淺談公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術

杜云鵬

凌源市公路管理段 遼寧朝陽 122500

1 公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術

1.1 成孔質量控制

（1）樁身成孔垂直度。樁孔的垂直度是成孔施工階段的第一控制要點，如果沒有滿足設計要求，后續施工將無法施展。為避免后續施工受到影響，需要對鉆機的垂直度進行設計，檢查鉆機的定位以及鉆機底部基礎是否穩固，以保證樁身成孔的垂直度滿足要求[1]。

（2）樁位和鉆孔深度。采用GPS對護筒頂面進行高程符合，確保中心線的誤差不超過5cm，主要通過測量鉆桿長度或者鋼測繩的方法。

（3）泥漿質量。在實際施工中，泥漿應根據當時水文地質，天氣條件，施工環境等因素確定合適的配合比，并控制好其密度以及黏度。

（4）鉆進速度。鉆進速度過快，將會導致鉆孔坍塌、縮徑和卡鉆等現象，鉆頭下降的速度應控制在0.75-0.8m/s。同時也可根據現場實際情況做出調整，但應盡量縮短成孔所花的時間，以免造成因為時間過長，出現局部坍塌的現象。

1.2 鉆孔灌注樁施工技術

由于該高速公路橫跨江河湖泊，途經區域河流較多，需要進行地基處理的面積較大，故采用鉆孔灌注樁。由于所需鉆孔灌注樁的數量較大，故需要多臺樁機同時施工作業。橋梁鉆孔樁的施工方案主要有以下幾種：

（1）泥漿護壁施工法的工藝流程是：平整場地→泥漿制備→埋設護筒鋪設工作平臺→安裝鉆機并定位→鉆進成孔→清孔并檢查成孔質量→下設鋼筋籠→灌注水下混凝土→拔出護筒→檢查質量。

（2）反循環鉆進成孔技術：反循環鉆進技術是指將準備好的沖洗液從鉆桿與孔壁間隙流入，然后，再由鉆桿內流出到達孔底。其特點是對于孔底的廢渣排渣能力強，鉆孔效率高，這種技術主要適用范圍是用于雜土、軟土、黏土、粉砂等底層。

（3）正循環鉆進成孔技術：正循環技術主要是利用泥漿泵往鉆桿里面輸入泥漿，而鉆渣隨著泥漿沿著孔壁上升后最終排出。此方法帶渣能力相對較弱，主要用于粉土、黏土等。

（4）沖擊鉆孔成樁技術：沖擊鉆孔成樁技術主要是利用重錘的自由下落實現對地面的沖擊，由此削切巖層、排出碎渣成孔。這種技術的使用范圍十分廣泛，鉆孔直徑、深度最大分別可達到2.5m和100m。

2 施工常見問題及解決方式

2.1 鉆孔偏斜

鉆孔灌注樁施工過程中的偏斜彎曲問題，主要是地面不平、底層軟硬不均勻、鉆頭磨損嚴重等情況造成。施工中，如果出現鉆孔傾斜，將會影響鉆機的穩定型，同時對于鉆機內部零件的損傷較大。當鉆機內部零件出現問題或是有損傷時，實驗安全性將大大降低，同時還將造成鉆孔深度深淺不一的情況。

2.2 鉆孔坍塌

坍塌是鉆孔過程中常見的事故之一。究其原因主要有：泥漿的配比不合理，對于鉆孔的護壁效果不明顯；對孔內加水過程中的流速較大，對已修好的孔壁起了沖刷的效果，造成坍塌；操作過程中出現了嚴重失誤，沒有對護筒進行科學合理的預埋，造成護筒埋放的位置深淺不一。針對以上問題，目前施工中主要的解決方式及預防措施有：

①根據地層層級的變化，改變泥漿的指標，控制好不同地層對于護壁泥漿的需求；②若塌孔位置較淺，夯實周邊土層，同時增大護筒埋深；③地下水位過高時，應適當升高護筒；④嚴重坍塌時應該探明塌孔的位置，采用砂石黏土等進行回填，或摻入≥5%的水泥泥漿黏土填至坍塌孔段以上1-2m處，并重新鉆孔。

2.3 孔徑收縮

在施工中，軟弱層由于土壓力擠壓作用、地層中塑性土層雨水后膨脹等會造成孔徑的收縮，同時鉆孔機器的鉆錘使用過多，造成磨損等原因，也會形成鉆孔孔徑比設計樁徑小的現象。要對縮徑進行預防和控制，必須在施工中使用帶有保徑設備的鉆頭，且鉆頭的直徑應滿足設計需求，對于使用的機器應及時進行養護維修，以保證在使用過程中數據的穩定。在鉆孔前應對不同土層土質進行檢測，以保證設計不存在偏差。對于容易縮徑的地方，施工過程中可適當提升泥漿的黏稠度，并應用上下反復掃空的形式來擴大孔徑[2]。

2.4 鉆孔掉鉆及卡鉆

在公路橋梁應用鉆孔灌注樁這項施工技術過程中，掉鉆、卡鉆的問題時常發生。一般情況下，掉鉆是因為施工人員在使用過程前未曾檢查，使用過程中的不仔細而引發導致的，也有的是因機器物件本身就不完善，安裝過程中物件的緊密性得不到滿足而造成的掉鉆或卡鉆現象。有效地應對鉆孔灌注樁施工中鉆孔卡鉆掉鉆的情況，可以從以下幾個方面入手：

①首先在鉆孔機器工作前就對即將工作的鉆頭、鉆桿等機器進行全面的檢查，確保其在使用過程中的正常使用，以免造成實驗誤差以及影響實驗的安全性。檢查過程中，若某一環節存在問題，需要及時進行更換維修處理。②對于參加施工的工作人員進行培訓，加強施工人員對鉆孔機器的了解，明白鉆頭不能強行扭動。③當出現卡鉆現象，但鉆頭還可上下移動時，通過上下提動鉆頭，使用鋼絲繩左右拔移，旋轉鉆頭以解決。④卡鉆時，若鉆頭被完全卡住，可采用沖、吸的方式使鉆頭周圍的渣土被吸出孔外，增加鉆頭周圍的直徑，然后再提出鉆頭。

3 結語

綜上所述，橋梁鉆孔灌注樁施工作業的管理和質量把控，要貫徹全過程管控理念，落實標準化要求，做好嚴格的控制。文中結合實例，分析了鉆孔灌注樁施工管控的要點，圍繞安全和質量管理，提出了具體的策略。通過全面落實安全文明施工管理和質量控制措施，有利于強化施工效益的管控，保障橋梁建設的質量。