公路橋梁鉆孔灌注樁施工技術探析

劉壽軍

(貴州省鎮遠公路管理段)

1 施工準備工作

施工前，根據地質資料做好場地平整，探明和清除樁位處的地下障礙物，按平面布置圖的要求做好施工現場的施工道路、供水供電、泥漿池和排漿槽等泥漿循環系統、施工設施布置、材料堆放等。制定詳細的質量管理措施，明確施工工序檢查程序，施工安全保障措施。明確施工的技術要求和安全生產措施，制定安全勞動保護措施，各安全生產設備必須在施工前進入現場。泥漿池設置在合理位置四周用圍欄圍擋并設置警示標志。

2 鉆孔灌注樁施工工藝流程

鉆孔灌注樁施工工藝流程一般分為:施工準備→泥漿制備→埋設護筒→樁機就位→鉆進成孔→清孔并檢查成孔質量→下放鋼筋籠→灌注水下混凝土→撥出護筒→成樁質量檢測。

2.1 施工準備

鉆孔灌注樁施工前首先要做的工作就是場地的布設，依據施工的平面布置圖布置好工程施工的水電系統、道路網和泥漿循環系統等等，其中要注意的一點就是保證施工場地的材料堆放有理有序，場地干凈整潔;其次，鉆孔灌注樁施工前應逐級進行圖紙和施工方案交底，與此同時，認真的檢查施工中將要用到的原料，避免不達標的原材料用于鉆孔灌注樁。

2.2 施工泥漿制備及其處理

泥漿是鉆孔灌注樁施工中必不可少的主要原材料，所以泥漿的制備及其處理必然會對工程的質量起著不可忽視的作用。泥漿制備中需要用到的材料包括土層和具有潤滑粘連效果的膨潤土兩種。泥漿制作好了之后接下來就得開始制作泥漿護壁，由于護壁的制作過程可能需要進行水下鉆孔樁基施工，而且施工場地的水位的漲落是不穩定的，所以護壁的泥漿面最好能高于地下水位1.5 m 最低也不能低于1 m，這樣才能避免水的侵蝕。一般來說施工部位土層滲漏會影響到孔壁的穩定性，需要有相應的預防措施。

2.3 護筒的施工

泥漿制作完成后接下來就是護筒的安裝和施工。護筒的施工過程中需要注意施工場地的地質狀況，因為根據實地狀況的不同其護筒的埋置深度也不相同，護筒的內徑一般要大于樁徑約30 cm，以確保施工過程中一定范圍內的沖創不會影響到護筒的質量;護筒的安裝深度和距離要依據施工現場具體的距離和尺寸大小標準來進行確定。而護筒與鉆孔的孔壁之間需要使用較軟的粘土進行填充，護筒平面位置的偏差一般不得大于50 mm，傾斜度的偏差不得大于1%。

2.4 鉆孔機的安裝與定位

鉆孔機的安裝和定位過程中最關鍵的工作就是確保安裝地基的穩固。一旦地基的穩定性比較差，施工中就比較容易出現鉆孔機傾斜、樁傾斜和樁偏心這樣的情況，影響工程的質量。一般來說，根據安裝地段的地質狀況來判斷，對于地層較軟和有坡度的地基，可以采用推土機將較高的坡土推平，在較軟的地層墊上相應的鋼板或枕木。

2.5 鉆孔施工

鉆孔施工是灌注樁基的關鍵一環，只有保證鉆孔施工的質量才能確保灌注樁孔混凝土澆筑有良好的基礎。施工的時候要注意確保鉆機的平穩，并采用鋼絲繩作為標尺控制好鉆孔深度以及垂直度。為了保證鉆孔的時候泥漿的水位不會出現較大的波動，確保表層的穩定性就需要及時進行灌漿。鉆孔施完成之后還需要做一些后續工作，清理鉆孔底部雜物并安裝好鋼筋籠。

2.6 清孔

在鉆孔到位之后要立即進行清孔工作，將鉆孔過程中產生的沉渣都清理干凈，讓混凝土和基巖接合得更加的完好，這樣才能對提高樁底承載力真正有效。一般來說，要滿足混凝土灌注前對泥漿性能的要求，要進行兩次清孔:第一次清孔是鉆進至設計深度后直接利用鉆具進行的換漿清孔工作。這次清孔工作將為后繼的工作做好良好的準備，這次清孔的過程中，其較強的沖力能很好的清理到大多數的雜物，比如體積偏大的泥塊等也能被沖力排出孔外，承擔了主要的清理工作。相對而言，第二次清孔的沖力或者吸力都大不如第一次清孔，因為第二次清孔采用截面粗的導管來進行清理的，是在下完鋼筋籠和導管以后利用導管進行的清孔。第二次清孔的作用就是將泥漿中沉淀到孔底或是被鋼筋籠撞到下去的泥塊沉渣清理掉。

