淺談橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)及監(jiān)理措施

王剛

摘 要：鉆孔灌注樁在施工的過程中由于根據(jù)施工工程的流程不同而引起制定的相應(yīng)的施工計(jì)劃發(fā)生改變，這就要求在施工前就要對(duì)這些施工工藝進(jìn)行監(jiān)理，從而作為后期施工階段的有力的技術(shù)保障。該文主要分析橋梁鉆孔灌注樁施工與監(jiān)理。

關(guān)鍵詞：橋梁 鉆孔灌注樁 施工 監(jiān)理

中圖分類號(hào)：U445.55+1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2012）12（a）-0-01

當(dāng)同時(shí)有幾個(gè)樁位施工時(shí)，要注意相互的配合，避免干擾，并盡可能做到均衡地使用機(jī)具與勞動(dòng)力，即要抓緊新鉆孔的施工，也要做好已成樁的養(yǎng)護(hù)和質(zhì)量檢驗(yàn)工作，鉆孔灌注樁施工的主要工序包括：準(zhǔn)備場地、埋設(shè)護(hù)筒、制備泥漿、鉆孔、清底、鋼筋籠制作與吊裝以及灌注混凝土等。

1 鉆機(jī)就位及鉆孔施工

鉆孔灌注樁是橋梁工程中應(yīng)用最為廣泛的樁基礎(chǔ)形式，也是整橋受力，防沉降的重要結(jié)構(gòu)物。主要控制要點(diǎn)為樁位準(zhǔn)確，樁長及垂直度符合設(shè)計(jì)要求，沉渣厚度符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，樁身完好灌注密實(shí)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。工作人員有專業(yè)監(jiān)理工程師、監(jiān)理員、見證員。根據(jù)所鉆橋梁樁基的特點(diǎn)，合理地確定鉆孔直徑，合理地選擇鉆進(jìn)方法，正確地選用鉆具，正確掌握鉆進(jìn)技術(shù)和操作方法，選用正確的采芯方法以及針對(duì)前述影響橋梁樁基芯采取質(zhì)量的因素，并采取相應(yīng)措施，就能提高橋梁樁基芯采取率與品質(zhì)，該文主要探討提高繩索取芯橋梁樁基芯采取率的工藝。鉆孔前要進(jìn)行準(zhǔn)備工作，其內(nèi)容包括：（1）場地為旱地時(shí)，應(yīng)該除雜物，換除軟土，整平夯實(shí)；（2）場地為陡坡時(shí)，可用枕木、型鋼等搭設(shè)工作平臺(tái)；（3）場地為淺水時(shí)，宜采用筑島施工，筑島面積應(yīng)根據(jù)鉆孔方法、設(shè)備大小等要求確定；（4）場地為深水或淤泥較厚時(shí)，可搭設(shè)工作平臺(tái)，平臺(tái)必須牢固穩(wěn)定，能承受工作時(shí)所有靜、動(dòng)荷載，并考慮施工機(jī)械能安全進(jìn)出。然后，繩索取芯鉆進(jìn)規(guī)程與普通雙管鉆進(jìn)規(guī)程有所不同。但確定規(guī)程的方法基本相同。由于繩索取芯鉆桿柱較粗，所以深孔因鉆機(jī)的功率所限開高轉(zhuǎn)速會(huì)受些影響。繩索取芯鉆進(jìn)規(guī)程與普通雙管鉆進(jìn)規(guī)程有所不同。但確定規(guī)程的方法基本相同。因此，只要其它條件允許，應(yīng)高轉(zhuǎn)速鉆進(jìn)。當(dāng)然，要防止不分巖層是否完整；鉆具和鉆孔是否彎曲。

2 鉆孔灌注樁施工質(zhì)量常見控制措施

中選用不分散、低固相、高黏度的PHP泥漿進(jìn)行護(hù)壁，同時(shí)加強(qiáng)泥漿指標(biāo)的控制，使泥漿指標(biāo)始終在容許范圍內(nèi)，控制鉆進(jìn)速度，使孔壁泥皮得以牢固形成，以保持孔壁的穩(wěn)定。

