淺析鉆孔灌注樁施工工藝

林鎮平

(福建群達工程建設有限公司， 福建 漳州 363000)

1 編制依據

（1）中華人民共和國交通部部頒行業標準《公路工程技術標準》（JTG B01-2003）；

（2）中華人民共和國交通部部頒行業標準《公路橋涵施工技術規范》（JTJ041一2000）及《公路工程質量檢驗評定標準》(JTGF80/1—2004)；

（3）現場施工實際情況、調查資料是我方到實地勘察所得、現有的技術力量、機械設備和施工經驗。

2 編制原則

（1）根據合同要求，確保人員、設備、資金滿足施工需要；

（2）對工程施工進度進行統籌安排，確保工期。

（3）按機械化、專業化進行施工組織，實現標準化、規范化作業。

（4）遵守邊通車、邊施工的基本原則

（5）在施工期間，確保運營車輛的行駛安全，同時也保障施工車輛及現場工作人員安全。

3 工程概況

樁基。

4 施工資源配置

4.1 施工人員配備

橋梁樁基施工安排二個專業施工隊進行施工，施工高峰期上場勞動力28余人。

4.2 機械設備投入

投入機械設備一覽表 表1

4.3 主要材料

主要材料有鋼筋，泥漿（粘土或膨潤土），砼由中心拌合站提供。

5 施工總體進度計劃

5.1 工期控制

橋梁樁基工期2個月。

5.2 總體進度安排

按工程需要盡快安排機械設備及作業人員上場。先修建現場交通、臨時工程等，滿足主體工程能盡快開工，從而保證工程能持續、高效、順利開展。

6 鉆孔灌注樁施工

6.1 鉆孔樁施工工藝流程見下圖： 表2

6.2 測量放樣

拼寬橋梁施工前應先現場校核老橋的起終點樁號、各墩臺樁號和橫向位置是否與設計相符，以保證新老橋墩橫向位于同一條直線上，且橫向相對位置正確。

拼接橋梁樁基施工時，為確保樁位準確，須采取坐標施樣和現場核對的雙控辦法。施工放樣前我部測量人員已對設計提供的坐標及標高進行復核，經監理工程師確定無誤，可以用于施工放樣。根據施工設計圖紙用全站儀將每根鉆孔灌注樁的平面位置在地面作業平臺上精確放樣，標記樁應合理布設，妥善保護，施工過程中，若有損壞或移動，應及時補測復位，以確保鉆孔位置的準確。

6.3 埋設護筒

（1）護筒直徑比樁徑大20～40cm，壁厚為8mm。

（2）護筒中心豎直線與樁基中心線應重合，平面允許偏差為 50mm，護筒中心豎直線的傾斜應不大于1%。水域可依靠導向架來進行定位，干處則可實測定位。

（3）可采用人工配合機械挖坑埋設旱地、筑島處的護筒，在工作平臺上按測定位置挖至預定深度，然后下護筒，護筒周圍用粘土對稱回填、夯實，使之不漏水。

（4）護筒高度宜高出地面0.5米，護筒埋置的深度應根據設計文件要求以及樁位的水文地質情況綜合確定，一般情況埋置深度控制2～4m。

6.4 成孔施工

6.4.1 設備配置考慮工期要求，我部計劃主線每側橋墩布置2～3臺樁機同時施工。在橋兩側設置泥漿池。

6.4.2 泥漿循環系統

樁基礎施工全部采用優質膨潤土泥漿護壁，確保施工安全和施工質量，達到樁底無沉渣、樁壁無泥漿套的設計要求。

施工過程中在橋梁兩側按施工工藝設置泥漿池，泥漿循環采用氣舉反循環。嚴禁把泥漿、污水直接排入河道，應由運泥罐車運往指定的區域排放。

6.5 成孔工藝

（1）造漿

在正式鉆進之前，應先向要施工的樁及護筒孔底供采用優質膨潤土制備的泥漿，置換出原孔內的清水。鉆進過程中，要根據不同土質的土層制備相應濃度的泥漿，保證泥漿既能起到護壁、攜渣的作用，又不會因太濃而影響鉆進的速度，以提高鉆進工作的質量及效率。

（2）鉆孔施工

鉆孔樁施工應采用跳樁法施工，為了保證已施工灌注樁的質量，避免破壞灌注樁的強度，已施工的灌注鉆孔樁混凝土達到一定強度后方可進行施工。

鉆機就位后，應復核鉆機位置，并校核樁位，保證就位準確。造漿完畢后，先低速開鉆，待整個鉆頭進入土層后，即進入正常鉆進。在護筒腳附近必須慢速鉆進。一個鉆孔樁成孔過程中應連續作業，若間斷作業易出現質量及安全事故。鉆進過程中及時濾渣，同時經常注意地層的變化，鉆進過程中經常檢查泥漿的各項指標，在地層的每個變化處均應取濾渣樣，分析判斷地質的類型，記入記錄表中，與勘察設計提供的地質剖面圖的地質相對照。濾渣樣應按編號保存，以便分析備查。

