橋梁沖擊鉆成孔灌注樁施工技術

黃才明

(貴州省公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550001)

橋梁沖擊鉆成孔灌注樁施工技術

黃才明

(貴州省公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550001)

隨著我國交通運輸建設工程的廣泛開展，在科技技術的支撐下工程施工水平不斷提高。當前橋梁工程中沖擊鉆成孔灌注樁施工技術的應用十分普遍，在黃土、粉質粘土、耐性土等施工場地的工程建設具有積極作用。首先闡述了沖擊鉆成孔灌注樁的施工技術原理和技術特點，然后分析了施工技術要點，最后結合實例分析該技術的具體應用。

橋梁工程；沖擊鉆成孔；灌注樁；技術要點

1 沖擊鉆成孔灌注樁施工技術分析

橋梁沖擊鉆成孔灌注樁施工技術是當前我國橋梁建設中采用的基本施工工藝之一，也是橋梁施工技術要點。該技術實施過程中，主要是采用專業的尊局進行鉆進，并在孔洞中灌注混凝土以構建橋梁混凝土樁。該施工技術采用鉆具循環鉆進，實現了泥漿由孔洞中央向為四周外溢完成空洞鉆進施工。同時，采用反循環成孔操作方式，在操作過程中會出現泵吸現象，實現混凝土的高效保質灌注。該技術應用過程中合理利用施工設備高效施工，且綜合應用多種技術類型，實現了技術之間的優勢互補，對于機械的損耗較小，且操作效率較高，操作便捷，因此在橋梁工程中廣泛應用。

2 橋梁沖擊鉆成孔灌注樁施工技術要點

2.1 鉆孔與清孔

孔內水位需高出護筒底部0.5 m以上，或高出地下水位1.5～2 m，鉆頭的起落速度需保持均勻。孔內出土不得堆積在鉆孔的周圍，鉆孔應一次性完成，不得中途卡頓。若發生意外情況，則必須及時處理，若出現坍塌但是不嚴重時，需繼續鉆孔保證泥漿的相對密度，若坍塌較為嚴重則需回填重新鉆進。如果鉆孔出現垂直度不符合要求，出現了傾斜彎曲傾向，則需要重新設置施工位置，并對鉆機進行清理，保證設置位置準確合理后二次施工。若出現了較為嚴重的偏斜，則需要回填重新施工。當鉆孔符合上述要求后需對鉆孔的尺寸和參數進行檢查，保證孔徑和孔深等符合設計要求，然后進行孔內的清理工作，將沉渣和鉆渣清出空外，將樁基沉降控制在允許范圍內，并提高其承負荷能力，滿足橋梁結構對于樁基的質量要求。

2.2 水下混凝土灌注

在進行水下混凝土灌注之前需要對孔內泥漿性能指標和孔底的沉渣厚度進行檢查，若不符合要求需要二次清孔，達標后方可繼續后續作業。水下混凝土灌注操作要點如下。

水下混凝土灌注多采用導管法，用于灌注的導管內壁需光滑平整，直徑控制在20～30 cm左右，節長不得大于2 m。導管不的漏水，在使用前需要進行試壓，試壓時壓力應該是孔底靜水壓力的1.5倍。導管軸線不得偏移過大，應小于孔深的0.5%，最大不得超過10 cm。導管采用法蘭盤接頭，可加設錐形活套，采用螺旋絲扣型接頭時需設有防脫落設備。導管法關注水下混凝土，需先下導管，居中插入至距孔底0.3～0.4 m位置處，導管上方接有漏斗或者是出料斗，為了防止混凝土直接與導管內的水接觸，需在接口位置安置隔水栓。待儲料斗中存有充足的混凝土夠，開隔水栓使得儲料斗中的混凝土順通隔水栓向孔底下落，將導管內的水擠出管外。混凝土順著導管下滑并在孔底沉積，并且將導管埋在混凝土中，便可向導管內連續灌注混凝土。導管下口納入孔內混凝土中，深度宜在1～1.5 m左右，需保證鉆孔內的水不會重新灌流。隨著孔內混凝土厚度的增加，鉆孔內初期灌注的混凝土和其表面的水、泥漿不斷被頂托升高，同時需提升和拆除導管，直至混凝土灌注工作結束。

