鉆孔灌注樁施工技術在公路橋梁中的應用分析

杜瑋琪

嘉興市交通投資集團有限責任公司 浙江嘉興 314000

摘要：本文主要主要是結合筆者在工作中的經驗，對控制施工準備和鉆孔的過程，以及控制水下混凝土的灌注進行了研究分析，以供參考。

關鍵詞：公路橋梁；鉆孔灌注樁；施工技術

在公路和城市橋梁等的建設過程中，鉆孔灌注樁是施工單位最常用的一種方式，其使用的范圍也越來越廣泛。鉆孔灌注樁是一種隱蔽性較高的水下工程，正常情況下無法對其施工的質量和效果進行直接地觀察。鉆孔灌注樁施工工藝較為簡便，所以對施工中的各個環節就有了更高的要求，因為任何一個環節都會對整個樁的質量造成影響，一旦其中的某一個環節出現問題，那么解決的過程就會相當的復雜，這樣一來極有可能會對工程的工期和投資帶來不利影響。因此，在鉆孔灌注樁施工中控制好各個環節的質量，能有效地提升樁基的質量。

一、控制施工準備和鉆孔的過程

1.施工前的場地準備

施工之前應先對場地進行處理，讓場地保持平整，方便鉆機的安裝，確保鉆孔工作可以正常進行。確定場地的平整性后，將樁位放置好，把鋼釬插在放置好的樁位上，然后澆上混凝土進行加固，且設置適當的護樁在樁的周圍。

2.控制護筒的埋設

護筒的埋設有很多作用，除可以對位置進行固定外，還能將地面水隔開，在鉆機的內部讓水頭形成一定的高度，讓孔內的靜水壓力得到增強，以達到孔壁穩定的效果，讓鉆孔里的泥漿保持其表面高程，避免出現坍孔情況。如果遇到施工現場的水位較深的情況，可以運用鋼護筒，鋼護筒的直徑要比設計的樁徑大21～40 cm，埋入土中的深度要深于1.5 m，比水面或者施工的水位高出1.4～2.0 m，比地面高200 mm，護筒的中心要和樁位接近重合，其誤差必須小于10 mm，通過監理檢查核實后，可以在其周邊進行嵌固填土。如果某個樁基護筒出現砂層或淤泥層的問題時，用部分粘土填筑，且進行密實夯填，避免回填不夠嚴實而造成漏水問題。

3.安裝鉆機的控制

將鉆機安裝在相應的操作平臺上之后，對鉆機各個方向位置進行檢查，查看其是否安裝準確，確保其各個方向都處在同一水平線上，讓鉆機的鉆頭中心和鉆孔的中心達成一致，鉆頭直徑的大小需與本樁孔的技術要求相符。

4.對鉆孔的過程進行控制

鉆孔操作過程中泥漿護壁是非常關健的一項工藝，尤其是在對流砂覆蓋層進行鉆孔樁時更加重要。進行初鉆時，要對鉆孔的速度進行合理地控制，并對鉆機水平位置的情況進行檢查，當鉆到一定深度時進行渣樣撈取，依據撈取出來的泥渣，判定地質的情況和設計時提供的資料是否相符；并結合實際情況，定時對泥漿的濃度和用量進行調整；注意調整水頭，鉆孔泥漿應時刻保持在高于孔外水位與地下水位的1～1.5 m。鉆孔進行時，對鉆孔的整個過程中進行如實的記錄，盡量降低停鉆的時間與次數，在被必須要停機的情況下，需把鉆頭提到孔外，避免沉渣的時間過長，造成鉆頭卡死等事故。

