淺析鉆孔灌注樁的施工技術和質量控制

張保華

（丹鳳縣農村公路管理局 陜西丹鳳 726200）

隨著經濟的發展，我縣公路建設進入一個黃金時期，大跨徑橋梁的修建，使得鉆孔灌注樁廣泛應用于橋梁基礎中，施工工藝和技術水平越來越成熟，經過本人在丹鳳張塬銀花河橋，老君河橋，竹林關丹江大橋及萬灣丹江橋的施工實踐，現對水下鉆（沖）孔樁的施工技術和質量控制做一個簡單論述和總結。

鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進行的，其施工過程無法觀察，成樁后也不能進行開挖驗收。因此在施工前要認真熟悉設計圖紙及有關施工驗收規范，核查地質和有關灌注樁方面的資料對灌注樁在施工過程中可能會發生和一些問題進行分析并制訂科學的施工方案，作好施工記錄以便有效地對樁基施工質量加以控制。

1.沖擊成孔

成孔是混凝土灌注樁施工中的一個重要部分，其質量控制得不好，則有可能發生塌孔，縮孔、樁孔偏斜及樁端達不到設計持力層要求等，還將直接影響樁身質量造成樁承載力下降。因此，在成孔的施工技術和質量控制方面應著重做好以下幾項工作：

1.1采取隔孔施工程序

根據水文地質情況，在我縣鉆孔灌注樁多采用沖擊成孔法，依靠沖擊錐的沖擊力，將樁身部位的一部分土體沖擊擠向樁身周圍的土體，另一部分，擊碎并依靠孔內泥漿的懸浮作用隨泥漿撈出孔外。因此，當樁距較近時，應采取隔孔施工程序，以防鄰近樁孔發生塌孔、縮孔現象，且在鄰近樁孔成樁初期，會嚴重影響樁身砼強度，因此，需要采取跳打法隔孔施工。

1.2埋設護筒，確保樁位

護筒的作用是穩定孔口固定樁位，提高水位，增加靜水壓力和維護孔壁。可采用鋼護筒，也可根據施工水位情況采取現澆砼護筒。其內徑比樁徑大20—40CM，高度為1.5M—2.0M，埋入樁位后高出地面30CM左右。埋設護筒時，在筒外圈墊30CM寬高與護筒等高的粘土，分層夯實，以防地面水滲入和筒內水流出，護筒中心豎直線與樁位中心線應重合，誤差不超過5CM。護筒周圍回填土宜采用易夯實、濕陷性小的砂類土回填，防止在鉆孔過程中護筒、鉆架因護筒周圍土體濕陷沉降而偏移，從而導致樁位出現較大偏差。護筒埋好后，應準確測出護筒筒頂標高，以便計算出成孔深度。

1.3沖擊成孔，確保樁身孔徑及樁身成孔垂直度

1.3.1開孔

埋設好護筒后，便可設立鉆架開孔。沖擊錐孔沖擊成孔不需要備制泥漿，可在護筒中加滿水，然后直接投入含砂率低、粘度高的黃土或粘土，用沖擊錐小沖程（1—1.5M）反復沖擊造漿。開孔及整個鉆進過程中，應始終保持孔內水位高出河水或地下水位1.5—2.0M，并低于筒頂30CM以防溢出。

1.3.2鉆孔

在正常鉆孔過程中，護筒頂以下最初4M鉆程范圍內層河床表面，一般比較松散，施工過程中應防止鉆架及護筒偏移和孔壁坍塌。一是每個工作班在開鉆前均應復核孔位及時調整鉆架，防止偏孔；二是采用濃泥漿、小沖程、高頻率反復沖砸使孔壁堅實不塌不漏。

一般情況下，錐頭直徑應等于設計樁徑減去4—6CM，視河床地面土質情況而定，當錐頭直徑小于規定值時，應及時補焊，焊好后，下錐前應用探孔器檢測孔徑，若發現縮孔，則應對縮孔段采用粘土片石回填后方可沖孔，以防止孔徑達不到設計要求和卡錐現象。

1.3.3掏渣

破碎的鉆渣，部分和泥漿一起被擠進孔壁，部分需要依靠掏渣筒清除出孔外，因此在沖擊相當時間后，應將沖擊錐提出孔外，換上掏渣筒，下入孔底掏取鉆渣，倒進孔外的棄渣溝中。當鉆渣太厚，泥漿不能將鉆渣全部懸浮上來，沖擊錐不能沖擊到新鮮土層，并且使泥漿逐漸變稠，吸收大量沖擊能并防礙鉆錐轉動，使沖擊進尺顯著下降，或有沖擊成梅花孔，扁平孔的危險，所以必須及時掏渣。

