關(guān)于橋梁水下樁基施工技術(shù)要點的探析

劉剛

【摘要】結(jié)合筆者工作經(jīng)驗，本文探討分析了橋梁水下樁基準(zhǔn)備階段施工要點、鉆孔施工要點以及鋼筋籠制作和水下混凝土灌注施工要點，旨在提高橋梁水下樁基的施工水平，從而確保橋梁工程的質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】橋梁水下；樁基施工；要點

樁基施工的隱蔽性造成了其在施工過程中存在較多不可預(yù)見因素，特別是橋梁水下樁基施工，尤其會遇見一些不可避免的問題，為了確保樁基的工程質(zhì)量，必須控制好以下技術(shù)要點。

一、橋梁水下樁基準(zhǔn)備階段施工要點

1、整理場地。場地位于水中時，采用筑島法（引橋），場地位于深水時，采用鋼管樁施工平臺法（主橋）。平臺必須平整，連接牢固。

2、水下樁基的樁位測量。在平整好的場地上測定樁位，一邊用方木樁準(zhǔn)確標(biāo)識各樁位的中心及標(biāo)高，一邊埋設(shè)護樁。護樁埋設(shè)方法：在樁中心向外大于樁徑50cm均勻分布三個并量出距離，護樁頂要與地面相平，并用砂漿固定牢固，做出明顯標(biāo)記。深水樁基的定位由鋼護筒定位架固定。

3、科學(xué)選料配制鉆孔泥漿。在開鉆前， 應(yīng)選擇和備足良好的造漿黏土或膨潤土，科學(xué)選料配制，泥漿比重1.1～1.2，泥漿粘度一般地層為16Pa.s～22Pa.s。含砂率必須小于2%。因為鉆孔時泥漿需要不斷的循環(huán)和凈化，故在施工前應(yīng)對泥漿的循環(huán)和凈化做適當(dāng)布置，設(shè)置好制漿池、儲漿池、沉淀池，并用循環(huán)槽連接。廢棄泥漿根據(jù)現(xiàn)場情況在橋旁設(shè)置一儲漿池，作為廢棄泥漿的傾倒場地。

4、埋設(shè)護筒。護筒采用鋼護筒，水上主墩鋼護筒用12mm厚鋼板卷制，在頂部和底部用12mm鋼板加固，直徑2.5m的鋼護筒用14mm厚鋼板卷制，其余則用10mm厚鋼板卷制。護筒內(nèi)徑大于鉆頭直徑20cm～40cm，護筒高視土質(zhì)而定，最小不小于2m。安置時，護筒頂高出地面30cm以上，高出最高施工水位或地下水位1.5m～2.0m。旱墩護筒周圍50cm范圍內(nèi)黏土夯實，深度至護筒底，并用穩(wěn)定護筒內(nèi)水頭的措施。護筒的埋設(shè)位置必須保證其中心與樁位中心的偏差不超過50mm，并應(yīng)注意兩節(jié)護筒的連接質(zhì)量，護筒埋深為2m～4m，水上主墩護筒應(yīng)沉入局部沖刷線以下不小于1.0m～1.5m。

二、鉆孔施工要點

施工機具就位前，對施工道路、用水管路、電力路線應(yīng)綜合考慮布置，以免相互影響；鉆機就位，必須使其底座支持平衡，支墊平衡，支墊物不要壓在護筒上。對于采用沖（抓）鉆具的鉆架必須用纜繩或斜撐予以加固。回旋轉(zhuǎn)鉆機就位必須用水準(zhǔn)尺校核，保證鉆機起重滑輪、轉(zhuǎn)盤中心、護筒中心在一條垂直線上，偏差不得大于2cm。鉆進過程中，必須每班次進行對中核對，防止位移。鉆進作業(yè)必須連貫，不得長時間停鉆；鉆孔過程中，應(yīng)隨時根據(jù)地質(zhì)情況控制鉆進速度，經(jīng)常觀察孔內(nèi)情況，保證護筒內(nèi)有足夠的水位高度；制作鋼筋骨架要嚴(yán)格質(zhì)量要求，在每節(jié)端頭必須加設(shè)加固十字撐。骨架入孔力求豎直快速。入孔完畢后，在孔口位置設(shè)置觀察筋，用以觀察鋼筋是否上浮；澆筑混凝土之前，應(yīng)認真檢查起吊設(shè)備、繩索、攪拌、運輸、衡器等設(shè)備的性能以及水電、道路狀況，對混凝土配合比的各種原材料做到心中有數(shù)；澆筑臨近終盤時，排水的泥漿可能會過稠，應(yīng)進行剔除疏通。認真計算量測澆筑高度，控制好樁頭的預(yù)留高度。

