淺談橋梁水泥混凝土灌注樁施工要點

工程背景：化力高架橋是貴州省板壩（桂黔界）至江底（黔滇界）高速公路第T10合同段跨度最大的橋梁，位于黔西南布依族苗族自治州安龍縣木咱鎮，該地區溶洞發育，地下水豐富，地質復雜，第四系白云質灰巖。該橋樁號為k38+370，采用的是10*30m預應力砼T梁，全橋長313米，橋墩最高26米，樁基最深為18米，2009年7月開工，2010年11月竣工。該橋處于農田，覆土約為6米，均為高液限的亞黏土，在橋梁右側200米處，有一處暗河出水，水量約為3m3/s。全橋36根樁，最深的為18米，1#墩及9#墩的樁基采用人工挖，其余均采用沖樁，樁徑為2米，樁基混凝土為C25。

1 施工準備

（1）材料準備：①水泥。采用42.5的普通硅酸鹽水泥；②砂。中砂含泥量不大于1%；③碎石。粒徑為0.5～3.2cm的碎石，含泥量不大于1%；④水。使用化力高架橋飲用水；⑤粘土。就得取材，黏土的塑性指數Ip為22的亞粘土；⑥外加劑為緩凝劑；⑦鋼筋。鋼筋采用三級鋼筋，通過實驗達到要求，有廠家的合格產品。

（2）作業條件：①便道從0#臺往9#墩拉通，因場地原來是稻田，覆土厚度達6米，在紅線范圍內，通過用石料換填2.5米深。施工用水就地取用。電力從0#臺往9#墩設置，變壓器離橋梁有250米；②場地通過石料換填，碾壓整平；③在場地硬化出30m*16m的場地用于制作鋼筋籠，上部用石棉瓦改好封??；④在橋梁紅線外設置三個導線點，基本呈等腰三角形布置。放出每個樁位的點，且隨時復核；⑤安排了三臺打樁機械，分別從2#墩、8#墩、4#墩開始，分區進行，避免干擾。制定詳細的施工方案；⑥施工前，通過實驗，做了2根成孔試驗樁，獲取參數，為施工提供參考。

（3）施工機具。沖機3臺、混凝土導管50米、套管、水泵3臺、水箱、泥漿池6個、混凝土攪拌機1套、水準儀1套、全站儀1套、吊車一套、焊機2套、混凝土泵車4臺。

2 質量要求

（1）鋼筋制作安裝質量要點。在鋼筋籠制作的時候，采用雙面焊接的連接方式，根據規范抽取一定數量的試件進行試驗。主筋的上面焊接用雙面焊，焊接長度為5d，要飽滿，清除焊渣，軸線要一致。先制作好加強筋，在其上平分間距，用石筆做好記號。主筋要準直，箍筋間距一致。

（2）樁基點位質量要求。樁基偏位是一個重要的問題，特別是由于測量誤差或者錯誤之外，特別注意由于土層或者巖層不均勻引起的逐步偏位。測量的時候不僅僅是測量樁基上口的位置，同時要測量底部的樁基位置。在施工過程中，每打進2米，需要測量樁基位置一次。如果出現偏位，則及時用較堅硬的大巖石填筑至偏位位置以上至少1米處，重新進行修正。

（3）樁基水下混凝土在質量要求。樁基水下混凝土和易性要求高，不宜過過干，以免混凝土與導管摩擦以及混凝土與樁周摩擦過大而導致混凝土下不去；混凝土過稀，導致澆筑速度過快而導致鋼筋籠承受過高的往上頂力而浮籠，這種情況特別容易出現在開始澆筑0～6m階段。混凝土塌落度一般宜為180～220mm?；炷烈缶鶆蛞恢拢ＷC導管任何時候埋管深度至少2m。

3 水泥混凝土灌注樁工藝流程

三通一平→測量放樣→鉆孔機就位→埋設護筒→挖泥漿池→制備泥漿→鉆孔→加注泥漿→樁位復核→繼續鉆孔→泥漿循環→排渣→孔深測量→清孔→安裝鋼筋籠→射水清底→安裝導管→測定泥漿指標→澆筑混凝土→計算澆筑深度并控制導管埋深→澆筑高出設計壯丁至少50cm。

