基礎鉆孔灌注樁施工在橋梁施工中的應用

張明勇

（海南省公路管理局昌江公路分局，海南 昌江 572700）

基礎鉆孔灌注樁施工在橋梁施工中的應用

張明勇

（海南省公路管理局昌江公路分局，海南 昌江 572700）

近年來，由于鉆孔灌注樁在施工中難度較小，成本較低，施工設備易提供，橋梁穩定性好，消除應力集中等優點，鉆孔灌注樁的施工技術在具體的橋梁工程的施工中越來越被推崇。針對橋梁樁基礎鉆孔灌注樁技術進行了探討，有關經驗可供相關專業人員參考。

橋梁工程；鉆孔灌注樁；施工技術

0 引言

隨著我國公路建設的快速發展，以及橋梁工程的不斷增多，具有施工、操作便捷，承載力大等優勢的鉆孔灌施工技術被廣泛應用到橋梁施工中。但是在實際施工中往往都存在技術含量高、工藝環節較多等不利因素，在施工中只要一個環節出現失誤，便很有可能導致質量事故的發生。所以，施工人員需要通過加強鉆孔、混凝土灌注等主要施工環節來保障橋梁整體質量。

1 鉆孔灌注樁優點

鉆孔灌注樁技術是在工程實施的過程中通過機械，設施或人力的幫助在工程現場的地基中形成相應的樁孔，而后在樁孔中布置相應的樁，以形成較為穩定的樁體結構，其具有施工方法簡單，適用范圍較廣，工程效果好等優點，下面進行簡要的介紹。

（1）施工方法簡單，使用設備易搬運。鉆孔灌注樁技術的施工過程中，首先是要通過機械，設施或是人力等方法在地基中打造出相應大小和位置的樁孔，相比于其他較為復雜的施工類型，該方法施工方法較為簡單，所需的設備較易搬運和移動，因此該方法具有較大的施工優勢。

（2）適用范圍較廣。打孔技術對于不同的地基，較硬或是較軟的地基中都較為適用。相較于其他施工方式中對于地基軟硬情況，地基土質構成，所處地區環境因素的要求較為嚴苛的情況，鉆工技術對于這方面的要求較低，一般對于較為平整的路面（可后期進行鋪平加工）都較為適用，根據不同的地基情況可選擇不同的鉆孔工具和孔的位置的分布，以達到最好的是公共效果。

（3）施工過程中對周邊環境影響較小。一個大型工程的實施過程中，需要詳細的考慮對周邊的環境的影響，尤其是針對處在居民區，辦公區等周圍的施工工程來說這一點的考慮尤為重要。鉆孔灌注樁技術的實施過程中，由于其本身的施工過程較為簡單，相較于其他的施工方法，布孔，鉆孔，樁的布置等步驟所產生的噪音，震動，粉塵等不良因素往往較少，對于維護周圍環境中人們的正常的生活活動具有較好的作用。

2 橋梁樁基礎鉆孔灌注樁施工前的準備工作

橋梁樁基礎鉆孔灌注樁施工技術擁有極其優越的技術優勢，對于橋梁樁基礎的穩定性能和安全性能提高有著不可替代的強化作用，而與此同時，其對于施工就是流程和各項施工內容的施工要求也很高，因此，道路橋梁施工建設部門要想有效地利用鉆孔灌注樁施工技術來輔助橋梁樁基礎的施工，提高橋梁樁的施工建設質量，其就必須要充分地了解鉆孔灌注樁施工技術的技術特點和施工要求，嚴格按照標準施工步驟和方法來開展鉆孔灌注樁施工技術的橋梁樁基礎施工建設，這樣才能夠充分地保證好鉆孔灌注樁施工技術的施工質量和有效性。

2.1 施工場地的準備。

施工場地是橋梁樁基礎施工的主要場所，也是鉆孔灌注樁施工技術開展的基礎前提，因此，橋梁施工技術人員在進行橋梁樁基礎的施工之前，首先應當做好施工場地的準備和清理工作，從而有效地為后面的各項施工提供必要的便捷性和安全場地。而且，對于鉆孔灌注樁施工技術而言，施工場地的平整性直接影響著其灌注樁和鉆孔機器的準確安裝和施工效果，因此，橋梁施工技術人員還應當做好施工場地的平整工作，充分地保證施工場地的地面平整度能夠滿足鉆孔灌注樁施工技術的標準要求。例如，以水深平均深度為6～7 m之間、重量為2～3 t的某一橋梁的施工場地準備為例，首先施工技術人員需要灌注足夠的沙袋來在橋梁兩邊進行人工圍出施工平臺，并就地挖出足夠的泥土在兩邊修建一個E形島，并用壓實工具對其進行嚴格的壓實處理。做完這些基礎建設之后，施工技術人員還應當采用鋼管樁來作為橋梁的施工架設平臺，從而有效地保證鉆孔灌注樁施工技術開展的有效性。

