公路橋梁工程中旋挖鉆孔灌注樁施工技術的應用

■劉 濤 ■華盟路橋建設有限公司，河南 鄭州 450000

1 工程概況

某工程位于河流下游650 米位置，由2 個T 形組成主橋，240 米為主跨，130 米為2 邊跨度，總長度為500 米，42 米為橋梁寬度。主橋橋墩承臺設計為19.9m×19.9m×5m 分為左右2 幅，1.5 米為2 承臺之間的距離，58 米為承臺頂面高程，60.3 米為施工水位，57 米為河床底標高。據相關數據分析及施工現場地質勘測結果顯示，粉砂、沙+卵礫石為河床表層，泥巖+粉砂巖為底層。該工程主橋主墩是水下基礎，15米為施工水深度，主墩樁基、承臺修筑可選用套箱圍堰法進行施工。如將定位鋼樁與鋼筋混凝土樁打設于江內，再進行鉆機工作平臺的設置，隨后進行鋼護筒下沉，在平臺上鉆孔及灌注樁基。完成樁基施工后，進行套箱下沉。選用鋼套箱作為套箱，下沉就位并固定樁基后，進行水下混凝土澆筑、堵漏及封底，最后抽水澆筑承臺混凝土，以此完成樁基施工作業。

2 公路橋梁工程中旋挖鉆孔灌注樁施工準備工作

2.1 資料準備

施工前期應進行施工場地工程各項資料的收集，如地質、水文等，并審核樁基工程施工圖。在詳細調查資料中，應對場地與附近建筑物等地下管線加以重視。同時了解施工主要機械及機械合理配置情況，并進行施工材料配合比或質量檢測試驗。遵循實驗室基準配合比，滿足試拌試鋪、抗壓強度等需求，確保其配合比符合施工要求。

2.2 合理配置人員

路橋工程樁基施工周期長、規模大，涉及范圍廣，為此增加其施工的難度與復雜性，為實現各個施工環節的緊密性，必須確保施工具有連續性，為此，施工單位在配置人員時，可遵循雙班制的原則進行合理配置，在施工重要環節，可進行人員的增加，同時確保員工具有較強的責任性與良好的專業技能。

2.3 機械準備

施工機械設備是否合理、有效將直接影響到路橋工程樁基施工的整體質量，目前常用的測量儀器包括經緯儀、水準儀等;施工中小機械，如攪拌機等，要求攪拌設備必須與工期需求相符合，并能夠連續施工，并根據施工現場的具體情況確定機械設備的數量。

2.4 場地清理

在公路橋梁工程樁基施工中應及時平整與清理施工場地。將地面積水在施工前期及時排出，同時應進行路面雜物清理干凈，防止混合料內摻入雜物，并確保工程便道的暢通性。

3 公路橋梁工程中旋挖鉆孔灌注樁施工流程

隨著我國經濟建設發展水平的不斷提升，我國公路橋梁事業也得到了極大的發展。目前，公路橋梁建設正逐步向標準化方向發展，因而要求公路橋梁工程施工中必須提高其技術水平。旋挖鉆孔灌注樁技術作為公路橋梁工程的重要技術之一，提升其技術水平、規范施工流程，才能提升公路橋梁工程的整體質量。

3.1 測量放樣及定樁位

遵循設計規定，進行樁位中心的確定，以樁身半徑加護壁厚度的半徑進行鉆孔圓周的畫出，并進行石灰線布撒。應將樁位偏差控制在20毫米以下。旋挖鉆孔灌注樁施工放樣時，應指派專人進行放線測量工作，選用經緯儀對其垂直度進行雙向校對，并全過程觀測施工。

3.2 護筒埋設

為避免孔口坍塌問題出現在施工過程中，應保證鉆進施工的正常性，并將鋼護筒埋設在孔口段，選用1 米長的護筒，利用粘土填實護筒附近，避免泥漿與水泥漿流失現象出現在孔口位置。

3.3 制作泥漿

利用膨潤土進行泥漿制作，泥漿濃度與粘度必須符合施工指標，在清孔施工中，應確保泥凝置換的連續性，直至澆注水下混凝土。混凝土澆筑前，孔底500 毫米以下的泥漿比重必須控制在1.25 以下，8%為其最大含砂率。選用維持孔壁穩定的方式避免泥漿滲漏問題的出現。

