淺析公路橋梁鉆孔灌注樁施工工藝和質(zhì)量控制

摘 要：鉆孔灌注樁是目前應(yīng)用比較廣泛的一種橋梁基礎(chǔ)施工工藝，具有節(jié)約材料、技術(shù)成熟、造價低廉、強度高、成樁質(zhì)量易于檢測、適應(yīng)地層較廣泛等優(yōu)點，得到越來越多的應(yīng)用。文章就對鉆孔灌注樁施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施進行了分析。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁；施工工藝；質(zhì)量控制

鉆孔灌注樁屬于隱蔽工程，施工大部分是在水下進行，其施工過程無法直接觀察，成樁質(zhì)量也不能進行開挖驗收。施工中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都將直接影響到成樁質(zhì)量和進度。因此，要求施工隊伍在施工工藝和技術(shù)措施上，要切實可行，落實到位，并加強施工質(zhì)量管理，對灌注樁在施工過程中，可能會發(fā)生的一些質(zhì)量問題進行分析研究，采取預(yù)防措施。做好每根樁的施工記錄，以便有效地對樁基施工質(zhì)量加以控制。

本文根據(jù)鉆孔灌注樁的工藝、特點和施工控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，從鉆孔灌注樁施工準(zhǔn)備、鉆孔、鋼筋骨架制作安裝及灌注水下砼等方面，對鉆孔灌注樁施工技術(shù)及質(zhì)量控制措施做如下分析。

1 施工準(zhǔn)備

1.1 開工前應(yīng)熟悉掌握工程地質(zhì)資料和必要的水文地質(zhì)資料，樁基工程施工圖及圖紙會審紀(jì)要；施工現(xiàn)場環(huán)境和鄰近區(qū)域內(nèi)的地下管線（管道、電纜）、地下構(gòu)筑物、危險建筑等的調(diào)查資料；主要施工機械設(shè)備、測量儀器及其配套設(shè)備的技術(shù)性能資料，進行施工設(shè)備系統(tǒng)配置選型。

1.2 樁位放樣，按“從整體到局部的原則”進行樁基的位置放樣，采用全站儀準(zhǔn)確放樣各樁點的位置，及時對放樣的位置進行復(fù)核，使其誤差在規(guī)范要求內(nèi)。埋設(shè)鋼護筒時應(yīng)通過定位的控制樁放樣，找出鋼護筒的圓心位置，用十字線在鋼護筒頂部或底部，然后移動鋼護筒，使鋼護筒中心與樁中心線重合，同時用水平尺或垂球檢查，使鋼護筒豎直。鋼護筒的內(nèi)徑宜比樁徑大200-400mm，鋼護筒頂高出施工水位或地下水位1.5-2.0m，并高出施工地面0.3m。鋼護筒頂面位置偏差不大于5cm，埋設(shè)中保證鋼護筒斜度不大于1%。

1.3 在鉆孔灌注樁的施工過程中，為了防止坍孔，穩(wěn)定孔內(nèi)水位及便于挾帶鉆碴，通常采用澎潤土制備成泥漿進行護壁。泥漿護壁是利用泥漿與地下水之間的壓力差來控制水壓力，以確保孔壁的穩(wěn)定，所以泥漿的比重在起到保持這種壓力差方面具有關(guān)鍵作用。如果鉆孔中的泥漿比重過小，泥漿護壁就容易失去了阻擋土體坍塌的作用；如果泥漿的比重過大，則容易使泥漿泵產(chǎn)生堵塞甚至使混凝土的置換產(chǎn)生困難，使成樁質(zhì)量難以得到保證。要充分發(fā)揮泥漿的作用，其指標(biāo)的選取是非常重要的。就要求在實際工程的施工中，根據(jù)工程地質(zhì)具體情況，合理地控制不同土層中泥漿的指標(biāo)。

2 鉆孔

2.1 成孔前必須檢查鉆頭保徑裝置、鉆頭直徑、鉆頭磨損情況，施工過程對鉆頭磨損超標(biāo)的及時更換。

2.2 成孔中，按試樁確定的參數(shù)進行施工，設(shè)專職記錄員記錄成孔過程的各種參數(shù)，如鉆進深度、地質(zhì)特征、機械設(shè)備損壞、障礙物等情況。記錄必須認真、及時、準(zhǔn)確、清晰。任何情況下加漿，不得使水頭沖擊孔壁，造成孔壁失穩(wěn)。

2.3 鉆進施工時由專人及時填寫《鉆孔記錄表》，交接班時應(yīng)有交接記錄；根據(jù)鉆進速度的變化和土層取樣，認真做好地質(zhì)情況記錄，繪制孔樁地質(zhì)剖面圖，每處孔樁必須備有土層地質(zhì)樣品盒，在盒內(nèi)標(biāo)明各樣品在孔樁所處的位置和取樣時間；孔樁地質(zhì)剖面圖與設(shè)計不符時，及時報請監(jiān)理工程師，確定是否進行變更設(shè)計。

2.4 成孔達到設(shè)計標(biāo)高后，對孔深、孔徑、垂直度等進行檢查，不合格時采取措施處理。成孔檢查方法常用下探籠方法測孔，簡單便捷。經(jīng)質(zhì)量檢查合格的樁孔，及時進行下步工序。

