淺談高速公路施工中鉆孔灌注樁的技術

摘 要：鉆孔灌注樁技術以其優良的抗震性能、較大的承載能力、對環境影響小、能夠提升特殊地基沉載力等優點被廣泛應用于高速公路施工中。但由于灌注樁施工過程中可能存在各種不可預計因素，因此對施工提出了更高、更嚴格的要求，才能確保施工質量。本文通過闡述高速公路施工中鉆孔灌注樁的施工方法，分析了其在施工中存在的問題及問題成因，最后針對性地提出了有效的解決對策，旨在為鉆孔灌注樁技術更好地滿足高速公路施工技術要求提供參考借鑒。

關鍵詞：高速公路；施工；鉆孔灌注樁；問題；對策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.103

0 引言

隨著我國經濟社會的快速發展，高速公路工程得到了空前發展，其各種施工技術也逐漸成熟和完善。高速公路施工中常用的鉆孔灌注樁技術在施工中被廣泛應用，發揮了十分重要的作用。然而，由于灌注施工對施工時間要求比較苛刻，需要極短時間完成施工，且會在很大程度上受到人為因素的影響，因此，只有把握住每個施工要點才能使施工質量得到保證，有效預防斷樁或病樁事故的發生。鑒于此，我們必須深入研究鉆孔灌注樁技術在高速公路施工的應用。

1 高速公路施工中鉆孔灌注樁技術存在問題分析

在高速公路施工中常用的鉆孔灌注樁技術常出現鉆孔偏斜、坍孔和鋼筋籠上浮等問題，其中最為常見的是鉆孔偏斜問題。

鉆孔偏斜一般是由于在鉆孔時傾斜角的位置改變，鉆孔鉆頭受力不均勻而使孔偏斜；還可能是在鉆孔時地下有堅硬的大石塊；鉆孔深度過深，超出常規深度；另外，鉆孔所用的鉆架不穩定，設備部件松動或者鉆孔桿發生彎曲變形等。這些都是造成鉆孔軸線與所測軸線發生的較大角度偏離和鉆孔彎曲的原因所在。

坍孔：鉆孔灌注樁施工中出現坍孔，會發生水位沉降，會在孔口出現密集型的水泡，鉆的同時出現許多沉渣，影響向下鉆進，還會使鉆機轉動負荷增加，使整個高速公路灌注樁施工進度受到限制和影響。造成這種現象的原因主要有：一是泥漿的濃度和成分不正常，通常鉆孔壁泥漿過厚，使鉆孔施工無法正常進行。二是護筒埋置太淺，互通下端位置出現水流泄露、鉆孔附近地面受水浸泡等問題，或者是鉆孔機在鉆進過程中與護筒發生觸碰以及設備局部震動而導致護筒周邊結構出現松散現象。[1]除此之外，也可能受鉆孔灌注樁施工區域地質條件的影響，如果地質過于疏松，施工人員鉆孔的速度過快，也會導致坍孔的發生。

鋼筋籠上浮：鋼筋籠作為高速公路鉆工灌注樁施工必不可少的構件，會因為其牢固度不足、在灌注過程中速度過快向上反沖、清孔時過多的泥漿懸浮物，混凝土未得到規定時間的凝結以及導管提升時掛住鋼筋籠等原因出現上浮。

2 高速公路施工中鉆孔灌注樁技術問題的處理措施

針對孔斜問題，施工中可以利用土石填充，然后合理控制鉆機的鉆速，重新鉆入孔時，如果地下鉆孔過程遇到堅硬的大塊石頭或木頭，應使用鉆孔機將其敲碎后重新鉆進。為了有效避免鉆架彎折導致的孔斜，我們則應該注意定期檢查和校正設備，千方百計確保鉆架處于垂直而穩固的狀態，滿足正常鉆孔的需要。

針對坍孔問題，我們在進行高速工作鉆孔灌注樁施工前，應首先了解地質結構特征，對于松散的地質，施工時應從實際出發合理地控制鉆進速度，有必要選擇性能穩固且具有防水效應的高粘性泥漿。除了地質情況，還應全面掌握地下水情況，如果汛期施工會恰逢地下水位上漲，在施工時應使用高護筒。一旦施工過程中發生坍孔，則應立即將鉆孔內的護筒結構拆除，并回填土方，重新選擇和確定鉆孔位置。如果施工中發生孔內嚴重坍塌，則應立即土石回填并做加固處理。

針對鋼筋籠上浮問題，在鋼筋籠底部設置環形筋，并進行牽引鋼筋焊接以進行加固。在鉆孔的中心點安裝插入導管，灌注前升降調試并密切觀察其實時變化。在混凝土灌注到距離鋼筋籠底部快1米的時候，要適當的降低灌注速度，當混凝土拌和物快要到骨架底部4米時，要提升導管，使其高于骨架底部2米以上，這樣就能恢復正常速度。[2] 在進行清孔時，務必使含砂率控制在規定要求內。

3 高速公路鉆孔灌注樁施工工藝

在進行高速公路鉆孔灌注樁施工時，一定要應用科學的施工工藝。在進行混凝土制備時，需要首先選擇滿足施工質量要求的材料，然后按照設計強度的要求對施工材料進行科學的試配，達到試配比的要求后現場進行混凝土的攪拌。同時，根據混凝土是否達到C30來選擇水泥，C30或以上的混凝土，選擇425標號水泥，2.5-3.3細度模數的中粗砂，拌合后初凝兩小時以上。如果拌合水下混凝土，則應選用堅硬、干凈的碎石，水泥的用量在350千克每立方米，水灰比控制在0.5-0.6左右。如果使用泵送，則應連續進行不間斷的灌注。在鉆孔和制漿過程中，選擇合適地比例配比鉆孔護壁泥漿，鉆孔時，確定好定位開孔位置，慢速鉆孔選用泥漿泵進行循環操作，使泥漿均勻。鉆孔施工中，當鉆頭以較慢的速度開始鉆孔后，全部進入孔內可以適當提高鉆孔的速度；在鋼筋籠施工中，鋼筋籠的制作能夠直接影響到高速公路鉆孔灌注樁的施工質量，因此應嚴格按照設計進行制作。對于長骨架型鋼筋籠，可根據運輸和吊裝條件來進行分段制作，達到運輸或吊裝時發生變形。為了能夠有效控制好保護層厚度，需要錯開接頭并設置墊塊在其外側，設置大于四處的墊塊在鋼筋籠橫向位置，并在豎向位置空出2m左右間距[3]。

參考文獻：

[1]章晗.高速公路施工中鉆孔灌注樁施工技術分析[J].江西建材，2014，14（總第143期）：162.

[2]梁麗華，邵云沖.高速公路施工中鉆孔灌注樁技術分析[J].科技創新與應用，2013（25）：201.

[3]龐萬林.高速公路施工中鉆孔灌注樁施工技術探微[J].建筑知識，2016（05）.

作者簡介：趙建良（1969-），男，河北樂亭人，專科，助理工程師，主要研究方向：橋梁。