新形勢(shì)下高速公路橋梁樁基施工要點(diǎn)分析

楊日召

（邢臺(tái)路橋建設(shè)總公司，河北邢臺(tái)054001）

1 引言

樁基礎(chǔ)以其承載力高、適用范圍廣、穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)在高速公路橋梁中廣泛采用，但是，在其施工過(guò)程中，還存在一些問(wèn)題，本文基于工程實(shí)例，主要對(duì)高速公路橋梁樁基施工要點(diǎn)進(jìn)行全面的剖析，希望能有一定的借鑒作用。

2 工程概況

甘肅省S38 王格爾塘至夏河（桑科）高速公路屬于《甘肅省省道網(wǎng)規(guī)劃（2013—2030 年）》規(guī)劃的18 條聯(lián)絡(luò)線當(dāng)中的其中一條，也屬于夏河縣縣道通高速公路的主要目標(biāo)路段，WXSG-5合同段起點(diǎn)樁號(hào)K21＋540，位于乎爾卡加村附近夏河互通立交主線終點(diǎn)，接同步實(shí)施的WXSG-4 合同段終點(diǎn)，終點(diǎn)樁號(hào)K26＋136／ZK26＋161，在尤羌塘村南側(cè)夏河 2 號(hào)隧道進(jìn)口，WXSG-5合同段路線全長(zhǎng)約為4.577km。主要構(gòu)造物包含：路基工程1.402km，夏河1 號(hào)長(zhǎng)隧道1 530.5/1 座以及橋梁1 644.55m/5 座。

3 橋梁施工

橋梁工程主要包含：特大橋1 座1 052m（K25+610/ZK25+635 上部構(gòu)造采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)簡(jiǎn)支箱梁，下部結(jié)構(gòu)為柱式墩、柱式臺(tái)、薄壁墩以及鉆孔灌注樁基礎(chǔ)）、大橋1 座517.5m（K22+635 上部構(gòu)造為17×30m 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，下部結(jié)構(gòu)包含：肋板臺(tái)、柱式墩以及鉆孔灌注樁基礎(chǔ)）、小橋主要有3 座，約為75.05m，下部結(jié)構(gòu)墩臺(tái)基礎(chǔ)都使用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，樁基 250 個(gè)，薄壁墩 26 個(gè)，立柱 114 個(gè)，蓋梁臺(tái)帽 107 片，空心板56 片以及箱梁364 片。

3.1 鉆孔灌注樁施工

3.1.1 前期工作

前期工作主要包括：測(cè)量基線布設(shè)、地表清理平整、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，確定是否存在地下管線、文物以及與既有建筑物基礎(chǔ)的距離。如果存在地下管線或文物，要及時(shí)當(dāng)?shù)睾陀嘘P(guān)部門(mén)進(jìn)行聯(lián)系，以確定拆改方案或采取其他措施。

3.1.2 樁位放樣

施工前，要由測(cè)量技術(shù)人員按照施工圖對(duì)每個(gè)墩臺(tái)的樁基進(jìn)行編號(hào)，以明確施工順序，并對(duì)樁位中心進(jìn)行坐標(biāo)計(jì)算，經(jīng)技術(shù)人員復(fù)核后上報(bào)給監(jiān)理，審核后實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)放樣。場(chǎng)地整平后，可以按照設(shè)計(jì)圖以及平面控制點(diǎn)放樣出樁的具體樁位中心點(diǎn)，與此同時(shí)，放出護(hù)筒開(kāi)挖邊線，然后利用十字定線（騎馬樁）的方法把樁位平移至開(kāi)挖線1m 以外，然后設(shè)置坐標(biāo)控制系統(tǒng)。樁位放樣完畢后，使用鋼尺對(duì)各個(gè)樁位之間的具體位置進(jìn)行測(cè)量，并與相鄰墩的樁位一起校核。控制樁主要用于完成護(hù)筒以及鉆孔的校對(duì)，進(jìn)一步對(duì)鋼筋籠的偏位情況進(jìn)行觀察。護(hù)筒埋就位后，需要對(duì)樁中心以及護(hù)筒中心實(shí)施測(cè)量以及復(fù)核，定位時(shí)可以利用定型十字刻度尺安放在護(hù)筒頂部，測(cè)量定位后，按照護(hù)筒偏差對(duì)護(hù)筒實(shí)施調(diào)整，完成之后，對(duì)護(hù)筒四周的空隙部分使用黏土進(jìn)行填實(shí)以及夯實(shí)。為了保障樁孔深度以及設(shè)計(jì)要求相適應(yīng)，需要測(cè)量人員給出護(hù)筒的具體頂標(biāo)高，再按照灌注樁設(shè)計(jì)樁尖標(biāo)高完成護(hù)筒頂以及到樁尖深度的計(jì)算，使用測(cè)繩對(duì)其鉆孔深度實(shí)施測(cè)量。