三、鋼筋籠制作和水下混凝土灌注施工要點

1、鋼筋籠制作和吊裝就位。a、焊條要有質(zhì)保單，型號要與鋼筋的性能相適應(yīng)。b、鋼筋進場要驗收，要有質(zhì)保單，并要求作力學(xué)性能試驗和焊接試驗，合格后才能啟用。c、鋼筋籠制作嚴(yán)格按設(shè)計加工，主筋位置用鋼筋定位支架控制等分距離。主筋間距允許偏差±10mm；箍筋或螺旋筋螺距允許偏差±20mm；鋼筋籠直徑允許偏差±10mm；鋼筋籠長度允許偏差±50mm。d、加頸箍宜設(shè)在主筋外側(cè)，以加強對鋼筋籠的箍子作用，且不會增加施工難度，主筋一般不設(shè)彎鉤。e、鋼筋籠搬運和吊裝時，應(yīng)防止變形；安放前需再檢查孔內(nèi)的情況，以確定孔內(nèi)無塌方和沉渣；安放要對準(zhǔn)孔位，扶穩(wěn)、緩慢、順直，避免碰撞孔壁，嚴(yán)禁墩籠、扭籠。f、注意鋼筋籠的標(biāo)高，到達設(shè)計位置后應(yīng)采用工藝筋（吊筋、抗浮筋）固定，避免鋼筋籠下沉或受混凝土上浮力的影響而上浮。g、鋼筋保護層的厚度為無護壁時70mm、砼護壁時35mm。保護層用水泥砂漿塊制作，當(dāng)無砼護壁時嚴(yán)禁用粘土磚或短鋼筋頭代替（磚吸水、短鋼筋頭銹蝕后會引起鋼筋籠銹蝕的連鎖反應(yīng)）。墊塊每1.5～2m一組，每組3個，圓周上相距1200，每組之間呈梅花形布置。保護層的允許偏差為±10mm.8.當(dāng)成孔深度與設(shè)計深度不同時，鋼筋籠長度也宜隨之變化，但摩擦樁的鋼筋籠長度可不變。

2、導(dǎo)管的設(shè)立。導(dǎo)管應(yīng)進行水密、承壓和接頭抗拉試驗，用裝有墊圈的法蘭盤連接管節(jié)。導(dǎo)管連接牢固，接頭封閉嚴(yán)密，上下成直線吊裝，位于井孔中央，并在混凝土灌注前進行升降試驗，防止導(dǎo)管卡住。

3、二次清孔。安裝完導(dǎo)管后，再次檢測孔底沉渣，如沉渣厚度超過設(shè)計圖紙規(guī)定要求， 可通過導(dǎo)管進行二次清孔。清孔的目的是除去孔底沉淀的鉆渣和泥漿，以保證灌注的砼質(zhì)量及承載力。清孔的方法：換漿清孔。鉆孔完成后不再進尺，繼續(xù)循環(huán)換漿清渣，直至達到清理沉渣滿足要求。另外，還有抽漿清孔和掏渣清孔的方法，可根據(jù)實際情況采用適合的方法。清理時注意三點：a.必須保持孔內(nèi)水頭高度；b.灌注砼前孔底沉淀厚度不大于設(shè)計規(guī)定；c.不得用加深孔底的方法代替清孔。

4、水下灌注混凝土。a、灌注混凝土是鉆孔施工的關(guān)鍵，灌注前應(yīng)探測孔底沉淀厚度，如大于設(shè)計厚度應(yīng)再次清孔， 直到滿足要求為止。b、混凝土采用自動計量拌合站集中拌和，混凝土運輸車運送。混凝土拌合物應(yīng)檢查和易性、坍落度等指標(biāo)，水下灌注混凝土的坍落度采用18cm～22cm。c、灌注首批混凝土?xí)r應(yīng)注意：導(dǎo)管下口至孔底的距離一般為20cm～40cm；首批灌注混凝土的數(shù)量應(yīng)能滿足導(dǎo)管埋入混凝土的深度不小于1.0m；封底混凝土灌入后，應(yīng)仔細檢查封底情況，確認封底成功后，進行正常灌注。d、灌注要連貫有序地進行，最大限度的縮短拆除導(dǎo)管的時間，當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)混凝土沒滿時，慢慢地灌，以防止在導(dǎo)管內(nèi)造成高壓空氣囊，導(dǎo)致混凝土難以下灌或壓漏導(dǎo)管。e、導(dǎo)管提升時，要保持位置居中，根據(jù)導(dǎo)管埋置深度確定導(dǎo)管提升高度，提升后導(dǎo)管埋深不得小于2.0m且不得大于6m。f、在灌注將近結(jié)束時，導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱高度相對減小，導(dǎo)管內(nèi)混凝土壓力降低，而導(dǎo)管外井孔的泥漿稠度增加，比重增大。若出現(xiàn)混凝土頂升困難，可在孔內(nèi)加水稀釋泥漿，并掏出部分沉淀物，使灌注工作順利進行。g、為確保樁頂混凝土質(zhì)量，混凝土灌注至樁頂設(shè)計標(biāo)高以上1.0m。h、在灌注時，每根樁應(yīng)制作不小于2組（6塊）的混凝土試件。i、高出地面及樁頂以下的井口整體式剛性護筒，在灌注混凝土后立即拔出。j、混凝土灌注時間不得長于首批混凝土初凝時間，否則應(yīng)摻入緩凝劑。

結(jié)束語

橋梁樁基礎(chǔ)是橋梁的重要部位， 其質(zhì)量的好壞直接影響到整座橋梁的工程質(zhì)量。橋梁水下樁基施工中經(jīng)常出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題必須在鉆孔過程中及水下混凝土灌注過程中予以防治，只有這樣方能保質(zhì)保量地完成橋梁樁基的施工任務(wù)。

參考文獻：

[1]李建中.公路橋梁樁基的施工與檢測[J].科技資訊，2009（1）.

[2]陳虎，閆連軍，桑賢克.樁基施工中常見問題的分析及處理[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2009（2）.

[3]邵峰.公路橋梁樁基施工常見事故及其處理方法[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2009，（10）.