2.7 混凝土的澆筑

前期工序完成之后需要進行混凝土的澆筑施工。依據施工要求水下混凝土必須連續進行澆筑;灌注時及時拆除埋深了的導管，控制導管埋置的深度并按照孔內混凝土面的位置對其進行合理的調整;灌注接近規定標高時應嚴格檢測，控制灌入量，為確保破除樁頭后的混凝土質量樁頂需達到0.5～1.0 m。施工過程中要做好排水工作，避免下雨的時候雨水進入到鉆孔內。

2.8 樁基質量檢測與驗收

質量檢測可檢驗鉆孔灌注樁成樁后承載力能否達到設計要求。這里僅指樁身結構完整性及樁承載力檢測。樁身結構完整及樁的承載能力檢測有鉆芯法、動測法、聲波透射法及射線法，以及靜荷載試驗法。在這幾種試驗法中只有聲波透射法，其機理明確，設備簡單，檢測準確可靠，適用性廣。由于單獨使用靜荷載法無法滿足施工后沉降達到設計要求，而動測法還不能直接測出承載力值，所以通常將兩者結合起來使用。

3 質量分析及控制重點

3.1 鉆機成孔質量控制

成孔是混凝土灌注樁施工中的一個重要部分，其質量如控制得不好，則可能會發生塌孔、縮徑、樁孔偏斜及樁端達不到設計持力層要求等，將直接影響樁身質量和造成樁承載力下降。因此，在成孔的施工技術和施工質量控制方面應著重做好以下幾項工作:(1)采取隔孔施工程序。(2)確保樁身成孔垂直精度。(3)確保樁位、樁頂標高和成孔深度。

3.2 泥漿指標檢測

(1)護壁用的泥漿應滿足護壁要求，液面需高于地下水位0.5 m 以上，有條件時，以高于地下水位2 m 以上更好。若護壁的泥漿膠體率低、砂率大，則不僅護壁性能差，而且因其容重較大，勢必產生沉淀速度過快的問題。(2)由于清孔時利用大功率的泥漿泵翻騰底部沉渣形成上升力，并利用泥漿的浮力將沉渣排出。因此檢查沉渣厚度前須關閉泥漿泵切斷排渣動力，并等待5～10 min 使底部較大顆粒的沉渣沉積，再使用測錘檢測沉渣厚度。

3.3 鋼筋籠制造和吊放質量控制

(1)鋼筋籠制造前首先要檢驗鋼材的質保資料，檢驗合格后再按設計和施工規范要求驗收鋼筋的直徑、長度、規格、數量和制造質量。鋼筋籠在混凝土灌注前全體放入孔內。(2)灌注樁成孔至設計標高，應充分利用鉆桿在原位進行第一次清孔，直到孔口返漿比重持續小于1.10～1.20，測得孔底沉渣厚度小于50 mm，即抓緊吊放鋼筋籠。鋼筋骨架豎直吊裝入孔，防止沖擊護筒和孔壁形成坍孔。

3.4 灌注質量控制

(1)在設計配合比的基礎上，現場的施工配合比要隨水泥品種、砂、石料規格及含水率的變化進行調整。(2)混凝土攪拌必須有保證的時間和一個控制的塌落度。(3)澆灌混凝土的導管，在使用前應試拼裝、試壓，試水壓力為0.6～1.0 MPa，且應提交導管試壓報告。在整個澆灌過程中，要隨時了解混凝土的標高和導管的埋入深度。(4)注意首批混凝土量必須滿足導管埋深不能小于1.5 m，所以漏斗和儲料斗及漏斗和輸送泵的混凝土儲存數量要充足。(5)首批混凝土灌注正常后，必須連續進行，不得中斷。否則先灌入的混凝土達到初凝，將阻止后灌入的混凝土從導管中流出，造成斷樁。(6)為確保樁頂質量，在樁頂設計標高以上應加灌0.5～0.8 m 高度，待樁頂混凝土強度達到設計強度70%時，將其鑿除。(7)灌注商品混凝土時，應及時聯系混凝土供應商，確?；炷吝B續供應連續澆注。水下混凝土根據規范要求應提高一個強度等級，混凝土到場后應檢查出廠配比單，確?；炷僚浔葴蚀_無誤。

4 結 語

綜上所述，鉆孔灌注樁施工中，嚴格按照規范要求施工，切實加強質量管理意識，加強施工人員的責任心，因為鉆孔灌注樁的是十分繁雜的系統性工程，一個細節上出現偏差都將不利于整個樁基施工，只有按照施工標準進行施工才能為后期建設做好準備。

［1］朱勇.鉆孔灌注樁樁基施工中的易現問題及處理［J］.現代經濟信息，2009，(17).

［2］張新利.混凝土鉆孔灌注樁施工中的質量通病［J］.科技資訊，2009，(5).