鉆孔樁在橋梁施工中的注意事項

摘要:鉆孔樁在橋梁施工中被大量的使用，正確使用鉆孔樁以及可能出現(xiàn)的問題就變得非常重要，本文主要介紹在橋梁施工中采用鉆孔樁可能出現(xiàn)的問題以及解決方法，為今后的施工提供借鑒。

關(guān)鍵詞:鉆孔樁 橋梁施工 注意事項

0 引言

鉆孔灌注樁作為一種基礎(chǔ)形式以其適應(yīng)性強、成本適中、施工簡便等特點仍將被廣泛地應(yīng)用于公路橋梁及其它工程領(lǐng)域。灌注樁屬于隱蔽工程，但由于影響灌注樁施工質(zhì)量的因素很多，對其施工過程每一環(huán)節(jié)都必須要嚴(yán)格要求，對各種影響因素都必須有詳細(xì)的考慮，如地質(zhì)因素、鉆孔工藝、護壁、鋼筋籠的上浮、混凝土的配制、灌注等

1 鉆孔樁

1.1 鉆孔灌注樁通常為一種非擠土樁，也有的為部分?jǐn)D土樁。

按樁徑大小分，可分為如下幾種:

1.1.1 小樁由于樁徑小，施工機械、施工場地、施工方法較為簡單，多用于基礎(chǔ)加固和復(fù)合樁基礎(chǔ)中(如:樹根樁)。

1.1.2 中樁 成樁方法和施工工藝繁多，工業(yè)與民用建筑物中大量使用，是目前使用最多的一類樁。

1.1.3 大樁樁徑大且樁端不可擴大，單樁承載力高，近20年發(fā)展快，多用于重型建筑物、構(gòu)筑物、港口碼頭、公路鐵路橋涵等工程。

按成樁工藝，鉆孔灌注樁可以分為:①干作業(yè)法鉆孔灌注樁;② 泥漿護壁法鉆孔灌注樁;③套管護壁法鉆孔灌注樁。

1.2 鉆孔樁優(yōu)點 ①抗地震性能好。樁的靜力特性主要研究其強度和沉降，樁的抗震性能主要決定于其剛度和穩(wěn)定性，基礎(chǔ)剛度大抗震性能好。②沉降量小和承載力高，樁的沉降量由三部分組成，樁身彈性壓縮;樁側(cè)摩阻力向下傳遞，引起樁側(cè)土的剪切變形和樁端土體壓縮變形。③可以解決特殊地基土的承載力。④施工噪音小，適用于城市改造和人口密集場地。

2 施工中的注意事項

2.1 坍孔事故 鉆孔過程中發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)水位突然下降，孔口出現(xiàn)冒汽泡和水泡以及不見進尺等現(xiàn)象，即表明孔壁已有坍塌。在松散沙土中鉆孔，需控制進尺并注意選用比重大的泥漿，必要時投入粘土、石并用低錘沖擊，以便把這些粘土、片石擠入孔壁，同時升高護筒，增大水頭，從而可以防止坍孔的發(fā)生。發(fā)生坍孔時，首先判斷坍孔位置，用沙和粘土或砂礫和黃土填到坍孔處以上1-2m，如果坍孔情況嚴(yán)重，則應(yīng)全部予以回填，等待回填部分沉實后重鉆。嚴(yán)格控制沖程高度和炸藥用量，清孔時應(yīng)指定專人補漿(或水)，保證孔內(nèi)必要的水頭高度，供漿(水)管最好不要直接插入鉆孔中，應(yīng)通過水槽或水池使水減速后流入鉆孔中，以免沖刷孔壁。應(yīng)扶正吸泥機，防止觸動孔壁。不宜使用過大的風(fēng)壓，不宜超過1.5-1.6倍鉆孔中水柱壓力，吊入鋼筋骨架時應(yīng)對準(zhǔn)鉆孔中心豎直插入，嚴(yán)防觸及孔壁。

2.2 鉆孔偏斜事故 鉆孔偏斜多因孔內(nèi)遇見孤石、探頭石或傾斜的巖石而發(fā)生，如果遇有這種情況，則應(yīng)進行孔內(nèi)爆破作業(yè)。鉆孔中發(fā)現(xiàn)偏斜，最好用片石或卵石回填，然后進行重鉆，回填要高出斜孔位置0.3~0.5m，若偏斜不嚴(yán)重，可用鉆頭反復(fù)清孔，也能得到矯正。安裝鉆機時要使轉(zhuǎn)盤、底座水平，起重滑輪緣，固定鉆桿的卡孔和護筒中心三者應(yīng)在一條豎直線上，并經(jīng)常檢查校正。由于鉆機較長，轉(zhuǎn)動時上部擺動過大，必須在鉆架上增設(shè)導(dǎo)向架，控制鉆桿上的提引龍 頭，使其沿導(dǎo)向架對中鉆進。鉆桿接頭應(yīng)逐個檢查，及時調(diào)正，當(dāng)主動鉆桿彎曲時，要用千斤頂及時調(diào)直。

2.3 斷樁 斷樁是嚴(yán)重的質(zhì)量事故。對于誘發(fā)斷樁的因素，必須在施工初期就徹底清除其隱患，同時又必須準(zhǔn)備相應(yīng)的對策，預(yù)防事故的發(fā)生或一旦發(fā)生事故及時采取補救措施。斷樁產(chǎn)生的原因有以下幾個方面。