掏渣后應及時向孔內注入清水以維護孔內水位，并且投放粘土自行造漿，但初次不可投入過多，以免粘錐，卡錐。

1.3.4檢孔

正常鉆進中和鉆孔達到設計標高后均應進行檢孔。正常鉆進中，每鉆進4—6M或更換鉆錐前或焊補錐頭后均應先用檢孔器檢孔到底后方可下錐鉆進。檢孔器一般用鋼筋籠做成，其外徑等于設計孔徑，長度為孔徑的4—6倍。當檢孔器不能沉達原來鉆達的深度，或鋼絲繩拉緊時偏離護筒中心，則可能發生了縮孔、斜孔等情況。嚴重時應采取片塊石、粘土回填該段樁孔，重新沖鉆；不嚴重時，可調整鉆架，繼續鉆孔。當鉆孔達到設計標高后，還應對樁孔的傾斜度進行檢測等滿足設計要求。

1.3.5清孔

清孔的目的是清除孔內鉆渣和沉淀層，盡量減少孔底沉淀厚度，以免降低樁的承載力，同時為灌注水下砼創造良好的條件，使測深正確，灌注順利。終孔檢孔后，應迅速清孔，使孔內泥漿比重恢復正常（1.10—1.20），且無3MM以上粗粒渣為止。完成清渣后，應對孔底沉淀層厚度進行檢測，支承樁沉淀層厚度不得大于5CM，樁徑小于1.5M的摩擦樁沉淀層厚度不得大于30CM。

2.吊裝鋼筋籠

2.1鋼筋籠應嚴格按設計圖紙進行制作

當樁頂低于護筒頂面時，應將對稱的4—6根主筋加長至護筒頂做為導向筋，并且為保證樁身的保層厚度，應在鋼筋籠主筋上每隔2M對稱焊接四個與保護層厚度相同的耳環。

2.2鋼筋籠的安裝

樁孔清孔完成后，應立即吊放綱筋籠，并始終保持鋼筋籠處于孔的中間位置，以免碰壞孔壁。鋼筋籠沉至設計標高后，應立即對鋼筋籠進行定位，并與護筒焊接固定在一起。

3.灌注水下砼

3.1導管拼裝吊放和漏斗、儲料斗的安裝

灌注砼前對導管應認真檢查，管壁應光滑順直，接頭應嚴密，不得有漏水、漏漿現象，必要時應做水壓實驗。當采用剪球法灌注時，還應做過球試驗，符合要求后，在導管外壁用明顯標記逐節編號，并標明長度。做好準備工作后，便可吊放導管，吊放時，應使導管位置居中，緩緩放下，沉入孔底后，向上提起30—50CM。導管安裝固定后，便可安裝漏斗和儲料土。漏斗和儲料斗的容量（即首批砼儲備量）應使首批灌注下去的砼能滿足導管初次埋深度的需要（大于等于1M），應嚴格按《橋規》上的公式計算。

3.2水下砼的配制

水下砼的配制應嚴格按照設計配合比進行，水泥、砂、粗集料應符合規范要求。水泥初凝時間不宜早于2.5小時，強度等級不宜低于42.5，砼配合比的含砂率宜采用0.4—0.5，水灰比0.5—0.6，坍落度為18—22CM。

3.3水下砼的灌注

在灌注水下砼前，應再次測定沉淀層的厚度，如果沉淀層超標，則應用高壓風管或水管沉入孔底沖散沉淀后方可灌注。首批砼落至孔底后，應立即測定砼面的高度，以便確定導管的埋深是否滿足規定。完成首批砼灌注后，應連續灌注。在砼面進入鋼筋籠2米以前，應保持較深的埋管，并慢慢灌入砼，以減小砼從管口流出后向上的沖擊力，防止鋼筋籠被砼頂托起上浮。在灌注過程中，應經常測探砼面的高度，以確定每段樁體的充盈系數及埋管深度。埋管深度一般宜控制在2—6M，任何情況下不得小于1M或大于6M。當埋管深度較大時，應提升導管，當整節導管露出孔口水面后，應及時拆除水面上的導管。在施工過程中，要控制好灌注工藝和操作，抽動導管使砼面上升的力度要適中，保證有序的拔管和連續灌注，升降幅度不能過大，如大幅度提升導管，則易造成砼體沖刷孔壁，導致孔壁下墜或坍落，樁身夾泥。為保證樁頂質量，在樁頂設計標高上應超灌一定高度，一般為0.5M，以便在灌注結束后清除此段砼。在整個灌注過程中，應由專人認真作好灌注時間、砼用量、砼面高度、埋管深度、拆管長度等工作記錄。

鉆孔灌注樁整個施工過程屬隱蔽工程項目，其施工工序雖然簡單，但技術含量較高，除應保證充足的機械需求及良好的機械性能外，對每道工序必須認真、細致、嚴格按《橋規》操作，使整體工作能順利進行。