王志梅

摘 要：文章在介紹高速公路橋梁樁基施工方法的基礎(chǔ)上，提出常見(jiàn)問(wèn)題的產(chǎn)生原因和預(yù)防處理措施，主要包括鉆孔偏斜、孔壁坍塌，旨在保證樁基施工質(zhì)量，避免質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：高速公路;橋梁樁基;機(jī)械成孔

目前，大部分橋梁基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)，為保證其施工質(zhì)量，一方面要根據(jù)工程實(shí)際情況制定合理可行的施工方法，另一方面要針對(duì)可能產(chǎn)生的問(wèn)題，制定有效的預(yù)防和處理措施，以在前期避免質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生。

1 高速公路橋梁樁基施工技術(shù)

1.1 機(jī)械成孔

（1）采用沖孔機(jī)進(jìn)行成孔具有較高的自動(dòng)化程度，且成孔速度較快，質(zhì)量易于保證。

（2）在機(jī)械進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)先平整場(chǎng)地，將機(jī)械設(shè)備放在承載力相對(duì)較好的部位。若有軟質(zhì)地基，應(yīng)先進(jìn)行換填處理。

（3）鋼護(hù)筒由厚度為10 mm的鋼板通過(guò)卷制而成，高度在2 m～4 m范圍內(nèi)，直徑為樁徑+30 cm。在開(kāi)孔之前采用沖錘將鋼護(hù)筒設(shè)置好，其中心位置和孔樁中心位置之間的偏差應(yīng)控制在50 mm以?xún)?nèi)。

（4）在泥漿池中制備泥漿，比重按1.2～1.3控制，黏度按22 pa·s～30 pa·s控制，膠體率應(yīng)達(dá)到95%以上，黏土以浸水之后能產(chǎn)生明顯膨脹且黏度和造漿能力均較大的為宜。泥漿的主要作用是在井壁表面形成泥皮，避免孔外發(fā)生滲流，為井壁提供良好保護(hù)，防止塌孔等現(xiàn)象的發(fā)展，此外還能使鉆渣懸浮。施工中應(yīng)安排專(zhuān)人測(cè)定泥漿的各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)立即采取措施，確保沖孔順利完成。

（5）沖孔主要使用1.5 t～2.5 t沖錘進(jìn)行，在沖孔過(guò)程中，應(yīng)在護(hù)筒范圍內(nèi)采用較慢的速度沖擊，避免護(hù)筒發(fā)生偏移。在開(kāi)始正常沖孔以后，適當(dāng)增加沖程，將沖錘提高到1.5 m

～2.0 m以上，采用2～3次/min的頻率。每沖完1 m～2 m檢查其成孔垂直度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)偏斜時(shí)，應(yīng)立即暫停沖擊，并采取有效措施進(jìn)行糾偏。

（6）當(dāng)在黏土與粉質(zhì)黏土層中進(jìn)行成孔時(shí)，可向孔內(nèi)注入清水，充分利用原土進(jìn)行造漿。孔底排渣主要使用泥漿進(jìn)行，所用泥漿的相對(duì)密度應(yīng)保持在1.1～1.2范圍內(nèi)。當(dāng)在砂土層與厚度相對(duì)較大的夾砂層中進(jìn)行成孔時(shí)，也可利用泥漿進(jìn)行清渣，但泥漿的相對(duì)密度要保持在1.1～1.3范圍內(nèi);在容易發(fā)生塌孔現(xiàn)象的土層中進(jìn)行成孔時(shí)，泥漿相對(duì)密度應(yīng)提高至1.3～1.5。

1.2 鋼筋籠制作與安裝

（1）鋼筋應(yīng)按照鋼種、等級(jí)、牌號(hào)、規(guī)格和生產(chǎn)廠(chǎng)家進(jìn)行分批驗(yàn)收，并在現(xiàn)場(chǎng)分別堆放，不能混雜，同時(shí)還要設(shè)立好識(shí)別標(biāo)識(shí)。還應(yīng)全面檢查鋼材外觀(guān)，確定是否存在銹蝕、斷裂、起皮、油污及破損。未經(jīng)外觀(guān)檢查與外觀(guān)檢查不合格的均不允許在施工中使用。