2.1 防止鉆孔樁混凝土澆筑時(shí)出現(xiàn)堵管、斷樁現(xiàn)象的質(zhì)量控制

堵管現(xiàn)象主要分為兩種。鉆孔樁混凝土施工體系是一個(gè)系統(tǒng)工程，它包括施工組織設(shè)計(jì)，施工準(zhǔn)備主要包括后勤設(shè)施、場地、材料、機(jī)具等準(zhǔn)備工作、施工運(yùn)行、設(shè)備維修和竣工后施工場地的鉆孔樁混凝土等。正如前述所講，傳統(tǒng)施工也有環(huán)保指標(biāo)與節(jié)約資源，但往往局限于選用鉆孔樁混凝土施工機(jī)具和實(shí)施降噪、降塵的施工等局部環(huán)節(jié)，而綠色施工要求從施工組織設(shè)計(jì)開始的施工全過程（全系統(tǒng)）都要貫徹解決鉆孔樁混凝土堵管施工的原則。

2.2 防止孔縮徑的措施

樁孔縮徑現(xiàn)象可能出現(xiàn)在軟塑狀亞黏土地層中，主墩軟塑狀亞黏土底層。在該地層在土層中間，施工時(shí)擬采取以下措施：（1）使用與鉆孔直徑相匹配的鉆頭以氣舉反循環(huán)工藝鉆進(jìn)成孔，采用高黏度、低固相、不分散、低失水率的膨潤土泥漿清渣護(hù)壁。（2）在軟塑狀亞黏土層采用小鉆壓、中等轉(zhuǎn)數(shù)鉆進(jìn)成孔，并控制進(jìn)尺。（3）根據(jù)試樁時(shí)鉆孔的鉆進(jìn)參數(shù)、孔徑檢測(cè)情況，適當(dāng)調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù)，以期達(dá)到設(shè)計(jì)要求。樁孔縮徑現(xiàn)象可能出現(xiàn)在軟塑狀亞黏土地層中，主墩軟塑狀亞黏土底層。在該地層在土層中間，施工時(shí)擬采取與鉆孔直徑相匹配的鉆頭以氣舉反循環(huán)工藝鉆進(jìn)成孔，采用高黏度、低固相、不分散、低失水率的膨潤土泥漿清渣護(hù)壁。混凝土是一種易開裂的建橋材料，完全沒有裂紋的混凝土橋梁極為少見。混凝土橋梁裂紋發(fā)生的位置和裂紋形態(tài)對(duì)我們了解橋梁結(jié)構(gòu)的狀態(tài)有極大的幫助，所以混凝土斜拉橋施工期間的裂紋觀測(cè)和分析應(yīng)該是施工監(jiān)控的重要內(nèi)容。繩索取芯鉆頭的選擇原則基本上與普通雙管鉆頭相同。選擇時(shí)，特別要考慮繩索取芯；鉆頭所具有的特點(diǎn)：例如鉆頭鑲嵌的金剛石質(zhì)量、胎體性能均要好；與地層應(yīng)有更廣的適應(yīng)性；內(nèi)、外徑補(bǔ)強(qiáng)好、胎體高等。由于繩索取芯鉆頭壁厚而影響鉆進(jìn)效率，因此，盡可能選擇與橋梁樁基接觸唇面較小的，能創(chuàng)造多自由面碎巖的鉆頭（階梯式或多環(huán)槽尖齒式鉆頭）。鉆頭合理使用中需特別注意的是：繩索取芯鉆頭鉆進(jìn)雖然不經(jīng)常提鉆換鉆頭，但對(duì)于鉆頭來說，同樣存在著排隊(duì)使用問題。特別是當(dāng)鉆進(jìn)強(qiáng)研磨性橋梁樁基時(shí)、或者鉆頭內(nèi)外徑的；保徑金剛石質(zhì)量不夠好時(shí)，更應(yīng)注意。

