橋梁孔樁施工的技術探討

蔣文洋

(貴州雙龍航空港建投投資有限公司)

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橋梁孔樁施工的技術探討

蔣文洋

(貴州雙龍航空港建投投資有限公司)

如今，我國在公路建設規模越來越大，特別是在橋梁建設方面取得的發展更是空前未有的。在橋梁的發展過程中，最值得注意的就是孔樁施工技術。即簡要探討了建設橋梁時孔樁施工技術存在的問題，并提出相應的應對措施及建議，以期為相關工作人員提供參考。

橋梁孔樁；施工；技術探討

1 橋梁的孔樁施工技術的施工工序

1.1 埋設護筒工藝

做成護筒的材質是整體的鋼板，護筒的形狀是圓形的，鋼板的厚度一般為8 cm，護筒的護壁高度為4 m，要在護筒外側的上、中兩端處多加焊一道，使得鋼板更穩定不易變性，有助于提高鋼板的強度。此時要注意的是，護筒的頂端要離地面0.5 m，護筒要埋入地面3.5 m。在岸灘上開展埋設護筒工作時，一定要在護筒的周圍回填一些粘土，而且填好的粘土要一層一層的夯實好。在進行護筒的樁位設計工作時以及設計護筒頂端面最中心的傾斜角都要按照相關的設計規范和要求進行設計，偏差要控制在規范要求的范圍內。護筒埋設在含沙量較多的沙土中時，或者埋設在淤泥質的粘土里時，埋入的深度要根據實際情況而定，適當的加深加厚，而對于那些沒有填充過的地下空洞或者填充物較少的地下空洞，為了防止孔樁出現塌陷的問題，可以使用的方法一般是套筒跟進法。

1.2 配制泥漿

做好護筒的埋設工作后，就要開始著手配置泥漿，泥漿配置時對于土體是有一定的要求的，具體為：(1)塑性指數要小于等于25；(2)粒徑大小小于等于0.005 mm；(3)土體中所含有的顆粒的量要低于總土體量的一半。倘若工地上現有的土體的粘性不符合要求，也能夠適當的換用一些粘性不太好的土體，但可以通過摻入少于總量的1/4以及塑性指數為30%的粘土，并且要求粘土不能夠有化合物存在，如石膏、鈣鹽以及石灰等。配置泥漿時，可以直接在鉆孔內加入粘土。

1.3 成孔

倘若不能夠很好的把握好成孔的質量，常常會出現一下一些問題：塌孔、樁孔和樁端發生偏斜、縮頸，最終就不能夠達到相關設計要求，并且直接承受基礎荷載的土層也與設計要求相悖。在橋梁上開展孔樁施工工作時，一般來說，要先將適量的泥漿注入到孔內，如果孔內原先就有水，就可以直接將粘土倒入孔內，鉆孔時不能夠使用較大的沖程。

1.4 清孔

完成鉆孔后，要將孔底部的空氣及時清理掉，一般可以使用兩種方法：(1)泵吸法；(2)氣舉反循環法。要求含沙量不能超過6%，孔內密度要在1.10～1.25這個范圍內，泥漿黏度要在22～26 s范圍內，確保孔底部存在的沉渣與相關的規定要求一致。

2 橋梁孔樁施工中具體的技術應用

2.1 選擇施工場地

要想確保橋梁的孔樁技術，在進行施工之前就要完善好施工現場，并做好相關的準備工作，施工現場的地面要平整，倘若施工現場擁有足夠的施工條件，就可以鋪設一層墊層在現場地面上，使得地面更加緊實，這樣，需要進行孔樁施工的地面就有了足夠的夯實度，更方便進行施工；此外，要考慮到雨水季節來臨時的應對積水的措施，設置好排水系統，及時的排除掉施工現場存有的積水，進一步為橋梁的孔樁施工提供便利。

2.2 測量放樣

為了使得橋梁的孔樁技術在施工過程中足夠的精確，就需要確保樁位在準確的位置上，即使有偏差出現，也不能超出規定的角度范圍。因而，施工時，首先最需要的就是對樁位進行確定，確保其在正確的位置上，而后才可以進一步穩定樁位，防止在進行橋梁的孔樁技術施工時出現意外。

2.3 準備機具

施工進行前，施工所需要用到的工具以及施工裝備都要齊全、完好，要按照相關的操作流程進行施工，并且這些設備要與相關的安全生產規定相一致，配備的工具一般有：(1)安全繩；(2)安全帽；(3)吊車。

2.4 挖孔

在橋梁的孔樁技術施工中，開展挖孔工作時，孔的大小和間距要遵循設計圖紙，并按步驟進行施工，切記，不能有脫節的現象發生，要使得樁孔整體均勻有致，整體統一。對橋梁孔樁進行施工時，常用的方法有兩種，即：人工挖孔樁和機械鉆孔。