3.4 旋挖成孔

根據完成測放的樁孔位置，在標定位置進行鉆機就位，在對鉆機位置調整后，應確保鉆機鉆頭對齊測放樁孔中心位置。只有這樣才能達到公路橋梁樁基施工的最佳效果。嚴格遵循施工現場實際地質情況，在鉆孔施工中對進尺速度進行有效控制，從硬地層向軟地層進行鉆進施工時，可增加鉆進速度;如由軟地層向硬地層進行鉆進施工時，可降低速度。為避免縮徑等問題的出現，可在極易縮徑位置對掃孔次數進行適當增加。旋挖鉆頭中心重合鉆孔樁中心，在淤泥質粘土等位置施工時，鉆桿應緩孔慢提，以此確保成孔深度、垂直度等符合施工要求。

3.5 制作及安裝鋼筋籠

選用單面搭焊接鋼筋籠，相比鋼筋直徑，焊接長度為其10 倍。相比縱向鋼筋總量，一個截面鋼筋接頭可控制在其一半以下。10 毫米為其主筋間距誤差，20 毫米為旋螺筋之間的距離偏差，如表1 所示。1%以下為鋼筋籠彎曲度。混凝土墊塊、工字型鋼筋可設置在鋼筋籠外側。現場分節進行鋼筋籠制作，焊接主筋和加強筋，選用隔點焊進行螺旋筋、主筋加固，制作鋼筋籠應與設計規定相符合。在孔口位置進行鋼筋籠焊接，完成焊接后，在孔內可緩慢放入，避免鋼筋籠損壞現象的出現。

表1 鋼筋籠制作允許偏差表

3.6 選擇導管

導管可選用絲扣接接，4 米為底管長度，3 米為中間每節長度。在應用導管前，必須檢查導管形狀及對接狀況。確保變形、凹陷及彎曲現象不出現在導管外側，并對其內壁平滑程度進行檢查。檢查后符合施工要求的情況，才能下放導管。在孔口連接位置穩固導管，并進行密封圈的設置。吊放過程中，確保其位置處于中間，防止鋼筋籠卡掛等現象的產生。

3.7 二次清孔

鋼筋籠與導管設置完成后，應進行水下混凝土澆筑，該施工過程需要較長時間，極易有新渣出現在孔底，為此，必須進行二次清孔施工，以此實現沉渣置換的作用。施工過程中應進行導管的不斷搖動，對導管位于孔底的位置進行改變，確保置換沉渣的有效性。當孔底泥漿各項指標與施工規定相符后，及時對孔底沉渣厚度進行復測，完成清孔作業，隨后進行水下混凝土澆筑施工。

3.8 灌注混凝土

導管密封性檢測應在灌注前進行，30 厘米到50 厘米之間為導管底部與孔底的距離。第一次混凝土灌注導管時，1 到2 米為埋設深度。導管埋設深度在混凝土灌注過程中為2 到6 米。灌注施工中，不能出現導管堵塞、超拔導管等問題，1.1 為樁身混凝土充盈系數最小值，0.8 米為超灌混凝土高度。18 到22 厘米之間為混凝土坍落度。

澆筑水下混凝土前期，應嚴格遵循樁孔直徑、深度等，進行混凝土澆筑量計算。拆管前，應對孔內混凝土面進行測量，并做好記錄。混凝土澆筑與樁頂標高相近時，應對最后一次澆筑量進行控制，確保樁頂標高與設計規定相符合。完成澆筑混凝土工作后，可進行起拔護筒施工，同時清洗干凈機械設備，并整齊堆放。

3.9 后壓漿

選用焊管(3 毫米壁厚)作為注漿管，注漿管長度和各節鋼筋籠長度一致，為井口焊接提供便利。注漿管底部(樁底、樁側)套絲扣，并連接專用單向閥，頂部套絲封堵。鉆機成孔后，進行鋼筋籠下放作業，伴隨鋼筋籠注漿管向孔內一起放下。在鋼筋籠內側、孔底連接位置設置2根樁底注漿管。鋼筋籠下放前，樁底注漿管單向閥安設在樁底。成樁5天后，可進行后注漿作業，其各項參數如表2 所示。注漿管樁底注漿閥在成樁一天后通過清水進行沖洗，6 到8Mpa 為其壓力值。

表2 注漿參數表

4 結束語

綜上所述，隨著經濟全球化的不斷深入，我國公路橋梁事業也得到了極大的發展。作為一種新型樁基施工方式，旋挖鉆孔灌注樁技術在公路橋梁工程施工中得到了廣泛地應用與推廣。其優點為較快的施工短、影響小等。作為公路橋梁工程重要施工技術，施工單位必須在做好旋挖鉆孔灌注樁施工準備的基礎上，規范施工工藝，提高技術水平，為公路橋梁工程建設整體質量的提升提供可靠的保障。

［1］曹振興.鉆孔灌注樁技術在公路橋梁施工中的應用［J］.中國新技術新產品.2010(10).