大直徑鉆孔灌注樁施工技術研究

郭增賀

(中交一航局鐵路分公司)

1 樁基礎施工技術研究

1.1 沖孔施工準備

在大直徑鉆孔灌注樁施工現場首先要做好施工現場的平面布置，清除樁基施工區域內的雜物，設置好施工便道，方便機械設備和物資的運輸，提前布置好水電線路。要根據樁的平面位置布置圖和所要采用的樁機的尺寸、數量等對平面布置進行優化，考慮到大多數樁基施工都是在河流湖泊當中，沖孔過程中施工平臺的布置要考慮到河流水位變化的影響，一般要保證施工現場的操作平臺要高出河流水位1 m 左右。

在沖孔施工的過程中要根據施工現場的地質、環境、水文、氣象等條件來做好沖孔施工現場處理。對于沖孔施工的現場處理主要分為兩種情況，當施工現場的場地為旱地時要做好清表工作，場地要整潔、平整，去除地表的雜土，對局部土體不穩區域進行夯實處理，要盡量避免樁基施工位置直接作用于軟土之上。當施工現場的地質條件較為復雜時要盡量做好土地平整，要將操作平臺架穩、立牢。在樁基施工的現場要結合現場的實際情況適當布置4 個以上的控制點，以便于及時對樁基的平面位置進行復核。

1.2 鋼護筒沉放

護筒的沉放是灌注樁施工關鍵的步驟之一，護筒保證了成孔的周圍土體的穩定，護筒的材料性質可以選擇混凝土構件，也可以采用鋼制材料進行卷制，無論采用何種材料，都要保證鋼護筒具有足夠的強度，鋼制護筒一般選擇厚度為6 mm 的鋼板進行制備，在鋼板的外側再焊接加強筋，一節護筒的長度一般為2 m，為保證成孔的樁基礎的質量，不至于產生偏心受力，要嚴格控制護筒的直徑精度，一般直徑的誤差控制在20 mm 左右，護筒在接長時需要在接縫位置處設置橡膠墊圈進行封閉，避免漏水、漏漿現象的出現，通常護筒的直徑要比樁直徑大20～30 cm 左右。

要根據樁基施工現場的地質條件和地下水位狀況來綜合確定護筒的埋置深度，一般在粘性土壤中護筒的埋設深度要不小于1 m，對于砂性地質條件的樁孔，護筒的埋置深度要不小于1.5 m，護筒內的泥漿的高度要高出地下水位。在河流湖泊中進行樁基礎施工時，受到水流變化的影響，要嚴格控制護筒內外的水位高差，在護筒的頂部位置處可以適當的開始1～2 個溢漿孔，埋置護筒過程中，護筒的頂面位置易高出地面30 cm 左右，或者是彩虹地下水位標高進行控制，一般護筒頂面高出地下水位1.5 m 左右。樁孔內的泥漿面高于樁孔內外的水位。護筒的中線線位要跟設計樁孔的中線線位保持一致，要盡量控制護筒中線與樁位的中心線的偏差，當采用填挖方式埋設護筒時，在護筒和孔壁之間要采用性質良好的粘性土壤進行分層填入，并進行壓實，保證回填土能夠達到最佳密實度，在回填的過程中要保證護筒豎直。

在護筒刃腳處容易發生坍塌和滲漏現象，為避免護筒施工中質量事故的發生，可以在護筒底部換填50cm 左右的粘性土進行夯實處理，再進行護筒的安放。

1.3 泥漿制備

安放完護筒之后，泥漿制備是保證成孔質量的一個關鍵性因素，通過泥漿在護筒內部形成一定的水頭高度，能夠形成一定施加于孔壁靜水壓力，保證成孔的質量。另外隨著泥漿的不斷循環，在泥漿的流動過程中可以將成孔過程中破擊碎石形成的石渣帶出孔外進入沉淀池。泥漿的制備采用的原材料一般為膨潤土，膨潤土制備的泥漿能夠有效的降低沖孔過程中的阻力，在不采用膨潤土的情況下，可以選用造漿能力強和粘度較大的粘性土。粘性土的相關性指標應該符合施工的要求，制漿土的指標要根據實際情況進行來進行調整，保證泥漿的性能，在配置泥漿的過程中易采用拌和機進行攪拌，先加入一定量的水，再加入土進行拌合。

1.4 清孔處理

沖孔達到要求之后，要及時進行清理工作，主要目的是清楚孔內沖擊過程中形成的石渣等沉淀物，同時也能夠有效的降低孔底的沉淀層厚度，在一定程度上能夠有效的提高樁底部的承載能力，在成孔完成之后要及時的對成孔質量進行檢查，檢查完成之后立即進行清孔，防止出現孔壁坍塌。一次清孔效果不理想的清孔下要跟進進行二次清孔，從而有效的保證橋梁樁基礎水泥混凝土的灌注質量。第一次清孔時可以采用粘度較高泥漿進行清孔，在清孔的過程中要加大泥漿的循環速度，保證底部的沙礫能夠隨泥漿沖出孔外，在清孔即將完成之后可以采用人工檢測泥漿中組顆粒感程度的強弱來判斷橋梁樁基礎清孔的程度。一般樁孔需要進行二次清孔，二次清孔是在下好鋼筋籠和插入導管后，利用導管進行二次清孔，二次清孔的主要目的是清除下放鋼筋籠過程中帶入的碎石等雜物，整個沖孔的過程中都要保證孔內的水頭壓力，避免出現塌孔事故出現。

1.5 鋼筋籠制作

對進場的鋼筋要進行抽樣檢查，檢查的主要指標是鋼筋的抗拉能力和抗彎能力。鋼筋籠的制作要嚴格按照施工圖的要求進行制作，所采用的相關鋼筋的直徑、數量和位置都要符合要求，制作完成之后要保證鋼筋籠整體不變形。

1.6 混凝土澆筑

做好樁基礎的混凝土澆筑質量關鍵是做好混凝土的原材料控制和控制好澆筑過程中各道施工工序，及時檢查灌注混凝土的質量，水泥要需要性能良好的硅酸鹽水泥，主要是檢查混凝土的水灰比是否符合要求，配合比是否得當，檢查混凝土強度能夠符合施工圖中的設計要求，同時保證混凝土的坍落度等相關指標，符合樁基礎施工質量的要求，灌注混凝土的運輸距離不宜過長，保證到達施工現場之后混凝土不產生明顯的離席和泌水現象，橋梁樁基礎施工中澆筑混凝土要保證連續性，盡最大可能保證混凝土灌注時間，如果中間出現混凝土澆筑間斷，要做好新老接觸面的處理，避免造成樁強度的不均勻。

2 結 語

本文對公路工程中大直徑鉆孔灌注樁施工中的關鍵技術環節進行了綜合和分析，分析了施工過程中控制樁基礎施工質量的關鍵點。在實際施工過程中要結合工程實際情況，采用科學合理的樁基礎施工技術，通過對施工技術的不斷改進和完善來推動公路工程橋梁樁基礎的施工質量。

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