5.對成孔的質量進行控制

為鉆孔的質量得到保障，成孔孔位的中心誤差必須小于10 cm，孔位、孔徑的傾斜程度誤差小于孔深的l%。運用的籠式檢孔器，其高度需是鉆孔直徑的5 倍，鉆頭和外徑有相同的直徑，并且由鋼筋制成。利用片石進行壓重后，實施下沉的檢查，如果下沉不能順利進到設計的標高，證明孔深、孔徑都不夠或者孔位發生偏斜，需回填重新再鉆，讓成孔的質量得到保證。如果在鉆孔中碰到特別大的孤石、傾斜巖層、探頭石及粒徑較為懸殊的砂卵石層情況，鉆頭的受阻力不均勻，鉆孔就會彎曲，從而對鋼筋籠吊裝還有樁的質量造成影響。因此應該將粘土回填、待砂卵石到彎孔的1 m 以上時進行片石的內回填，等沉積之后，用低沖程方式進行偏差糾正，這時不能直接用擊鉆頭進修孔，避免造成卡鉆和坍孔。遇到松散的粉砂土和流砂淤泥層時，應選擇取密度相對較大的泥漿或者放入體積較小的片石，用低沖程將片石沖入孔壁內，防止坍孔。鉆頭的直徑磨耗到1.5 cm 時，及時進行更換和修補，防止縮孔問題的發生；鉆孔應該一次完成，避免中間停頓。

6.對清孔的程度進行控制

確認樁的長度、直徑及垂直度都沒有問題時，需對成孔進行及時清理，以及需孔內的沉渣與沉淀層清除，降低孔底沉淀的厚度，避免樁底沉淀層過厚，而對樁基的承載能力造成影響。清孔主要分為兩步：成孔完成后，讓鉆桿在孔中旋轉，以供漿進行孔底沖洗和排渣，讓沉渣的厚度與規范要求相符；在鋼筋籠與導管進放后，在導管口注入高壓泥漿清理成孔，讓沉渣厚度與設計要求相符。清孔必須的要抓住時間，時間過長，沉淀的厚度就會越厚，容易造成坍孔。

7.對制作、下放鋼筋籠骨架的控制

按照設計的要求對鋼筋籠進行制作，施工中應確保其除銹、整直，依照骨架長度，主筋盡量使用完整的鋼筋。每節鋼筋籠的搭接都需要符合要求的長度、電焊的長度、寬度與厚度。清孔完成后，及時放下鋼筋籠，避免時間隔得太久而讓沉渣超過規定的厚度。鋼筋籠骨架的垂直度偏差須小于鋼筋籠長度的1%。使用整體或分段吊放的方法，將所有的接頭焊接順直，并與孔位對準，進行混凝土灌注，灌注完成后，將固定設施從鋼筋籠中撤出，讓鋼筋籠和混凝土同時收縮。

二、控制水下混凝土的灌注

1.控制混凝土的配合比

在鉆孔灌注樁進行水下混凝土澆筑時，是不對其進行振搗的，需讓混凝土自行沿著導管流入孔內，因此，混凝土的攪拌要求就更加嚴格。在選擇水泥的品種時，確保其有較好的保水性，細骨料要選擇用中砂，粗骨料應運用5～40 岫的連續級配卵石。控制坍落度在18～22 cm，砂率在40%以上、45%以內，水灰比例應是0.4～0.7。對運用的水泥和砂石料進行配合試驗，其配制的強度比設計要求高出15%，仔細觀察混凝土的和易性、抗壓的強度以及凝結的時間，依據試驗確定外加劑的摻量，混凝土水泥用量需高3 000 L/m3，凝結的時間為2 h。在混凝土的澆筑過程中，需對灌注情況進行記錄，每個樁做2 組試件，并對其進行良好地養護，以對混凝土的強度進行評定。

2.控制首批混凝土的澆筑

進行混凝土灌注之前，需先將隔水栓放入導管，并用鐵絲將其吊在水面上方。然后往導管內注入混凝土和水泥砂漿，在料斗與導管內的首批混凝土儲量滿足相應的要求時，才可以將鐵絲剪斷，讓首批混凝土進入孔底，并淹沒導管孔口，以便隔水層的形成。隔水栓需要被導管中的混凝土壓到導管外，以確保混凝土在沒有的導管內恢復原狀，直達孔底。之后混凝土便可通過導管，進入到首批混凝土的下方，將首批進入的混凝土與上面的泥漿向上托升，慢慢地讓混凝土將樁孔填滿。

三、結語

總之，對橋梁鉆孔灌注樁的施工過程進行合理地控制非常重要，要仔細對圖紙設計和有關的施工、驗收規定進行分析，對地質與灌注樁等方面的資料進行核查，再結合工程的實際情況進歸納和總結，針對一些潛在性問題，制定有效的施工質量規范和防范的措施，嚴格依照規范進行施工操作，以便對施工的質量進行有效控制。

參考文獻：

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