鉆孔時要連續，如有情況特殊應停鉆時，提出鉆頭，補足孔內泥漿，一直要確?？變纫幎ǖ乃缓湍酀{的相對密度、粘度。1.2～1.25之間泥漿比重要控制好，18～22Pa·s之間泥漿粘度也要確保。

嚴格控制好樁孔中的泥漿指標，好的泥漿不僅能保證孔壁穩定，而且會順利懸浮起巖渣，渣也會帶出，施工進度會得到加快。鉆進時每班要定時檢測樁孔內泥漿的相對密度、粘度、含砂率等各項指標。成孔后當清孔時要在孔底注進符合要求的泥漿，這樣可以確?？椎椎母蓛舳?。

鉆進時遇實際地質情況與設計資料不相同時，要馬上通知監理方與設計方共同協商解決問題。

（3）終孔：持力層必須滿足設計及施工規范相關要求。

（4）、清孔：孔深到達設計相應標準深度，應檢查孔深、孔徑、垂直度及孔底嵌巖情況，合格后，應采取換漿法清孔。直到泥漿溝只排出濁水而沒有廢渣時，則孔底基本無沉渣，方可終止第一次清孔工作，以準備下個工序。

6.6 成孔的檢測

鉆孔樁成孔后，必須測量孔深、垂直度、孔徑和沉渣厚度等，確認滿足規范和設計要求后，方能灌注混凝土。

（1）孔深檢測合格；

（2）孔徑、孔形可采用鋼筋檢孔器吊入鉆孔檢測，鋼筋檢孔器外徑為鋼筋籠直徑加100mm，長度為4～6倍孔徑。

（3）鉆孔傾斜度采用鉆桿垂線法進行檢測。

（4）沉淀厚度采用標準測鍾進行檢測。

6.7 鋼筋籠的制作與吊裝

⑴、鋼筋籠的制作

鋼筋籠采用現場集中加工，長度每節9米左右，加勁筋間距2m，加勁筋與主筋的垂直度一定要滿足施工要求，在主筋內側布置加勁筋然后焊接牢固，主筋和螺旋筋交界處必須電焊，保護層平均分布在主筋上。主筋需雙面焊接法，搭接點斷面內接頭應小于50%；焊縫長不小于5d（d為鋼筋直徑）。

⑵、鋼筋籠的吊裝：

用吊機吊裝鋼筋籠，為了防止骨架變形，起吊時采用兩點起吊，等吊直后，豎直度要檢查好，入孔時要緩慢下放，禁止出現擺動碰撞孔壁。連接鋼筋籠時也需用雙面焊法，錯開接搭點的斷面要與內接頭，焊接長度5d的搭接，各節鋼筋籠的主筋要在同一豎直軸線上，鋼筋籠吊裝到設計標高后，移動鋼筋籠定位孔中心，最后將主筋固定在護筒上，保證澆筑混凝土是鋼筋籠不發生偏移。立即進行第二次清孔，第二次清孔完接連進行水下混凝土灌注。

6.8 水下混凝土灌注

由我部中心拌合站通過試驗確定的配合比統一拌制樁基混凝土，用砼車運到施工現場，通過砼輸送泵輸送澆注點灌注。

（1）灌注前準備

二次清孔一定要在灌注前進行，泥漿性能指標、沉渣厚度滿足要求，導管水密性和承壓試驗合格、混凝土準備、機械、人員準備完整，并經監理工程師檢查合格后方可進行混凝土灌注，當監理工程師通知可以灌注時應盡快進行水下混凝土灌注。

（2）水下混凝土配合比的基本要求

樁基礎砼標號為 C25，水下混凝土配合比應通過試驗確定，在進行配合比設計的時候要滿足以下要求：

良好的和易性；

最大粗骨料直徑：26.5 mm；

坍落度：180～220mm。

（3）導管

導管采用無縫鋼管（壁厚5mm，直徑30cm），導管由攪拌站提供，使用前均應檢查其外觀質量、規格和拼縫構造，做拼接、過球、承壓及水密性試驗，確定合格后才能使用。

導管分節安裝，為了小于提升設備的提升高度及方便拆裝和搬運，每節2～4m，準備 2-3節 1m長作為高度調節用，開始澆注首次混凝土前導管應離孔底面25～40cm左右。