2.2 鉆孔器具的選擇。

鉆孔器具是鉆孔灌注樁施工技術所要使用的施工器械當中最為基礎，也是最為關鍵的施工工具之一，性能良好的鉆孔器具能夠有效地幫助施工技術人員提高鉆孔施工的工作效率和孔洞質量，而劣質、型號與實際需求不符的鉆孔器具，則會大大影響到鉆孔灌注樁施工技術的施工有效性，因此，橋梁施工技術人員在進行橋梁樁基礎的施工之前，其還應當充分地做好鉆孔器具的選擇和審核工作，嚴格按照施工工程需求、橋梁基礎土質情況以及樁基長度等條件來合理的選擇適合的鉆孔器具。例如對于沖抓鉆的合理選擇，沖抓鉆主要適用于現代橋梁樁基礎施工建設中，土質屬于巖土類的樁基施工，因此，鉆孔灌注樁施工技術對其本身的質量和性能要求非常嚴格，根據功能需求，施工技術人員應當嚴格選擇成孔直徑大小在80～200 mm之間，且鉆孔深度在50 m以下的沖抓鉆，這樣才能夠有效地保證好沖抓鉆鉆孔施工的孔洞精確度要求。

3 橋梁樁基礎鉆孔灌注樁施工技術及養護

工作人員要切實地做好橋梁的鉆孔灌注樁施工，就必須在具體的施工環節中對每一個部位進行施工質量控制，并在施工完成后進行必要的檢驗和養護，采取措施切實地避免施工中質量問題的出現。下文逐一地對其具體施工及養護工作進行分析。

（1）鉆孔和成孔

工作人員利用鉆錐不斷地進行提錐和落錐的施工，對孔底的土層進行反復沖擊，以使土層中的泥砂還有石塊等成為浮渣，并使用掏渣筒把這些浮渣全部取出。接下來，工作人員就要接著在原孔位重復進行鉆孔，直到最后完全成孔。需要主要的是，在鉆孔成孔的過程中，工作人員一定要定時地對鉆進速度以及泥漿稠度、等進行調整等，還要將空內外的水位差以及泥漿濃度保持在合適的差值范圍，同時要地對樁位及成孔狀況進行觀察及檢測，但盡量不要中途停鉆，以避免鉆孔地坍塌和偏斜等質量問題的出現[1]。

（2）清孔并進行鋼筋籠吊裝

工作人員在鉆成完整的孔之后，就要對鉆孔進行清渣工作，反復進行換漿清洗、抽漿清洗及掏渣清孔等工作，直到孔內沒有浮渣及泥漿等任何污物。在清孔工作中，工作人員必須始終將孔內的水頭高度控制在合理范圍，并使其孔底的沉淀厚度與設計要求相符合，堅決不能夠以加深孔底的方式進行清孔。而鋼筋籠的吊裝工作，要在提前焊好的鋼筋骨架的支撐下，使用大噸位的吊車將其吊裝在鉆孔內，并對鋼筋籠的位置進行調整及固定。在此過程中，如果吊車長度不足以承載鋼筋籠，工作人員就要對鋼筋籠進行分段安裝以及焊接。

（3）鋼筋混凝土的灌注工作

工作人員將鋼筋籠吊裝完成之后，就要根據鉆孔的整體數據，為其安裝具體節長、厚度以及內徑的導管，并使用螺栓或者是法蘭盤等將導管的兩端固定住，并且在澆筑混凝土之前采用橡皮圈將導管端口處墊住，并對導管進行密封性測驗。而且，工作人員還要將導管的插入深度控制在距離孔底約0.2～0.3 m的距離出，嚴格避免將導管插入到孔內泥漿中，并為導管的上口安裝漏斗和隔水栓，在漏斗中全部裝滿混凝土之后，在將隔水栓放開，使混凝土通過導管內迅速地下落到孔內。工作人員在灌注混凝土的過程中，還必須積極不斷地根據混凝土的灌注量將水壓出，并且隨著孔內混凝土儲量的不斷上漲，有步驟地將部分導管進行拆除，直到最后混凝土灌裝完畢，而導管也拆除完畢。在灌注混凝土的過程中，工作人員還必須注意采用流動性與和易性強的混凝土，并切實保證混凝土的供應量等，推動混凝土灌注的順利實施[2]。

