船閘工作橋灌注樁質量控制要點分析

張浩

摘 ?要：船閘新建工程中經常配套的工作橋梁，文章結合實際工程針對橋灌注樁基礎的施工要點進行分析，指出了質量控制的要點及常見問題的處理方法。

關鍵詞：船閘;灌注樁;質量;要點

中圖分類號：U4431 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2014）35-0167-01

1 ?工程概況

施橋三線船閘閘區工作橋在上閘首附近跨越3座船閘，橋梁總寬為5 m，荷載標準為公路-Ⅱ級，通航凈高≤7 m。行車速度20 km/h，路基寬度5.0 m。閘區工作橋橋梁結構由主線橋、A匝道橋、B匝道橋組成。主線橋過渡墩采用雙柱式橋墩，Φ1.2 m的鉆孔灌注樁基礎，樁長39 m。現澆鋼筋砼連續箱梁下部采用Φ1.3 m的墩柱，Φ1.5 m的樁基;現澆鋼筋砼連續板梁下部采用薄壁墩，下接承臺，Φ1.2 m的樁基。

2 ?施工質量控制準備工作

2.1 ?測量控制

本項目的施工放線測量工作，結合船閘主體施工放設若干控制點，對分項工程進行精確放線。選擇適當的控制點進行施工放線測量。施工放線測量方案必須在報經監理工程師審核批準后實施。

2.2 ?技術準備

提前組織參與本工程施工的全體人員，進一步熟悉本工程的有關情況，同時組織工程技術人員和管理人員以及專業技術工人認真學習合同文件，熟悉掌握有關的技術規范、技術標準，核對設計文件及施工圖紙的內容，及徹透理解設計意圖。

3 ?施工工藝

3.1 施工工藝流程

施工工藝流程為通常施工中采用的施工工藝流程，此處不再詳述。

3.2 ?施工方法及要求

樁基施工中產生的鉆渣、泥漿要清運出場，不得排入河道內，排入指定的泥漿池內，防止其污染環境。鉆孔擬采用GPS15型正循環回旋鉆機2臺，膨潤土泥漿正循環方式成孔。混凝土采用商品混凝土，由混凝土攪拌罐車運送至孔口。

3.2.1 ?施工要點

①測量放樣。測量放樣實行“三放四檢”即施工隊放樣、項目部放樣、監理組放樣、埋設護筒前檢查、鉆孔前檢查，固定鋼筋籠檢查和灌注后檢查。

②埋設護筒。其一，“埋置護筒前開挖樁位時，為減小二次放樣誤差，樁位中心土層盡可能保留，沿樁中心四周開挖。其二，對于土質較差的土層，可采用挖大基坑的方法埋置護筒。周圍填用摻水泥處理的土夯填埋置。

③鉆機就位。將鉆架及相關的超吊設備安裝到位后，將鉆頭慢慢吊進護筒。用起吊設備把轉盤吊起，將鉆機調整水平并瞄準鉆孔，再上轉盤，達到轉盤中心與起吊滑輪處于同一垂線上，鉆桿位置偏差在標準要求之內。

④鉆機鉆進。其一，鉆機開鉆前在孔內注入清水，利用粘土層自造漿，鉆進到砂層等易坍土層時，加入適量膨潤土造漿護壁。鉆進過程中，鉆進尺度要適當控制，在護筒刃腳處，應當低速鉆進，鉆至刃腳下1 m以下再以正常速度鉆孔。如發現護筒外側有土質松軟漏漿時，可向倒入粘土，再倒轉，使膠泥擠入孔壁堵住漏漿孔隙，穩住泥漿繼續鉆進。其二，鉆孔中應經常注意土層變化，并根據不同的地質條件適當調節泥漿比重和下鉆速度，作到“一觸、二感、三比較”。即：經常手撈排出的土樣判別出土樣土質，注意感受鉆機的顫動，并將實際與設計土質情況進行比較并加以分析。在土層變化處應采取土渣樣本，判斷土質情況，記入鉆孔記錄表并與地質柱狀圖核對。其三，鉆進過程中其他異物掉落孔內，損壞鉆頭。鉆進作業必須連續不間斷，升降鉆頭時要保持平穩，不得碰撞護筒或孔壁。拆除和加接鉆桿時要做到快速準確。其四，開鉆之前應配制相當數量的泥漿，鉆進過程中如果泥漿有損耗及漏失，應及時補充。定時檢查泥漿相關指標，在遇到土層變化是應增加檢查的次數，并調整泥漿指標參數。其五，鉆孔施工過程中要注意控制、檢查。用垂球、水平尺檢查鉆機磨盤水平情況及鉆桿垂直度情況，用護樁檢查鉆頭中心與樁位中心對位情況。