4 操作步驟

（1）泥漿的制備和處理。在樁位附近設置泥漿池，盡可能大一些，便于沉沙和循環泥漿。一般選擇往樁孔里面傾倒質量較好的黃黏土，用沖錘制備即可。泥漿濃度保持一定的濃度，濃度過高則不利于沉沙，濃度太小則不利于護壁的支護，容易形成塌孔，而且底部沉沙過厚，影響錘擊效果和進度。泥漿制作盡量使用高塑性粘土或膨潤土。根據規范規定，施工期間護筒內的泥漿面要比地下水位高出1.0m以上，特別在受水位漲落影響時，泥漿面要比最高水位高出1.5m以上。沖至設計標高后，泥漿要不斷循環直至澆筑混凝土前，避免塌孔，泥漿沉淀。澆筑混凝土前，泥漿要符合粘度、含砂率、膠體率等指標。

（2）鉆孔機就位。場地用石料換填2米，平整后用壓路機碾壓，用全站儀把樁位放出來，安裝鉆孔機就，以保證平穩，不得發生傾斜、下沉。經常用水準儀測量打樁機的高度，隨時測量樁基深度。在放樣的時候，先放出樁基中心點的位置，用兩條細線交叉其樁位，引到樁位的四周，然后固定級保護好，隨時可以用副裝對樁位進行復核。特別注意由于土層及巖層傾斜引起的軟硬不均勻，錘擊在速度不一致，容易產生偏位現象。如果發現偏位可以采用回填巖石或者澆筑一定厚度的混凝土進行修正。

（3）沖孔。用垂線從沖機桿頂的鋼絲繩位置對準樁位，調整沖機，固定好位置。埋設護筒，挖好從樁位至泥漿池的泥漿溝槽。采用的是5.5噸重的沖錘，因這個橋所處的地質為弱風化白云質灰巖，一天20小時的沖樁大約為1.2-1.5米，一般提升高度為5米，達到較好的效果。隨時測量樁位和樁深，直至達到設計高程。

（4）孔底清理及排渣?？椎浊謇砑芭旁寐尤肭逅M行調節，切記使用過大的水量，導致砂沒有回到泥漿池沉淀而由于泥漿密度小沉淀在孔底。在混凝土澆筑之前，要測試樁底沉渣，控制在5cm之內。同時要做泥漿的試驗，達到要求方能澆筑混凝土。其中泥漿黏度為1：0.3-1.10、含砂率：17-20Pa.s、膠體率：＞98%。

（5）鋼筋籠的安裝?？椎壮猎湍酀{指標達到要求，即可安裝鋼筋籠。使用吊車安裝，在吊裝的時候特別注意吊裝點的選擇。把鋼筋籠放至底部后，要根據點位對鋼筋籠進行固定，且用鋼筋焊接好，以免施工振動引起偏位。保證位置的準確性。同時要對聲測管灌入清水，保證內外的壓強平衡，避免聲測管被擠壓破壞，并封好空口以避免雜物進入。

（6）澆筑混凝土。導管安裝好了，要對導管的密封性進行檢查，接頭要牢固、緊密。放至孔底然后上提40cm，安裝料斗，并用鐵栓堵住料斗下部，鐵栓連接鋼絲繩，以便把料斗裝滿混凝土突然打開?；炷凉ぷ餍砸茫苊夥謱印㈦x析、過干、過稀。第一次放料是要準備3輛罐車，即18方左右。第一罐車要快速，不能停，利用混凝土沖擊力把樁基底部沉渣置換干凈，直至埋管深度達4米以上。第二罐車要注意澆筑速度，不宜過慢，過慢混凝土向上的沖力不夠；混凝土過快，會導致鋼筋籠受向上頂的力過大而發生上浮。邊澆筑邊測量澆筑深度，保證埋管深度在4-6米。特別注意拆管的時候，在向上提導管要一定的高度，埋置深度要考慮這個問題，以免造成導管底部高出混凝土頂面而斷樁?；炷翝仓仍O計高出至少50cm，保證樁身無渣滓、浮漿，最后對高出的混凝土踢掉。

綜上，通過嚴格的施工管理，本橋樁基基本達到一類樁。現在的樁基對于建筑結構的使用安全和耐久性作用特別重要，而這一重要保證要基于控制樁基的澆筑施工工藝。從施工準備、測量放羊、沖樁控制、混凝土澆筑等等的環節都是影響到最后的質量要求，所以施工技術和施工管理在橋梁樁基施工的質量保證中尤為突出。

［1］JTGF80/1—2004公路工程質量檢驗評定標準［S］.

［2］JTG/TF50—2011 公路橋涵施工技術規范［S］.