3.2 泥漿制備以及循環(huán)系統(tǒng)

3.2.1 護(hù)壁泥漿的具體配置

為了避免樁基施工出現(xiàn)塌孔與縮孔現(xiàn)象，施工前需要慎重選用泥漿材料，按照各墩位的實(shí)際地質(zhì)條件以及鉆機(jī)性能等，使用性能比較優(yōu)質(zhì)的泥漿實(shí)施鉆孔護(hù)壁。可以使用施工區(qū)附近開(kāi)挖的一些泥漿池完成泥漿的配置，泥漿各項(xiàng)性能指標(biāo)一定要符合規(guī)范要求。泥漿在鉆孔灌注樁施工中有2 個(gè)作用：保護(hù)孔壁；利用泥漿循環(huán)對(duì)鉆渣進(jìn)行排除。泥漿各項(xiàng)性能指標(biāo)會(huì)在地質(zhì)情況的基礎(chǔ)上實(shí)施調(diào)整，滿足護(hù)壁以及排渣的功能。

3.2.2 泥漿循環(huán)系統(tǒng)

泥漿循環(huán)系統(tǒng)主要包含：泥漿池、循環(huán)槽、沉淀池、泥漿泵，排水設(shè)施、排廢漿設(shè)施以及清渣設(shè)施等，每套系統(tǒng)可以供1 臺(tái)鉆機(jī)進(jìn)行使用。首先，需要使用泥漿泵把循環(huán)槽、造漿池以及沉淀池內(nèi)的積水（主要包含部分淤泥）抽凈，然后需要在開(kāi)鉆孔內(nèi)填入一些膨潤(rùn)土和淡水，使用沖擊錘小沖程的反復(fù)沖擊造漿。在開(kāi)孔及鉆進(jìn)過(guò)程中，要保持孔內(nèi)水位高于地下水位月1.5～2.0m，并且要低于護(hù)筒頂面0.3m。

3.2.3 泥漿排放

由于在灌注樁的施工中會(huì)出現(xiàn)泥漿，按照工程環(huán)保要求，在施工區(qū)應(yīng)配置一些專運(yùn)泥漿罐車，施工過(guò)程中及時(shí)將泥漿運(yùn)出現(xiàn)場(chǎng)，按照地環(huán)保部門(mén)的具體要求投放至拋泥區(qū)。

3.3 鋼護(hù)筒制作及沉設(shè)

沉埋之前需要對(duì)下層土層進(jìn)行勘察，確定不存在障礙物后，再對(duì)鋼護(hù)筒進(jìn)行施工。鋼護(hù)筒的直徑應(yīng)避設(shè)計(jì)樁徑大200～400mm，壁厚約為10mm，利用鋼板進(jìn)行制作加工。施工過(guò)程中，鋼護(hù)筒的長(zhǎng)度為2～4m。施工時(shí)需要由測(cè)量人員實(shí)施定位放線，護(hù)筒中心和樁位要重合，搭設(shè)雙層井字架要進(jìn)行鋼護(hù)筒的具體定位，然后施工鋼護(hù)筒。在整個(gè)鋼護(hù)筒的施工中，需要對(duì)護(hù)筒的偏位及其垂直度進(jìn)行控制，平面允許誤差不能超過(guò)50mm，鋼護(hù)筒傾斜度不能超過(guò)1%，與此同時(shí)，需要對(duì)護(hù)筒周邊進(jìn)行人工回填黏土并夯實(shí)。鋼護(hù)筒埋頂面要超出地面0.3m。其高度應(yīng)和孔內(nèi)泥漿面的高度要求相適應(yīng)[1]。

