高速公路施工中鉆孔灌注樁施工技術

許 斌

（上海政通建設發展有限公司，上海 200444）

1 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，需正確選擇施工措施。在配制混凝土時，應選擇滿足施工質量要求的材料，并按照設計強度正確進行試驗配合比，等配合比滿足要求后，在現場制備混凝土。在選擇水泥時，應優先選擇硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。特別是水泥強度和細骨料需滿足規范要求，初凝時間需控制在2～3h。

在拌合水下混凝土的過程中，需正確選擇粗骨料和細骨料。在此期間，需控制好水泥用量及水灰比。在進行鉆孔及制漿時，需選擇優質的膨潤土，制備護壁泥漿。在鉆孔過程中，需掌握開孔的位置，正確進行檢測避免產生誤差。。

在鉆孔時，需控制鉆進速度，等到進入孔中后可選擇增加鉆孔的速度。鉆進過程中，每進尺2～3m時應檢查鉆孔直徑和垂直度；在制作鋼筋籠時需嚴格按照設計要求，對于較大的鋼筋籠，需參考運輸條件和吊裝條件來分段制作。為了保證樁身保護層厚度，應在主筋外側設置混凝土保護層墊塊，注意錯開接頭的位置，在鋼筋籠的橫向位置，至少需設置4個墊塊，而且橫向的位置需控制在2m左右。

2 高速公路鉆孔灌注樁技術及施工要點

鉆孔灌注樁技術是目前一種較為先進的公路施工技術，該技術已在高速公路施工建設中得到應用，一方面降低了工程投資、節約了資源；另一方面加快了施工進度。高速公路鉆孔灌注樁技術有以下施工要點。

2.1 嚴格按照設計要求配制混凝土，以滿足混凝土強度

混凝土配制過程中應注意以下幾點：①混凝土的初凝時間應在2～3h，混凝土強度在C30或以上，水泥等級為42.5級；②細骨料要選擇2.5～3.0mm的天然中粗砂；③需選擇合理級配的水下混凝土，混凝土的顆粒直徑不得超過40mm，即骨料粒徑不應大于導管的1/6～1/8和鋼筋最小凈距的1/4；④砂率保持在0.4～0.6。

混凝土如采用泵送灌注的方法，第一次灌注完成后要連續不停地灌注，要實時測量孔內混凝土的高度，確保實際澆筑高度比設計的頂樁高度要高出0.5～1.0m。

2.2 導管的使用和鋼筋籠的加工要求

導管在使用前必須對其性能進行檢測，如水密承壓、接通抗壓性等，應注意不可使用壓氣的方式來測壓。鋼筋籠的加工必須嚴格按照設計要求，在加工制作過程中根據運輸條件采用不同的制作方法，避免在運輸過程造成鋼筋籠斷裂及變形。另外，為保證鋼筋籠不產生露筋現象，可在其上面設置墊塊，對稱設置上下間距2m左右。在鋼筋籠頂端設計吊環，并將誤差高度控制在10mm之內。

2.3 泥漿配制要求

選擇優質膨潤土或黏土，按照設計要求及實際情況應用水和添加劑等，配制好的泥漿應靜置24h后使用。鉆孔施工中，首先要確定樁孔的位置，注入泥漿再緩慢鉆進，在確認泥漿分布均勻的情況下繼續進行。然后要嚴格控制鉆進的速度，在施工初期要保證進度緩慢，待鉆進深度超過護筒下2m后再加速作業。在鉆孔過程中，要隨時監測泥漿比重及泥漿中含砂情況，在排渣和停鉆時應檢查水頭和泥漿的密度。鉆孔完成之后，要對孔徑和孔深進行檢測，達到設計要求之后，再通過常用的清孔方法如換漿、掏渣等進行清孔工作。

3 鉆孔灌注樁施工中的常見問題分析

在高速公路施工中，鉆孔灌注樁施工中經常會遇到一些問題，為了不影響施工進度，有必要對施工過程中存在的問題進行分析，找出問題所在，并采取措施保證施工進度和工程質量。在實際施工過程中經常出現以下問題。

1）斜孔 這說明在鉆井過程中，鉆井是傾斜的。造成這種現象的原因有很多，如鉆架不穩定、與導向架不垂直、鉆頭零件磨損、鉆桿彎曲、接頭不正確、土壤硬度不均、軟土、鉆頭受力不均等。土石和石頭是這個問題的主要原因。針對以上問題應采取有效的預防及處理措施：在施工之前需進行檢查工作，調整鉆架的位置，固定好鉆架，之后需校正導架的水平和垂直度，如果存在較大偏斜，就需填入土石重新進行鉆進，而且需控制好鉆進的速度。如果是遇到石頭，就需及時打碎。如果遇到傾斜基巖時，可選擇混凝土進行填平，達到規定強度之后再進行鉆進。

2）導管阻塞 導管阻塞的原因很多，如混凝土坍落度太小、灌注時間太長、混凝土出現離析等。其處理方法為：做隔水閥，隔水閥要嚴格按照施工要求加工，安裝導管時要對內壁進行檢查。若是隔水栓導致堵塞，可用鋼筋等疏導；若是混凝土不流動導致堵塞，則需提升導管。混凝土攪拌中應嚴格控制攪拌時間；在清孔完成之后應及時澆注混凝土，預防沉渣過厚。

3）斷樁 導致斷樁的原因是多方面的：①清孔工作后未能及時澆注混凝土，導致孔內形成沉渣層，使混凝土上升受到影響導致斷樁；②混凝土澆注中由于漏水、停電、機械故障等導致混凝土凝固形成斷樁。為了避免因斷電而中斷混凝土灌注樁的工作，在工程建設中必須做好備用電源的工作。另外，還應嚴格控制灌樁時間。

4）塌孔 其原因包括：①未正確埋置護筒和封填；②泥漿稠度難以滿足施工需求，比較容易產生質量問題；③鉆機速度不符合設計需求，且清孔工作存在違規現象，如此也會產生質量問題。其處理方法為：在塌孔的位置可選擇埋深護筒的措施，而且需夯實好附近的回填土，再次開展全新的鉆孔。如果遇到輕度塌孔，應采取增加泥漿密度及提升水位的措施。在這個時期，需確保提升鉆頭時下放鋼筋籠保持垂直，最好不觸碰孔壁，鉆進松軟砂層時，需控制好進尺的速度，選擇合理的泥漿護理措施。

5）卡鉆 之所以會產生這種情況，主要是因為：鉆孔在工作時產生卡住的情況或沒有及時清理殘渣，對于那些入孔較深的鋼護筒產生傾斜或鉆頭產生變形的情況，如果下鉆速度較快或鋼絲繩較長，比較容易產生卡壁的情況。其處理方法包括：針對向下活動的上卡，應選擇上下提升措施；如果遇到了卡鉆的情況不可強行提出，若輕提難以提動，就需選擇小沖擊鉆錐沖或用沖、吸的方法，將鉆錐周圍的鉆渣松動后再提出；施工時期需保證護筒的垂直，避免產生傾斜的情況，且需控制好鉆頭的尺寸和下鉆的速度，確保整體工作順利開展。

4 結語

鉆孔灌注樁施工技術在公路橋梁施工當中得到廣泛應用，不但可顯著提升橋梁樁基礎施工的安全質量，而且可保障整體的性能和施工效率。所以，對于公路橋梁建設部門來說，需積極選擇鉆孔灌注樁技術來完成現代橋梁樁基礎施工建設，以提高現代公路橋梁樁的基礎建設水平。