淺析橋梁基礎鉆孔樁施工技術控制

程四清

[摘要]本文結合理論與實踐，對橋梁基礎鉆孔樁技術中的施工鉆孔、圍堰等環節中的要點、注意事項、質量管控等進行深入探討，期望對類似施工環節和技術起到一定的借鑒作用。

[關鍵詞]橋梁基礎施工；鉆孔樁技術；質量管控

文章編號：2095-4085（2016）09-0074-02

鉆孔樁施工技術具有很多優勢，因此在橋梁基礎施工中是廣泛使用的技術。但是鉆孔樁施工地點具有隱蔽性，因此容易發生事故且不易被人察覺，而且維修費用比較高。

1工程概況

本案例于2014年4月動工，工期兩年。通過對該工程的地質地貌勘測得知，橋梁地下水為第四系孔隙潛水，采用側向徑流和人工開采的方式進行排泄，地質土層中包含了卵石土等土質。工程全長25km，需要鉆孔樁的數量比較龐大，屬于特大橋工程。

2鉆孔樁基礎施工程序

大跨度橋梁滲水基礎，一般采用鉆孔灌注群樁基礎技術，分為先下鋼圍堰后成樁或者先成樁后下鋼圍堰兩種。選擇何種施工方案要根據基礎施工的情況而定[1]。

2.1先下鋼圍堰施工

（1）工程流程 將鋼圍堰分塊制作，進行定位錨錠施工，將分好塊的鋼圍堰運送到施工現場后，首節鋼圍堰水下定位、著床至設計深度，清基、封底后，進行鉆孔施工。

（2）鋼圍堰制作采用工廠加工方式，組裝程序為如圖1。

2.2先成樁后下鋼圍堰

（1）施工流程 制作鋼管樁，施打鋼管樁，搭設鉆孔平臺，鉆孔樁施工，拆除，安裝首節鋼圍堰，下沉，封底。

（2）施工方法 將鋼管樁運到施工現場后，使用經緯儀或全站儀控制樁位至5cm左右，傾斜度為1%左右。將承重梁等進行路上組裝后下沉到水下，下沉過程中控制貫入度，保證鉆孔位置準確。平臺搭設完成后，進行鉆孔灌注樁施工。

3鉆孔樁主要施工技術

（1）施工現場進行清理后，換填厚粘土，厚度大約為50cm左右，使用推土機進行平整壓實處理后，將枕木鋪設到鉆孔平臺上。利用橋墩臺中心樁和橋梁軸線控制樁將橋墩臺位中心樁進行護樁處理后，使用全站儀將鉆孔孔位、孔位中心樁四角、樁位控制點和檢查點等布設好。將地下管線埋設在鉆孔樁周圍，按照設計圖紙進行管線的挖埋，發現問題及時與設計單位、監理部門溝通，商議解決方案。

（2）在鉆孔等布設工作之后，進行護筒埋設工作，護筒的作用是固定樁位、導向鉆頭、隔離地面水等。為了將孔壁的靜水壓力增加，保持水位在一定高度，以防止孔壁坍塌，應將護筒厚度控制在1cm左右，使用鋼板材料，用卷焊的方式制作，內徑比樁徑要打20cm～40cm。護筒埋設中心線與樁中心保持豎直方向的重合，誤差不能超過5cm。護筒高度可以高出水面1m～2m，如果是地面，則可以高出30cm左右。埋置深度大約在2m～4m左右。土體應保持穩定，將埋設深度設置在土體穩定的要求范圍內。如果是在河床上進行護筒的安設，則應將沖刷影響降低到最小。一般護筒沉入局部沖刷線應該>1m左右[2]。

（3）鉆孔的泥漿組成由水、粘土和添加劑等組成，按照一定比例混合而成。鉆孔泥漿的作用是保護孔壁、潤滑鉆機、懸浮鉆渣。在容易坍塌的土層和底層上，采用反循環鉆的方法，對泥土性能指標的選擇進行設定，使用沖擊鉆的方法進行鉆孔。泥漿性能與泥土性能指標相近，均為相對密度、粘度、含沙量和膠體率。

（4）鉆孔質量需要設備提供保證，成樁質量和成孔的進度需經過沖擊鉆的反復循環施工才能達到標準。鉆機就位后將鉆錐中心與吊滑輪和樁孔對準，保持在一個垂線之上，將偏差控制在1cm左右。鉆孔時，慢速推進土層內。根據土層的情況調整鉆孔速度，待設備全部進入土層后可以開啟全速施工模式。鉆孔施工應保持不間斷施工。對施工中沖擊出來的泥漿進行測量，根據比重調整稠度。鉆機鉆孔施工時要嚴防碰撞孔壁、護筒。兩個相鄰的樁在4m之內采用間隔的方法進行灌注。灌注混凝土的時間要確保在24h以上。按照設計圖紙進行標高后，應對孔深、孔徑等進行檢查和測量，孔深、孔徑都要符合設計參數。在完全達到施工要求后可以進行清孔工作，清孔和混凝土灌注時，要檢查孔內泥漿和沉淀層的情況，如果厚度指標不符合要求，就要重新清孔。