3.4 鉆機(jī)就位

樁基施工使用的機(jī)械為沖擊鉆，施工前，需要使用吊車和工人吊運(yùn)使沖擊鉆就位。然后進(jìn)行位置的調(diào)整，主要包括粗調(diào)和細(xì)調(diào)。粗調(diào)：按照沖擊樁機(jī)的具體尺寸，提前安放并調(diào)平枕木，保障吊車吊運(yùn)樁機(jī)平穩(wěn)就位，樁機(jī)的機(jī)架鋼絲繩鉛錘要和護(hù)筒相對(duì)應(yīng)。精調(diào)：鉆機(jī)駐位之后，利用千斤頂以及墊木等完成機(jī)架的精調(diào)。首先需要使用線錘把鉆機(jī)鋼絲繩的具體垂直度實(shí)施調(diào)節(jié)，再把鉆頭的中心點(diǎn)以及護(hù)樁的十字交叉點(diǎn)控制在一條垂直線上，利用線錘控制，樁機(jī)完成水平的調(diào)節(jié)，保障其豎直以及穩(wěn)固，并且與樁基作業(yè)平臺(tái)具備連接性。調(diào)整合格之后，由監(jiān)理以及技術(shù)人員實(shí)施檢查以及驗(yàn)收，檢查合格之后鎖定樁架，保障樁機(jī)穩(wěn)固以及鉆孔的垂直度。

3.5 鉆孔

鉆孔的鉆進(jìn)過(guò)程中，需要注意以下要點(diǎn)：（1）鉆機(jī)鉆進(jìn)的過(guò)程中，技術(shù)人員以及施工人員需要對(duì)鉆進(jìn)過(guò)程進(jìn)行檢查和驗(yàn)收，完成鉆孔記錄表的填寫(xiě)，詳細(xì)記錄鉆進(jìn)中地質(zhì)的具體情況、鉆孔深度、泥漿情況以及鉆孔時(shí)間等數(shù)據(jù)。（2）鉆進(jìn)中需要施工員完成泥漿各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)試，在土層鉆進(jìn)中，平均每隔4～6h 要對(duì)泥漿進(jìn)行檢測(cè)，主要包含泥漿的黏度、相對(duì)密度以及含砂率等，保證鉆進(jìn)中泥漿的指標(biāo)正常，不存在突變狀況。（3）按照地質(zhì)報(bào)告實(shí)施鉆渣的取樣檢測(cè)，判斷其是否屬于全風(fēng)化巖層，需要與地質(zhì)報(bào)告實(shí)施比較。自鉆孔深度進(jìn)入巖層后，需要每隔2m 對(duì)鉆渣進(jìn)行一次取樣，判斷巖層的具體情況；關(guān)于地層變化處，需要加密取樣的頻率，平均每0.5m 進(jìn)行取樣一次。（4）隨鉆進(jìn)速度的減弱，判斷其是否進(jìn)入微風(fēng)化巖層，留樣由監(jiān)理工程師實(shí)施確認(rèn)，此標(biāo)高屬于嵌巖起算面。（5）鉆進(jìn)中撈取的一些渣樣需要按照規(guī)范要求進(jìn)行留置，渣樣實(shí)施袋裝，并貼針對(duì)性的標(biāo)簽、注明孔號(hào)、時(shí)間、孔深以及鉆機(jī)號(hào)等。（6）鉆孔一定要一次成孔，不能中途停頓。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高速公路橋梁樁基施工要點(diǎn)主要包括鉆孔灌注樁施工、泥漿制備以及循環(huán)系統(tǒng)、鋼護(hù)筒制作及沉設(shè)、鉆機(jī)就位以及鉆孔等方面，施工企業(yè)應(yīng)不斷對(duì)這些要點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，并對(duì)其中的難點(diǎn)進(jìn)行深入研究，從而提高高速公路橋梁樁基的施工質(zhì)量。