為了保證水下混凝土的灌注質量，需在施工前向孔底射水，持續翻動其中的沉淀物，持續射水3～5 min。混凝土灌注需連續進行，若中間停頓則間隔時間不得超過30 min。在灌注過程中，需嚴格控制導管的埋深，控制在2～6 m范圍內為最佳。灌注的樁頂標高需大于設計標高0.5～1 m。若施工中采用全護筒灌注水下混凝土時，護筒的底端在混凝土中的埋深應大于1.5 m，隨著導管的升高需同時上拔護筒。若灌注水下混凝土過程中出現了斷樁，則需要與設計單位與監理單位進行溝通并調整。

2.3 后壓漿施工

灌注樁后壓降施工的主要目的是徹底清除樁底的軟弱墊層沉渣，為后續施工提供奠定良好基礎，提高單樁的承載力，后壓降施工分為兩種形式，即樁底壓降和樁側壓漿。所謂樁底壓降就是指高壓水泥漿進入預埋的壓漿管，并通過壓漿管底部的單向閥逐漸向土層深入，在劈裂的持續作用下向樁底一定面積的土體中注入水泥，與此同時部分漿液順著樁土截面向上滲流并逐漸擴展至樁底以上10～20 m。樁側壓降就是將高壓水泥漿送入預先埋設的鋼筋空外側帶單向閥的加筋PVC管或黑鐵管內，依據施工現場土層和樁尺寸的實際情況設置多個壓降斷面。降壓從管上的漿孔外溢，對樁周邊的土體產生了擠密和滲入作用，順著樁土界面向上或者是向下滲透，在樁土界面位置形成一道水泥漿與土的膠結層，使得樁和土、樁周土的摩擦阻力提高。

3 實例分析沖擊鉆成孔灌注樁施工技術的應用

某高速公路大橋全長748.6 m，位于高速公路上，施工環境和場地地質條件較為復雜，樁基工程共有嵌巖樁141根，樁徑120 cm的樁基共有6根，樁徑150 cm的樁基有12根，樁徑180 cm的樁基有72根，樁徑220 cm的樁基礎有51根。水腫樁基施工搭設了施工平臺19座，采用全鋼護筒鉆孔施工工藝。

在該工程中因為施工位置較為特殊，施工工期較短。為了保證施工質量需要按照上述施工作業技術要求進行施工。同時，在制作泥漿時因為該工程施工現場地質中含有大量的亞粘土，可直接用于泥漿制作，為此施工單位直接就地取材。在施工中，施工單位深入貫徹安全與質量管控措施，并設置了安全防護措施，工程順利在工期要求內順利完工。經檢驗，樁基質量符合要求。

4 結束語

現代化建設迅速發展的背景下，橋梁施工作業與交通運輸建設加強了地區之間的經濟聯系。作為施工大內，需要將沖擊鉆成孔灌注樁施工工藝作為基礎施工控制的重要內容予以控制，跟蹤監測保證水下混凝土和后壓降施工作業符合設計要求，確保橋梁工程建設質量，提高工程經濟效益。

[1] 黃楚周.橋梁工程中鉆孔灌注樁基礎施工技術探討[J].山西建筑，2012，38(3)：194-195.

[2] 陳俊華.某復雜巖溶地層鉆孔灌注樁成孔施工技術[J].廣州建筑，2013，41(2)：36-39.

[3] 黨彥鋒.復雜地質大直徑鉆孔灌注樁施工難點及處理措施[J].世界橋梁，2013，41(3)：28-32.

U443.15+4

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1008-3383(2017)10-0114-02

2017-06-07

黃才明(1989-)，男，貴州安順人，助理工程師，研究方向：土建施工技術與現場管理。