（2）鋼筋籠需在專(zhuān)門(mén)的加工場(chǎng)進(jìn)行集中制作，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸條件可對(duì)鋼筋籠進(jìn)行分段加工，將各段運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)后通過(guò)焊接連接成整體，鋼筋接頭的實(shí)際錯(cuò)開(kāi)量應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，再用吊車(chē)將其吊裝到鉆孔中。鋼筋籠下端應(yīng)保持整齊，可利用箍筋將其封住，確保導(dǎo)管可以順利升降，避免和鋼筋籠之間發(fā)生卡掛。

（3）為避免鋼筋籠吊裝時(shí)產(chǎn)生變形，可按照2 m的間隔距離布置三角形支撐。縱向主筋與加強(qiáng)箍筋之間通過(guò)點(diǎn)焊相連，其他箍筋也適當(dāng)進(jìn)行點(diǎn)焊，輔以綁扎使其達(dá)到牢固。鋼筋籠的連接應(yīng)采用雙面焊進(jìn)行，但注意分段接頭需采用單面焊的方法。

（4）鋼筋骨架制作與吊放過(guò)程中，主筋間隔距離偏差不能超過(guò)±10 mm，箍筋間隔距離偏差不能超過(guò)±20 mm，骨架外徑偏差不能超過(guò)±10 mm，骨架保護(hù)層厚度偏差不能超過(guò)±20 mm，骨架中心平面位置偏差不超過(guò)20 mm，骨架頂、低端高程偏差分別不能超過(guò)±20 mm和±50 mm。

（5）鋼筋籠吊放時(shí)不能與孔壁發(fā)生碰撞，且主筋的混凝土保護(hù)層厚度必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求值以上。

1.3 混凝土灌注

（1）混凝土灌注之前，應(yīng)先檢查其坍落度與溫度。其中，坍落度應(yīng)保持在180 mm～220 mm范圍內(nèi)，而溫度不能低于5℃。

（2）混凝土采用罐車(chē)運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)后，利用泵車(chē)進(jìn)行泵送。為使灌注能夠順利完成，在灌注前應(yīng)先通過(guò)計(jì)算確定首批混凝土灌注方量，并據(jù)此確定導(dǎo)管的埋置深度，一般情況下埋置深度都應(yīng)達(dá)到1.0 m以上。

（3）灌注過(guò)程中，剛開(kāi)始應(yīng)采用較慢的灌注速度，在孔中的混凝土頂面和鋼筋籠底部之間的距離達(dá)到1 m后，灌注速度開(kāi)始按0.2 m/min控制，同時(shí)測(cè)量液面高度，避免鋼筋籠發(fā)生上浮，在混凝土液面上升至鋼筋籠底口上部4 m的位置后，提升與拆除導(dǎo)管，確保導(dǎo)管的底口比鋼筋籠的底部略高至少2 m，之后采用正常的速度進(jìn)行灌注。

（4）導(dǎo)管的埋深一般按照4 m～6 m控制，灌注開(kāi)始后必須保持連續(xù)，事先將拆卸機(jī)具準(zhǔn)備好，以盡可能縮短導(dǎo)管拆除時(shí)間，避免發(fā)生塌孔。

（5）在混凝土灌注快要完成時(shí)，核對(duì)灌入數(shù)量，用于確定灌注高度正確與否。在灌注完成后，對(duì)樁頂處2 m范圍內(nèi)的混凝土使用插入式振搗器進(jìn)行振搗，振搗器的移動(dòng)間距按照其作用半徑1.5倍進(jìn)行控制，保證振搗的均勻性，避免漏振與過(guò)振，使樁頂處混凝土達(dá)到密實(shí)。灌注完成后，樁頂?shù)膶?shí)際標(biāo)高應(yīng)大于設(shè)計(jì)值0.5 m，高出的部分在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的80%后鑿除，在鑿除樁頂混凝土的過(guò)程中應(yīng)注意避免樁身?yè)p毀。

