常碰到的回轉鉆進的正、反循環成孔的切削、提升方式有著天壤之別。旋挖鉆孔主要是通過鉆斗將孔底原狀土切削成條狀后裝入鉆斗內提升出土，而且底部面比較平緩。鉆斗設計標高對土的干擾性比較不明顯，沒有聚淤漏斗，因而要強化穩定液的管理，嚴格把控固相的含量，增強粘著度，避免迅速沉淀，此外，還應調整鉆孔前兩鉆斗的旋挖量。

1.3 清孔工作

對鉆孔的深度、孔深、孔徑進行仔細檢查后，達到規定的要求與標準后才能進行下一步的清孔工作。清孔的方式是各式各樣的，像換漿法、抽漿法、抽渣法、空壓機噴射法等，但不管選用何種方式，一定要重視孔內水頭，避免出現塌孔現象。

1.4 鋼筋籠制作、吊裝工作

鋼筋骨架的制作要滿足一定的設計理念，長骨架應該分段進行制作，分段的具體長度要按照運輸與吊裝條件加以確定，接頭處應該相互交錯。在骨架的外側要設置一定厚度的墊塊加以保護，間距豎向應控制在2m左右，橫向四周應多于四處，骨架的頂端要安裝吊環。

1.5 導管安裝步驟

導管安裝之前，應首先對導管的水密承壓與接頭抗拉部位進行試驗，不能用壓氣進行試壓。在進行水密試驗時水壓應大于孔內水深1.3倍的壓力，而且也不能小于導管壁與焊縫所承載灌注混凝土最大內壓力的1.3倍。

1.6 混凝土的生產及灌注步驟

在混凝土的調配上，應嚴格按照所規定的要求進行混凝土的配合比，并按照配合比的材料與數量進行攪拌均勻。對于水泥來說，它的初凝時間應大于2.5h，強度等級要控制在42.5以上。集料應首先選取的是卵石，而且集料的最大粒徑應該小于導管內徑的1/6～1/8與鋼筋最小凈距的1/4。細集料最先選用的是級配優良的中砂，此外混凝土的坍落度應控制在180mm～220mm，水灰比控制為0.5～0.6，每立方米混凝土的水泥用量應該在350Kg以上，如果加入減水劑或粉煤灰的話，要在300Kg以上。在橋梁工程進行混凝土灌注中，應該選用汽車泵運送混凝土進行灌注。

第一批混凝土灌注成功后，不應中斷，要持續不斷的進行灌注。在灌注中要避免混凝土拌合物從漏斗的頂部遺漏出來，使得泥漿內因為水泥的存在而變粘稠并凝結成塊，測量時出現誤差。要及時準確的測量孔內混凝土的高度，使導管的深度維持在合理狀態。測量孔內混凝土面高度的次數應多于所用導管的節數，并且在每次起升導管之前，測量一次管內外混凝土面的高度，此外，還要重視孔口返水情況，并做好必要的記錄工作。在提升導管過程中，應使軸線處于豎直狀態并居中，逐步進行提升，當導管被鋼筋籠卡住時，可轉動導管，讓其脫離鋼筋籠，并移至鉆孔中心，孔內混凝土上升的同時要逐節或兩節的拆除導管。在拆除導管時動作要迅速到位，拆下之后立刻沖洗干凈。應將鉆孔灌注樁實際灌注高度高出設計樁頂高1m以上，從而有效的提高設計樁頂標高以下的混凝土的強度與密實度。

2 橋梁工程基礎鉆孔灌注樁施工中常見問題與解決方法

工中的常見問題與解決方法根據以往的工程實踐可了解到，對于橋梁基礎鉆孔灌注樁的施工中，我們常常會碰到一些難題，像樁孔的偏斜現象、孔壁的坍塌等情況。以下是出現這些問題的具體原因并針對這些問題提出了有效的解決方案。

2.1 孔壁坍落的原因與預防解決方案

造成孔壁坍落的主要因素有以下幾方面：護壁泥漿比重不足，這達不到護壁的效果；護筒埋深位置不當，埋設在砂或粗砂層中；成孔速率過快，在孔壁上還未形成泥膜，孔內水頭高度不合理，降低了靜水壓力；安放鋼筋籠時觸碰了孔壁，導致泥膜損壞等。

孔壁坍落的預防方法。如果在松散砂土或流砂中鉆進時，應控制進尺的速度，選擇優質的泥漿。當地下水位變化幅度大時，要通過升高護筒、增大水頭等方案。成孔速度要按照當地的地質特征選擇。在鋼筋籠的綁扎、吊插與定位墊板的安裝等步驟中都要予以重視。

孔壁坍落的解決方案。出現坍塌時，首先要了解坍塌的具體方位，然后將砂和粘土混合物回填到坍孔1～2m以上，如果坍孔較大的話，要全部回填，直至全部填充密實后方可進行鉆孔。

2.2 樁孔偏斜的原因及預防解決方法

樁孔偏斜的原因：鉆桿彎曲或連接不到位，使得鉆頭與鉆桿中心線不在一個中心軸上。鉆孔時遇到較大的弧石等使得鉆桿偏離原來的方位。鉆頭受阻力不均勻而導致的偏斜現象。地面不平或不均勻沉降導致鉆機底座的偏斜。

樁孔偏斜的預防與解決方法。首先要使場地保持平整，鉆架就位后要及時調整，使得鉆盤與底座保持水平狀態，要經常進行檢查與調整。其次初步探明地下障礙物的具體情況，并提前處理干凈。然后當遇到要從傾斜狀的軟硬土層鉆進時，應嚴格控制進尺的速率。最后要對鉆桿、接頭處進行仔細的檢查，存在問題及時更換與調整，在樁孔偏斜部位吊住鉆頭，多方位重復掃孔，保持孔徑豎直狀態并回填粘土，等沉積密實后進行鉆孔。

2.3 避免鉆孔深度和孔徑誤差的有效措施

在施工過程中，應將數值換算在同一單位中，以防出現鉆孔深度的誤差，此外在孔深測量時要選用丈量鉆桿的方法，將鉆頭的2/3長度處切除并作為孔底終孔界面，不要用測繩來測定孔深。鉆頭直徑小于設計樁徑30～50mm是切實可行的。每根樁孔開孔前，應該先檢查鉆頭的規格是否符合要求，滿足后方可辦理簽證手續。

2.4 防止灌注過程中混凝土堵管的預防措施

灌注導管安裝前應有專人檢查，可采用肉眼觀察和敲打聽聲相結合的方法進行檢查，檢查項目主要有灌注導管是否存在孔洞和裂縫、接頭是否封閉、厚度是否合格。灌注導管使用前應進行水密承壓和接頭抗拉試驗，嚴禁用氣壓。進行水密試驗的水壓不能小于孔內水壓1.3倍的壓力，也不應小于導管壁和焊縫能承受混凝土灌注時最大壓力的1.3倍。嚴格按照規范的要求進行混凝土的拌合、運輸等，防止混凝土由于塌落度過小、流動

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