2.3.1 灌注混凝土過程中，測定已灌混凝土表面標(biāo)高出現(xiàn)錯誤，導(dǎo)致導(dǎo)管埋深過小，出現(xiàn)拔脫提漏現(xiàn)象形成夾層斷樁。

2.3.2 在灌注過程中，導(dǎo)管的埋置深度是一個重要的施工指標(biāo)。導(dǎo)管埋深過大，以及灌注時間過長，導(dǎo)致已灌混凝土流動性降低，從而增大混凝土與導(dǎo)管壁的摩擦力，加上導(dǎo)管采用已很落后而且提升阻力很大的法蘭盤連接的導(dǎo)管，在提升時連接螺栓拉斷或?qū)Ч芷屏讯a(chǎn)生斷樁。

2.3.3 卡管現(xiàn)象也是誘發(fā)斷樁的重要原因之一。由于人工配料(有的機械配料不及時校核)隨意性大，責(zé)任心差，造成混凝土配合比在執(zhí)行過程中的誤差大，使坍落度波動大，拌出混合料時稀時干。坍落度過大時會產(chǎn)生離析現(xiàn)象，使粗骨料相互擠壓阻塞導(dǎo)管;坍落度過小或灌注時間過長，使混凝土的初凝時間縮短，加大混凝土下落阻力而阻塞導(dǎo)管，都會導(dǎo)致卡管事故，造成斷樁。

2.3.4 另外，導(dǎo)管漏水、機械故障和停電造成施工不能連續(xù)進行，突然井中水位下降等因素都可能造成斷樁。因此應(yīng)認(rèn)真對待灌注前的準(zhǔn)備工作，這對保證樁基的質(zhì)量很重要。

斷樁處理的方法:①原位復(fù)樁。對在施工過程中及時發(fā)現(xiàn)和超聲波檢測出的斷樁，采用徹底清理后，在原位重新澆筑一根新樁，做到較為徹底處理。②接樁。如K7+954.5小橋0#-6樁，在灌注過程中發(fā)生導(dǎo)管焊口破裂，裂縫長30cm，寬0.5cm。365JT設(shè)計樁長為26m，當(dāng)時水下混凝土已灌注17m，為確保工程質(zhì)量，停止混凝土的澆筑并提前拔出導(dǎo)管。確定接樁方案，首先對樁進行聲測確定好混凝土的部位;其次，根據(jù)設(shè)計提供的地質(zhì)資料表明樁頂以下10m均為粘土層，確定井點降水-開挖-20#素混凝土進行護壁，護壁內(nèi)用12的鋼筋箍圈以20cm間距進行加固，護壁間連接筋用12鋼筋以20cm間距布置。第三，挖至合格數(shù)處利用人工鑿毛，按挖孔法混凝土施工方法進行混凝土的澆注。③樁芯鑿井法。這種方法說起來容易做起來難，即邊降水邊采用風(fēng)鎬在缺陷樁中心鑿一直徑為80cm的井，深度至少超過缺陷部位，然后封閉清洗泥沙，放置鋼筋籠，用挖孔混凝土施工方法澆筑膨脹混凝土。

2.4 落鉆落物事故①卡鉆時強提強扭，操作不當(dāng)，實鉆桿或鋼絲繩超負(fù)荷或疲勞斷裂。②鉆頭桿接頭不良或滑絲。③電動機接線錯誤，鉆機反向旋轉(zhuǎn)，鉆桿松脫。④沖擊鉆頭合金套灌注樁質(zhì)量差致使鋼絲繩拔出。⑤轉(zhuǎn)向環(huán)、轉(zhuǎn)向套等焊接處斷開。⑥鋼絲繩與鉆頭連接處鋼絲繩的繩卡數(shù)量不足或松弛。⑦鋼絲繩過度陳舊，斷絲太多，未及時更換。

應(yīng)經(jīng)常檢查鉆具，是否連接牢固，注意護筒設(shè)蓋、清除孔口雜物等工作，就可以避免發(fā)生落鉆落物事故。如已發(fā)生，進行打撈鉆頭時可用活套、偏鉤等打撈，對于零星雜物，則可用沖抓鉆或磁抓取對嚴(yán)重的坍孔埋錐，可采用比鉆徑直徑大的空心沖擊錐或沖抓錐將坍在原錐上面的土、石清除掉，接觸原錐后，再換用比原錐直徑稍大的柵或圓柱形的空心錐，沖鉆至原錐底部，使原錐與周圍孔壁分離后，提出空心錐，再將前述的打撈鉤入孔鉤撈，用卷揚機會同鏈滑車同時提位。

2.5 梅花孔事故 如果鉆具轉(zhuǎn)向裝置失靈，泥漿過稠或沖程太小都可能鉆成梅花孔。防治辦法:應(yīng)經(jīng)常檢查轉(zhuǎn)向裝置的靈活性，及時修理或更換失靈的轉(zhuǎn)向裝置， 選用適當(dāng)粘度和相對密度的泥漿，并適時掏渣。用低沖程時，每沖擊一段據(jù)用高一些的沖擊程沖擊，交替沖擊修整孔形。出現(xiàn)梅花孔后，可用片、卵石混和粘土回填鉆孔，重新沖擊。

3 總結(jié)

鉆孔灌注樁是橋梁施工結(jié)構(gòu)的主要形式，能夠減少基礎(chǔ)沉降和建筑物的不均勻沉降，是一種極為有效，安全可靠的基礎(chǔ)形式。只要在施工中嚴(yán)格遵守規(guī)章制度，就可以最大可能的避免上面所提到的問題，使施工順利進行。

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