2 橋梁樁基施工常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題與預(yù)防處理

2.1 鉆孔偏斜

產(chǎn)生原因：沖擊過(guò)程中遇到探頭石或漂石;基巖表面的產(chǎn)狀相對(duì)較陡;鉆機(jī)底座沒(méi)有保持水平，或出現(xiàn)了不均勻的沉降;土層的軟硬程度不均;孔徑相對(duì)較大，但鉆頭較小，在沖擊過(guò)程中鉆頭向某一側(cè)發(fā)生傾斜。

預(yù)防處理措施：當(dāng)發(fā)現(xiàn)探頭石時(shí)，回填碎石或?qū)@機(jī)移動(dòng)至探頭石的其中一側(cè)，采用高沖程猛擊探頭石，在探頭石被破碎后若遇到基巖，應(yīng)立即改用低沖程，同時(shí)確保鉆頭可以充分轉(zhuǎn)動(dòng)，增大沖擊頻率，在進(jìn)入基巖后恢復(fù)高沖程;發(fā)現(xiàn)孔斜后，應(yīng)立即回填重新進(jìn)行鉆孔;施工中做好經(jīng)常性檢查與及時(shí)調(diào)整，在進(jìn)入軟硬程度不一的地層時(shí)，應(yīng)進(jìn)行低錘密擊，確保孔底處保持平整，在穿過(guò)這一層之后再恢復(fù)正常;由鉆頭原因?qū)е驴仔睍r(shí)，應(yīng)立即更換鉆頭。

2.2 孔壁坍塌

產(chǎn)生原因：沖擊鉆的鉆頭或掏渣筒發(fā)生傾倒對(duì)孔壁造成撞擊;泥漿的相對(duì)密度較低，無(wú)法起到應(yīng)有的護(hù)壁作用;孔中的泥漿表面比孔外水位低;在流砂層、軟淤泥層或破碎地層中鉆進(jìn)進(jìn)尺過(guò)快;地層發(fā)生變化時(shí)，沒(méi)有及時(shí)調(diào)整泥漿的相對(duì)密度;在清孔或漏漿的過(guò)程中沒(méi)有及時(shí)補(bǔ)漿，導(dǎo)致泥漿的表面高度不足，沒(méi)有形成足夠孔壓導(dǎo)致塌孔;成孔之后沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行混凝土的灌注，或在安放鋼筋籠的過(guò)程中對(duì)孔壁造成撞擊引起塌孔。

預(yù)防處理措施：確定坍塌具體位置，采用砂與黏土的混合物進(jìn)行回填，在回填物達(dá)到密實(shí)后重新進(jìn)行沖孔;根據(jù)地層土質(zhì)確定泥漿相對(duì)密度;適當(dāng)提高泥漿表面;嚴(yán)重的塌孔現(xiàn)象，應(yīng)投入適量的黏土泥膏，在孔壁達(dá)到穩(wěn)定后，以較低的速度重新進(jìn)行鉆進(jìn);當(dāng)?shù)貙影l(fā)生明顯變化時(shí)，應(yīng)立即調(diào)整泥漿相對(duì)密度，清孔與漏漿過(guò)程中應(yīng)立即補(bǔ)充足夠的泥漿，確保泥漿表面始終處在護(hù)筒的范圍之內(nèi);成孔后盡快進(jìn)行混凝土的灌注;在安放鋼筋籠的過(guò)程中應(yīng)使其始終保持豎直，避免與孔壁發(fā)生碰撞。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，樁基施工是橋梁工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，其施工質(zhì)量在很大程度上決定了后續(xù)施工能否順利完成和橋梁的整體質(zhì)量。本文提出了該工程的樁基施工方法及施工中可能遇到的問(wèn)題及處理方法，旨在為同類(lèi)工程提供參考。

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