(1)人工挖孔。

人工挖孔樁的最細直徑在800 mm向上，它能承載較大壓力的低樓層，是近幾年普遍用的。承臺擺放在樁上，然后利用承臺的梁連接起來，讓每個樁平均受力來支持整幢建筑樓。 利用人工挖掘的方法挖出樁孔，放進鋼筋籠，然后再用混凝土澆灌后形成的樁就叫做人工挖孔灌注樁。在挖掘時，樁護壁使用C25混凝土，使用C35鋼筋，這是為了對孔樁形成保護；挖第一節的深度大約為1 m左右，然后進行混凝土護筒的澆灌，之后以此類推，就是完成每節的挖掘后，都要進行混凝土護筒的澆灌。在挖孔時，要在透水層區域的護壁處留一個孔，用來泄水，需要注意的是，孔的直徑要和水管的外徑相一致，便于接管排水。此外為了使得樁的垂直度有所保障，就要在澆注混凝土前做好堵塞工作，在澆注完三節護壁后必須校對孔樁的中心位置和它的垂直度；要同時在地表的墩臺以及墩臺的四周挖截水溝，要妥善將孔內排出的水進行引流，使其遠離樁孔。而排水最好的方法就是用水泵抽水，其應急措施之一見圖1。此外，在對樁基進行混凝土灌注施工時，假如多個孔的滲水量較少，要同時對這些孔進行灌注，避免出現水集中于一孔的狀況，使得灌注困難加大。反之，假如多個孔的滲水量較多時，會對灌注的質量產生影響，所以要對一個孔進行集中抽水，使孔內的水位下降，最終對這個孔進行水下混凝土灌注施工。

圖1 鉆孔樁應急措施

(2)機械成孔.

在正式施工前，技術人員要根據樁的長度和地坪的高度在鉆機的抱桿上做記號，用來保證鉆具鉆出合適的深度；并要清潔混凝土泵輸送管和鉆桿內的殘渣。用打砂漿的方法來清通地面管路，這避免了泵送混凝土過程中管路堵塞。開始開鉆時，鉆具的鉆頭要高于10 cm，鉆機啟動后要在空中旋轉10 s后才能開始下鉆，下鉆后的速度要保持平穩。在開鉆過程中，出現異常狀況或地質不良狀況，遇到地下障礙時要快速停止鉆進，待這些特殊情況解決后才能繼續開鉆。當鉆機鉆到標注好的高度后，要向孔的內部噴射150 kg的水泥漿，注漿壓力在3～5 MPa之間。注射水泥漿完成后，提高鉆具10～20 cm，然后啟動混凝土泵朝樁孔內灌注混凝土，一邊灌注一邊提高鉆具，初時用較低的速度來壓灌，提高鉆注混凝土大于3 m后要增加泵的壓力，還要一直使混凝土面不要超過鉆頭1 m的高度；澆灌混凝土不超過樁頂標高0.5 cm。為了避免鉆機掉入樁孔內部，在防止鋼筋籠錢必須要清潔樁孔四周；在把鋼筋籠抬放到樁孔口部時，必須輕抬輕放，遇到鋼筋籠損壞時，要進行快速的修復工作。使用鉆

機自備的吊鉤把鋼筋籠放入到樁孔內部，然后利用水準儀確定其高度并標注，之后在進行固定；固定好后的鋼筋籠要確保其主鋼筋的保護層有足夠厚度；把鋼筋籠完全固定好后，還要清潔樁孔口部，保證沒有灰塵渣土落入樁孔內部。

2.5 鋼筋籠制作與擺放

制作鋼筋籠這一環節是在橋梁挖孔施工技術里比較重要的一步，要嚴格按照相關的設計要求進行制作，相應的防護措施也要一步到位，以便為后期更順利的施工奠定基礎。為了使得鋼筋籠的安全性更高，保護鋼筋籠的那一層的厚度要超過0.7 cm。此外，特別需要重視的是，橋梁的孔樁技術施工到了入孔這一環節時，位置一定要確定好，堅決不能夠與孔壁相碰。盡管，施工中存在偏差是被允許的，但施工的質量還是要好好把控，特別是要對混凝土給予高度的重視，施工時要確保溫度適宜，還有重視橋梁的承載力，適時檢測其承載力，看其是否與施工規定相符合，以提高施工的質量安全。

2.6 澆灌混凝土與成孔

由于混凝土本身的特殊性，使得其在橋梁的孔樁技術施工時需要一步到位、一次性完成，確保混凝土能夠整體完整。澆灌中要一次完成，以保證混凝土的一體性。施工過程中常常還會發生例如斷電、斷水等各種突發事件，當遭遇這些突發事件時，可以使用一些比較短小的鋼筋做好補救工作，將鋼筋固定在混凝土周圍，確保混凝土能夠穩定。混凝土澆筑以前，一定要做好地面清潔工作，不能出現雜質混入到混凝土中，影響振搗工作，更值得注意的是，振搗口要每間隔2 m要設置一個，待完成了全部的號段的灌注工作，在澆筑好的兩段處灑上水，來保養混凝土。

3 結 語

總之，橋梁的孔樁施工技術的開展與研究對于橋梁工程的開展有著很大的推動作用，然而在實際的操作過程中，會遇到各種各樣的問題，要想使得施工橋梁的施工質量有所保障，相關的施工人員以及質量監督人員一定要嚴格把控質量這一大關，從而保證橋梁的孔樁技術的成熟，提高橋梁的質量水平。

[1] 楊培仕.鐵路橋梁鉆孔樁施工技術[J].山西建筑,2010,36(1):331-332.

[2] 漆景星.公路橋梁鉆孔樁施工技術要點分析[J].江西建材,2014,(18)：120-121.

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2015-03-11

蔣文洋(1984-)，男，貴州天柱人，工程師，主要從事高速公路與市政道路建設研究。

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1008-3383(2015)12-0111-02