⑤終孔及終孔檢查。鉆機鉆進至設計深度后要進行終孔檢查。

⑥清孔。在終孔檢驗并結果合格后，應當馬上進行清孔作業，施工中采用換漿法清孔。其一，清孔時換漿速度不宜太快，尤其樁孔地層中含有較厚砂層或夾雜礫石的土層時，更應注意慢慢換漿，以免換漿速度太快，造成泥漿內大量細砂、粉砂、礫石等還沒來得及通過泥漿帶走排出，就因泥漿比重、粘度迅速降低而下沉到孔底，反而造成沉渣增加。其二，清孔結束后要進行清孔檢查，檢查泥漿指標及沉渣厚度。

3.2.2 ?質量控制要點

①混凝土原材料的要求：混凝土所用水泥、水、骨料、外加劑等原材料質量必須符合設計要求及規范規定。

②在灌注施工將近結束時，由于導管內砼高度減少，壓力也相應降低，而導管外的泥漿及所含渣土稠度增加，相對密度和壓力增大。此時可在孔內加水稀釋，并掏出部分渣土，使灌注施工能順利進行。在拔出最后一根長導管時，拔管速度要放慢，以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導管下形成泥心。

③在砼灌注過程中要作好灌注記錄，以便隨時拆卸導管和判斷灌注的樁基情況，并采取措施。

④防止灌注過程中斷樁的主要措施。其一，導管組拼后（導管聯接現場有兩種，一種是螺紋接頭，另一種是法蘭接頭），要成直線不彎曲不扭曲，內壁光滑圓順，接頭和焊縫不滲水。其二，混凝土拌和時，砂、石、水、水泥、外加劑計量要嚴格按混凝土配料單下料施工，混凝土坍落度必須控制在18～22 cm之間，過稠或過稀都不宜使用，否則容易卡管。其三，導管埋置深度要有專門負責人，嚴格防止量錯而導致導管埋得過深，將導管拔斷或埋得過淺，混凝土包不住導管出現進泥漿而斷樁。其四，灌注水下混凝土，要分工明確，各負其責，統一指揮，連續不斷的進行，以最快的速度完成灌注任務。其五，防止灌注混凝土過程導管提升過快，而出現導管埋置深度不夠或將導管提出混凝土灌注面而導致斷樁。

3.3 ?灌注樁常見問題的處理方法

3.3.1 ?坍孔的預防措施和處理方法

①在不良土質中鉆進時，應控制鉆孔進度，高轉速慢進尺，選用質量較高的泥漿，保證較好的護壁性。

②堅持一直控制好水頭高度。應根據施工方法的變化，及時改變孔內的水頭高度。

③起鉆和清孔時應指定專人并級時補漿（或水）。

④鋼筋龍骨架在孔口焊接完，吊放時應始終對準樁孔中心，不可觸及孔壁。

⑤如果發生孔口坍塌，應當拆除護筒并用黃泥回填，待沉實15～20 d后再重新埋設護筒。

⑥如果發生孔內坍塌，應當回填砂和粘土混合物到坍孔處以上1～2 m，如情況嚴重，應全部回填，待密實后進行鉆孔施工。

3.3.2 ?斜孔、臺階孔的預防措施和處理方法

①安裝鉆機時要保證轉盤及底座的水平度，做到三個中心均處于同一垂直線上。須保證鉆機平衡，不得有位移和沉陷。

②鉆桿接頭連接應購買正規產品，如果發現不合格配件，應及時更換。

③鉆頭上方2 m左右應當安置導正，并確保帶導正鉆孔。

④如果發現孔斜，應當檢查出現的位置及偏斜狀況，可在偏斜位置將鉆頭上下反復掃孔，修直鉆孔，嚴重時應回填砂到偏斜位置，待密實后再繼續。

3.3.3 ?擴孔、縮孔的預防措施和處理方法

①根據設計要求及地質檢測書中關于地層的實際，選擇正確直徑的鉆頭和有一定剛性強度和扭矩的鉆桿。

②防止縮徑的措施，對于因鉆錐磨耗焊補不及時造成的縮徑，應及時補焊磨損的鉆頭;對于因地層原因造成的縮徑，應使用失水率小的優質泥漿壁快轉速慢進，并采用反復鉆進;或者吊住鉆具上下反復掃孔以擴大孔徑，使縮徑部位的孔徑達到設計要求。

參考文獻：

[1] 程兵.水下砼鉆孔灌注樁施工監理控制要點[J].科技風，2010，（8）.