淺談公路橋梁鉆孔樁的樁基施工技術

袁家權

【摘要】公路橋梁工程施工建設過程中，鉆孔樁基施工技術是必不可少的，而且該項施工技術工藝已經基本成熟。實際施工過程中，常因地質條件等因素的影響，可能會影響施工質量，因此應當加強重視。本文將對公路橋梁鉆孔樁的樁基施工技術問題進行分析研究，以供參考。

【關鍵詞】公路橋梁工程；鉆孔樁；施工技術；研究

鉆孔樁基施工技術是公路橋梁工程施工建設過程中常用的技術工藝，其應用效果非常的顯著。采用鉆孔樁施工技術施工過程中，其基本工藝流程如下：

1、樁基定位與護筒埋設

在公路橋梁工程施工建設過程中，應當先對鉆孔樁位準確定位，這是整個施工工藝的第一個重要技術環節，關系著公路橋梁工程施工建設質量。在此過程中，先對樁基座標進行詳細計算，對樁位進行準確定位。根據公路橋梁工程中鉆孔樁施工圖紙要求，用經緯儀以及水準儀等設備，對樁孔標高、中心進行確定，并且打入木樁標記，在其頂部刻上印記。一般而言，樁位有橫縱軸線進行管控，樁位偏差需進行復檢，最大允許偏差應控制在50毫米范圍之內；如果偏差過大，則需進行二次測量和重新定位。

公路橋梁工程施工過程中，通常會涉及到水下施工作業，需采用潛水鉆等設備，確保護筒頂面高出鉆孔頂面大約50厘米，而且還要留出一定的施工空間。在護筒埋設過程中，應當對其垂直度進行嚴格校驗，保證護筒位置精準。鉆孔樁護筒的作用是為了固定位置，并且分離地表水，穩定孔壁、增加靜水之間的壓力，以免出現倒壁問題。鉆孔樁施工過程中，用鋼管埋設護筒，確保不漏水。護筒深度在1.5米左右，而且護筒要比水面高，護筒中心與鉆孔中心之間保持一致。

2、泥漿制備與鉆孔施工

鉆孔泥漿成分是黏土、水和添加劑，實踐中根據鉆孔方式、擬建地帶的地層狀況確定稠度，通常泥漿黏度在20s左右，含砂率控制在6%以內，膠體率應在90%以上，塑性指數超過17。具體施工過程中，若泥漿稀薄，則排渣能力較小，護壁施工效果差；若泥漿太稠，則會對鉆頭沖擊效果產生影響，影響鉆進速度。為能夠有效提高泥漿的制備質量，制漿前應當先打碎黏土，使其在攪拌過程中快速成漿，以此來有效縮短成漿時間；將打碎的黏土投入到護筒之中，用沖擊錐對制漿進行沖擊，當黏土沖攪成泥漿狀時進行鉆孔操作。

在鉆孔施工過程中，鉆機就位后，鉆桿、鉆具應保持同樁中心位置重合。同時，將電機啟動以后放下鉆頭，利用泥漿泵將已經制備好的泥漿注入，鉆機循環鉆進；在鉆入一節鉆桿后停機，然后安裝第二節鉆桿鉆進后繼續鉆進。鉆孔施工完成后，應對鉆進速度、鉆壓嚴格管控，當鉆至護筒底1米處時，保持鉆速。在鉆孔施工時，以環境地質條件為基礎，選擇適合的鉆具、鉆壓、鉆速和泥漿指標；在施工操作過程中，始終保持孔中水頭高度（一般在1.5米至2.0米之間），并且要及時補給泥漿，保證孔壁壓力平衡，這樣可以有效避免因水頭不足而坍孔。