2.3 出現(xiàn)斜孔、擴(kuò)孔、塌孔的質(zhì)量控制

大跨徑預(yù)應(yīng)力箱梁多為變截面，鉆孔灌注樁跨中和邊跨端部梁高較矮，粗鋼筋有效長度有限，加上粗鋼筋張拉延伸量小，螺栓錨固的效率低及墊板壓縮等損失，可能造成預(yù)應(yīng)力的損失比設(shè)計(jì)上預(yù)計(jì)的大。所以應(yīng)在施工中特別加以注意。鉆孔灌注樁出現(xiàn)的縱向裂縫，從原因上判斷，多數(shù)是設(shè)計(jì)上未考慮橫向預(yù)應(yīng)力或在施工過程中對(duì)于橫向預(yù)應(yīng)力施加不足或橫向預(yù)應(yīng)力的張拉工序沒有跟上，推遲時(shí)間太晚造成的。

有效的橫向頂應(yīng)力，才能阻止混凝土縱向裂縫的開裂或控制裂縫的寬度。當(dāng)然，橫向預(yù)應(yīng)力過大會(huì)對(duì)縱向有效正應(yīng)力起卸載作用，但橫向預(yù)應(yīng)力對(duì)克服鉆孔灌注樁縱向裂縫是最有效的方法。所以，合理布置橫向預(yù)應(yīng)力是防止縱向裂縫出現(xiàn)和發(fā)展的有效途徑。

2.4 灌注砼控制

（1）監(jiān)理員巡視旁站抽檢砼坍落度（每樁不少于1次）并記錄過程中異常情況，填寫旁站記錄表；（2）見證員抽取砼試塊（每樁最少2組）；（3）施工方填寫砼灌注記錄表221號(hào)文施工記錄表10；（4）順利完成灌注后監(jiān)理工程師簽認(rèn)。橋梁建設(shè)采用招投標(biāo)來選擇承包商，嚴(yán)格講是有利于保證質(zhì)量的，但現(xiàn)在問題是低價(jià)中標(biāo)，層層分包，疏于管理，現(xiàn)場有經(jīng)驗(yàn)技術(shù)熟練的操作人員數(shù)量嚴(yán)重不足，在施工中暴露出不少問題，甚至留下了質(zhì)量隱患。根據(jù)調(diào)查資料分析，對(duì)大混凝土連續(xù)梁或連續(xù)剛構(gòu)灌注砼存在的問題，除設(shè)計(jì)原因外，施工質(zhì)量不好是主要原因。以下將針對(duì)橋梁灌注砼質(zhì)量問題的原因的基礎(chǔ)上提出防護(hù)

措施。

2.5 驗(yàn)收階段

（1）施工方報(bào)送砼強(qiáng)度報(bào)告，監(jiān)理備案并及時(shí)統(tǒng)計(jì)錄入?yún)R總表；（2）檢測(cè)單位完成檢測(cè)報(bào)告送監(jiān)理備案；（3）如發(fā)生單樁不合格情況按質(zhì)量事故處理方案執(zhí)行。

3 結(jié)語

鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量憂患應(yīng)以防為主治為輔，施工過程中，應(yīng)當(dāng)注意對(duì)樁的成孔、灌注過程做好詳盡的記錄，這對(duì)后期的質(zhì)量評(píng)估有不可替代的作用；樁的質(zhì)量評(píng)價(jià)應(yīng)依據(jù)聲波測(cè)試，結(jié)合施工記錄和鉆芯情況進(jìn)行綜合分析，才能得出較為客觀的結(jié)論。

參考文獻(xiàn)

[1] 王顏坤.對(duì)鉆孔灌注樁施工問題的思考[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012（10Z）：223.