（4）工作人員必須對制作完畢的鉆孔灌注樁進行養護，比如采用隔膜或者是噴灑防護劑等保護剛灌注完畢的混凝土，使混凝土迅速凝固成型等，最終促成鉆孔灌注樁的完整施工。

4 施工技術過程中遇到的問題及應對措施

4.1 卡鉆問題及應對措施

在鉆孔的過程中時常發生卡鉆現象，可能是因為鉆孔達到了巖層處，由于巖層處的軟硬度不同，在施工時不能夠及時地調整施工設備，從而出現這個問題。對于卡鉆問題產生時應該采取的正確處理方式，可以通過調整探頭的位置，將探頭接收到的壓力不斷降低，這樣就可以進行調整施工設備的位置，從而避免卡鉆情況的發生。

4.2 偏差問題與應對措施

在施工的過程中進行灌樁的操作時，樁的位置會發生較大的偏差。發生這一情況的原因有很多種，主要是因為施工設備在施工的過程中會受到來自各個方面的壓力，使得設備的位置發生較大的偏差。如果此時再碰觸到地下巖層，樁就會發生嚴重的傾斜，使得樁與施工設備不在同一個水平面。但是如果施工場地凹凸不平，也可能會導致鉆機底座發生偏移。以上狀況，可采取如下措施進行一定的調整，即：保持地面的平整和堅實，對鉆架進行調整，使其底座和鉆盤保持適當的位置，對樁孔也要定期進行檢查，保證重滑輪和護筒位置統一。

4.3 樁身縮頸、夾層和斷樁問題及應對措施

在施工的過程中常常會出現一系列的問題，施工人員要及時地處理這些問題，也要提前做好預防措施。施工人員要加強對混凝土在施工過程中正確使用的理解，避免由于混凝土導致的鉆孔崩塌現象的發生。施工人員應該設計出快速鉆孔的方法，防止鉆好孔出現損壞。施工人員為了更好地對樁進行操作，可以通過設備儀器判斷出地下水的水位，通過一定的抽水設備把孔內部的水抽干。施工時如果遇到較大的鉆孔障礙物，要根據施工時的實際情況進行處理，不同施工設備及施工水平對于障礙物的處理方式存在著較大的差異[3]。

4.4 保護筒存在的問題與應對措施

保護筒的施工往往存在大量問題，其施工質量問題一直困擾著施工人員。由于導致保護筒質量的因素較多，所以在施工時很難確定導致保護筒產生質量問題的原因。如果施工人員在施工時發現保護筒掉落，此時施工人員要及時地停止施工并改變施工設備的位置，然后對保護筒所在位置進行仔細的清理工作。此時還應該保證地面的絕對干燥，如果地面潮濕，則會造成滲水現象，施工人員需要在地面鋪設一層黏土，最后再次安裝護筒，繼續進行施工。

4.5 孔壁坍塌問題及應對措施

由于施工過程中保護筒埋設深度的不足或是操作程序不恰當，都會造成孔壁的坍塌問題，對工程的施工建設造成一定的安全隱患，因此為了避免這種問題的再次發生，施工人員應該按照施工規范與標準進行施工操作，要保證施工設備處于正確的、合理的位置，還要保證保護筒填埋工作的順利。

5 結語

通過上面的介紹，鉆孔灌注樁施工技術具有適應性強、施工便捷、投入成本較低的特點，這使其在公路橋梁施工過程中應用廣泛，在近年來此技術也取得了一定的成效。但是為了更好地適應時代的發展需要，需要不斷改進技術、創新技術，這樣才能夠保證施工的順利進行，保證工程的質量。

[1]廖志清.論橋梁樁基礎鉆孔灌注樁施工技術[J].中國水運,2012(12): 221-222.

[2]劉嬌.鉆孔灌注樁施工技術在橋梁工程中的應用探討[J].科技信息,2012(15):402.

[3]溫興萍.淺析橋梁樁基礎施工中的技術問題與質量控制[J].科技信息,2011(1):322.

U443.15+4

B

1009-7716（2017）04-0143-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.04.042

2017-02-08

張明勇（1982-），男，海南昌江人，工程師，從事路橋施工工作。