（4）砼澆注

第二次清孔完成后，先自檢，沉渣厚度及泥漿比重相關指標符合設計和規范要求，經過監理方檢查合格，馬上進行水下混凝土灌注。遇故要推遲混凝土灌注，灌注時需重新清孔。

開始澆注混凝土首先要保證滿足首灌混凝土需要量要求，計算混凝土首灌量時應把導管內積存的混凝土量計算在內。

（5）砼澆注過程應注意以下事項：

A、灌注導管底端至孔底的距離按規范規定，為 0.3～0.5m，初灌時導管首次埋深就不小于1.0m。

混凝土灌注要連續施工，要觀察孔內水位升降與管內砼下降情況，及時測量孔內混凝土面高度工作，并做好記錄。灌注過程中導管在混凝土內埋深控制在2m～6m，應安排專人指揮導管的提升和拆除。

B、砼澆注面距鋼筋骨架底端1m左右時，為防止鋼筋骨架被砼頂托上升，澆注速度適當降低，而當砼澆注面上升到鋼筋骨架底4～5m以上時，提升導管，減小導管在鋼筋骨架底的埋置深度，使導管底高于鋼筋骨架底2m以上，然后可以恢復正常速度。

C、砼灌注過程，要連續進行并定時抽插振動導管，保證樁基礎的密實。

D、為了保證保證樁頂混凝土的質量，樁頂混凝土要澆筑到比設計樁頂標高高出50cm，到開挖時在鑿除至設計標高。

E、攪拌機能力應滿足首批混凝土初凝時間前完成樁孔的灌注。

（6）混凝土灌注過程存在的問題及相應措施：

a、首批砼灌注失敗：將已灌注的砼吸出，重新清孔，驗收合格后重新按要求灌注。

b、導管進水：導管漏水或接頭不嚴，應將導管提起重新試驗合格后再按原來方法放入。

c、卡管：初灌時混凝土自身卡管或隔水栓卡管，用附著式振搗器振動或抖動導管，使混凝土或隔水拴下落。如以上處理都不行，提起導管重新安裝再澆筑。如因機械發生故障時間過長超過首批砼已初凝時間，應將導管拔出，用吸泥機將孔內表層砼和泥渣吸出，重下新導管灌注。灌注結束后，該樁報請設計進行補強措施。

d、埋管：在地下水以下如發生埋管事故時，導管拔不出來而已澆筑的混凝土表面尚未初凝時，該導管報廢，盡快重新安裝導管，導管伸入已澆筑的混凝土中重新澆筑，在地下水以上如發生埋管事故時，可以終止混凝土澆筑，將地下水抽干，等護筒內抽水完成按施工縫處理，接長樁柱。

（7）樁基檢測

樁基檢測合格后方可進行下一道施工。

7 安全及環保注意事項

（1）澆筑必須做到合理有序作業，合理擺放場地工具。

（2）夜間施工時，應配備有防霧燈，并確保防霧燈正常工作且照明充足。

（3）作業人員必須穿戴安全帽、絕緣手套、絕緣膠鞋及反光衣等勞動保護用品。失去防護功能、不能有效保證安全的勞動保護用品必須及時更換。

（4）振動棒等所有用電設備工具在使用時應接好漏電保護器，使用前做好檢查工作。

（5）租賃或采購設備時，應選擇環保型設備，嚴禁使用國家明令淘汰的設備。

（6）生產、生活中產生的廢水、廢氣必須按國家和當地政府規定處理，達到排放標準后才可排放；配備減輕、消除工作中的噪聲及振動的設施；生產、生活垃圾應嚴格按施工總平面布置圖定點存放，有揚塵時應采取防揚塵措施，并應定期清理。

8 結束語

結合以上所述；本項目鉆孔灌注樁的整個施工過程都是確保每道工序都必須從嚴要求，確保施工質量，哪一道工序出現紕漏都會帶來嚴重的后果。因而，要確保鉆孔灌注樁的施工質量，就要選擇設備，施工人員，把握每道工序質量，現場指揮人員具有周密的組織協調能力，具備高度的責任心，各相關部門配合，才能確保工程質量。

[1]淺析公路橋梁鉆孔灌注樁施工工藝和質量控制[J] 莊偉 企業技術開發2016-07-26

[2]淺析鉆孔灌注樁的施工工藝 [J] 慕容明海 江西建材 2014-08-15

[3]淺析鉆孔灌注樁施工的工藝和注意事項[J] 楊新良 廣西質量監督導報2014-06-28

[4]鉆孔灌注樁施工工藝關鍵技術分析 [J] 雷雪; 謝理巍 交通世界2018-03-09 13:45

[5]公路橋梁鉆孔灌注樁施工工藝和質量控制 [J] 尚智賢 山西建筑2017-09-01