（5）鋼筋籠的制作在大型鉆孔鋼筋籠吊裝施工中是按照實際要求進行分節制造的。將鋼筋制作好運送至施工現場后進行統一安裝。在工廠制作過程中要考慮鋼筋接頭數量、籠體吊點受力分布、吊點受力主筋的位置。鋼筋籠的下放要注意鉆孔的清潔，下放時保持骨架垂直。

（6）鉆孔前的準備工作，首先要將鉆孔用的設備和機具等進行仔細檢查，保證設備狀態良好，水、電等管件均保持正常。鉆孔前應先啟動并空轉一會泥漿泵，等待一部分泥漿輸入孔口后，就可以正式鉆孔了。鉆進過程中，時刻注意初成孔是否堅實，孔位是否偏心，防止孔口發生塌陷。在旋轉鉆機工作時，先采用低壓慢速的方式鉆進，到護筒下方1m左右后可以調快速度，但也要保持鉆速。如果使用的是沖擊鉆機，速度也是由慢速向正常速度慢慢過渡。

（7）清孔是在鉆孔到位后，對孔徑、孔深等進行測量后進行的清理工作，其工作程序是先對孔徑等進行測量，確認合格，開始清孔，使用優質泥漿將懸浮的鉆渣清理干凈，留下孔內1m～2m左右的水位。清孔工作清理出來的泥漿要經過檢測，確保各項指標達到施工指標。將水下混凝土進行檢樣。在第一次清孔結束后，進行第二次清孔，采用優質泥漿進行反復循環清孔后，灌注混凝土填注孔口，防止土渣回落[3]。

（8）灌注水下混凝土的方法一般采用直升導管法，此項工作的程序分為將鋼筋骨架進行墊塊處理，達到外側保護層的設置控制，分段制作的鋼筋骨架按照豎向間距2m的距離進行拼接，當管徑達到30cm左右時，對第一批混凝土進行灌注工作，灌注過程中，導管的深度要控制在4m左右，經受主接頭抗拉試驗和水密承壓試驗后的導管應該能夠經受住孔內混凝土的壓力。灌注混凝土的速度由快到慢，當混凝土面上升到骨架4m以上后，提升導管至關口2m處。水下厚粘土粗骨料采用卵石或者碎石，如果采用的是碎石，砂礫粒徑不能超過4cm。混合料采用中粗砂、水泥、礦渣進行配比，水灰比為0.5～0.6之間，保持流動性。導管距離下口空地大約在25cm～40cm左右。水下混凝土灌注還要對孔內混凝土標高進行多次測量，對埋管深度進行調整，防止導管發生懸空或者超埋導致的斷樁事故。

當連續進行水下混凝土灌注過程中，要將導管的間隔時間盡量縮短，這是為了防止發生坍孔、縮孔等事故發生，在接近鋼筋籠骨架時要加大導管埋深，將灌注速度減慢，防止對鋼筋籠沖擊過大。高出設計要求的水下混凝土部分應予以造出。當灌注完成后，將鉆孔使用土層回填，保證施工不出意外事故。

（9）鉆機選型，根據施工現場的地質情況進行鉆機的選型，對于適應不同類型地質成孔顯得尤為重要。例如回旋式鉆機在鉆進時可以有效埋設護筒，如果鋼護筒的直徑較大，則采用這種回旋鉆進是最佳選擇。如果地質以沙層或者粘土層為主，則為了保證鉆進成孔的垂直度和孔徑，可以采用全護筒跟進的方法，采用氣舉反循環排渣的方法進行施鉆工作（表1）。

4結語

總之，在施工中應密切注意各個流程中的施工質量，避免質量問題給企業帶來損失。

參考文獻：

[1]趙柏古拉.淺談懷溝大橋鉆孔灌注樁施工[J].卷宗，2013，（12）：301-301，302.

[2]唐毅.淺談成昆鐵路安寧河5號特大橋鉆孔樁施工的關鍵技術控制[J].科技與生活，2010，（2）：41，7.

[3]徐代明.橋涵施工中的鉆孔樁施工技術控制[J].科技創新與應用，2015，（1）：145-145.