3 鋼筋骨架制作安裝及灌注水下砼

3.1 鋼筋籠制作前，首先要檢查鋼材的質(zhì)量保證資料，檢查合格后再按設(shè)計和施工規(guī)范要求，驗收鋼筋的直徑、長度、規(guī)格、數(shù)量和制作質(zhì)量。在驗收中還要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長度能否使鋼筋準(zhǔn)確地吊放在設(shè)計標(biāo)高上，以確保鋼筋的埋入標(biāo)高滿足設(shè)計要求。在鋼筋籠吊放過程中，應(yīng)逐節(jié)驗收鋼筋籠的連接焊縫質(zhì)量，對質(zhì)量不符合規(guī)范要求的焊縫、焊口則要進行補焊。同時，要注意鋼筋籠能否順利下放，沉放時不能碰撞孔壁；當(dāng)?shù)醴攀茏钑r，不能加壓強行下放，因為這將會造成坍孔、鋼筋籠變形等現(xiàn)象，應(yīng)停止吊放并尋找原因。如因鋼筋籠沒有垂直吊放而造成的，應(yīng)提出后重新垂直吊放；如果是成孔偏斜而造成的，則要求進行復(fù)鉆糾偏，并在重新驗收成孔質(zhì)量后再吊放鋼筋籠，鋼筋籠接長時要加快焊接時間，盡可能縮短沉放時間。

3.2 灌注樁成孔至設(shè)計標(biāo)高，進行第1次清孔，直到孔口返漿比重持續(xù)小于規(guī)定值，測得孔底沉渣厚度小于50mm，即抓緊吊放鋼筋籠和沉放導(dǎo)管，沉放導(dǎo)管時檢查導(dǎo)管的連接是否牢固和密實，以防止漏氣漏漿而影響灌注，由于孔內(nèi)泥漿在吊放鋼筋籠和沉放導(dǎo)管這段時間內(nèi)使處于懸浮狀態(tài)的沉渣再次沉到樁孔底部，最終不能被混凝土沖擊反起而成為永久性沉渣，從而影響樁基工程的質(zhì)量。因此，必須在混凝土灌注前利用導(dǎo)管進行第2次清孔，當(dāng)孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規(guī)范要求后，應(yīng)立即進行水下混凝土的灌注工作。

3.3 灌注水下砼的原材料必須與送檢試驗樣品一致，否則應(yīng)立即重新進行檢驗，嚴(yán)禁不合格的材料（水泥、砂、石、外加劑、水質(zhì)）用于灌注樁混凝土。攪拌機能力，應(yīng)能滿足樁孔在規(guī)定時間內(nèi)灌注完畢。灌注時間不得長于首批砼初凝時間，否則應(yīng)摻入緩凝劑。

3.4 水下砼一般用鋼導(dǎo)管灌注，導(dǎo)管內(nèi)徑為200-350mm，視樁徑大小確定。導(dǎo)管使用前應(yīng)進行水密承壓和接頭抗拉試驗，砼拌合物應(yīng)有良好的和易性，在運輸和灌注過程中應(yīng)無顯著離析、泌水現(xiàn)象。灌注時應(yīng)保持足夠的流動性，其坍落度宜為180-220mm。

3.5 首批灌注砼的數(shù)量應(yīng)能滿足導(dǎo)管首次埋置深度（≥1.0m）和填充導(dǎo)管底部的需要。砼拌合物運至灌注地點時，應(yīng)檢查其均勻性和坍落度等，如不符合要求，應(yīng)進行第二次拌合，二次拌合后仍不符合要求時，不得使用。首批砼拌合物下落后，應(yīng)連續(xù)灌注。灌注過程中，導(dǎo)管埋置深度宜控制在2-6m，經(jīng)常探測孔內(nèi)砼面的位置，及時調(diào)整導(dǎo)管埋深。為防止鋼筋骨架上浮，當(dāng)灌注的砼頂面距鋼筋骨架底部1m左右時，應(yīng)降低砼的灌注速度。當(dāng)砼拌合物上升到骨架底口4m以上時，提升導(dǎo)管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢復(fù)正常灌注速度。灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計高出0.5-1.0m，以保證砼強度，多余的部分接樁前必須鑿出，殘余樁頭應(yīng)無松散層。

3.6 灌注過程中若發(fā)生故障，應(yīng)查明原因，合理確定處理方案進行處理

綜上所述，鉆孔灌注樁的每道工序都必須從嚴(yán)要求，任何一道工序出現(xiàn)問題都將影響成樁質(zhì)量。因此，要保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量，必須選擇科學(xué)的施工工藝，合理的技術(shù)措施，先進的施工設(shè)備，合格的原材料，技術(shù)嫻熟的施工人員，嚴(yán)把每道工序質(zhì)量。現(xiàn)場指揮人員要具有周密的組織協(xié)調(diào)能力，有高度的責(zé)任心，各部門密切配合，重視各個施工環(huán)節(jié)，精心施工，只有這樣才能保證樁基的施工質(zhì)量。