3、鋼筋籠制作與安放

宜在鉆孔附近盡可能利用開闊場地硬化后在現場制鋼筋籠，并對其進行分段綁扎。主筋用鋼筋定位支架分距離，每段長度以9米為宜。主筋施工時采用搭接電弧焊焊接模式，兩段鋼筋搭接處預先折向一側，保證兩段鋼筋軸線在同一直線上。接頭雙面焊縫處，焊縫長度應符合設計規定，設計未規定時應不小于5d，接頭面積不能超過主筋面積的一半。為保證鋼筋籠剛度，在運輸和吊放施工作業過程中不產生形變，建議每隔2米距離設加強箍或采取在鋼筋骨架上加綁方木等有效措施增加鋼筋骨加剛度。在鋼筋籠搬運、吊裝前，需對孔內情況嚴格檢查，確保孔內沒有沉渣、或者塌方；鋼筋籠安放時，應對準孔位，順直緩慢放置，避免出現碰撞孔壁或者墩籠、扭籠現象。鋼筋籠吊放過程中，利用鉆機施工作業，孔中放入第一段，用鋼管臨時擱支在護筒口，再起吊另一段，對正位置后焊接。鋼筋籠下放過程中，需避免碰撞孔壁，鋼筋籠安放好以后，頂面以及底面標高應滿足規范要求。

4、清孔

鉆孔樁基礎施工時，為保證清孔質量，在終孔后清孔、灌注混凝土前清孔。清孔工藝在終孔后，將鉆頭提起離孔底大約20至30厘米的位置。其次，用泥漿泵將密度大約在1.05至1.2 千克每立方米的泥漿壓到孔底位置，將孔中的較濃泥漿或者鉆渣置換出來。

5、混凝土澆筑

首先，安放導管。導管接頭為螺口形，直徑φ300毫米，而且其壁厚約為10毫米，分節長度1米至2米，最下端一節的長度相對較長，一般在5米上下。在應用導管之前，應當組裝編號，確定標示尺度，同時還要根據實際需要對水密承壓以及抗拉強度進行試驗，具體按以下公式進行操作。

p=RcHc-RwHw

上式中的P，表示導管受到的內壓力（最大值）；Rc表示混凝土拌和物密度（通常在24KN/m3左右）；Hc表示導管內的混凝土柱高度（最大值），以導管全長或預計的最大高度計；Rw表示井孔內水或泥漿重量；Hw表示井孔內水、或者泥漿深度。在安放導管時，一定要保證導管居中設置，確保軸線順直沉放，這樣可以有效避免卡掛鋼筋籠、或者對孔壁碰撞。

其次。澆筑混凝土。對于水泥而言，其初凝時間應當在2.5小時以上，用量以經試驗確定的配合比為準；以粗骨料為例，所用的主要是碎石，在其中還加入適量的砂。在此過程中需要特別注意的問題是骨料最大粒徑應當在管徑1/6以內，最大不超過40毫米。以細骨料為例，采用級配較好的中砂。在此過程中，為了能夠有效保障混凝土和易性，則需對混凝土中的含砂率進行嚴格控制，一般在0.4左右，水灰比以0.5為宜。首批混凝土用量應滿足導管初次埋置深度（即1.0米以上）。

公式V≥∏D2×（H1+H2）/4+∏d2h1/4

V：灌注首批混凝土所需數量（m3）；

D：樁孔直徑（m）；

H1：樁孔底至導管底至導管底端間距，一般為0.4m；

H2：導管初次埋置深度（m）；

d：導管內徑（m）；

h1：樁孔內混凝土達到埋置深度H2時，導管內混凝土柱平衡導管外壓力所需的高度（m），即h1=RwHw。

在吊裝完成鋼筋籠以后，應當先放置導管，不要與孔壁相碰撞，之后清孔。澆灌施工操作前，先對混凝土材料的適用性進行嚴格檢測，達標后才能繼續施工操作。混凝土澆筑過程中，需注意澆灌速度，避免鋼筋籠上浮現象出現。在此過程中，為保證鉆孔樁樁頂施工質量，澆筑時其頂面高度要比設計高度大0.5米左右；澆灌作業完成后，應當注意導管拔出時的速度控制，以免斷樁。

結語：總而言之，鉆孔樁施工技術的應用，為我國公路橋梁工程項目施工建設提供了技術支撐，是當前國內建筑行業發展過程中不可多得的技術手段。因此，實踐中應當加強重視和技術創新，只有這樣才能保證施工質量，才能為我國公路橋梁建設事業的發展保駕護航。

參考文獻：

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