高速公路鉆孔灌注樁施工控制要點分析

馮俊

摘 要：隨著我國交通運輸的發展，高速公路覆蓋面越加廣泛，難免遭遇軟弱地質、不良地質，每年使用的樁基礎數量較多。鉆孔灌注樁是一種常見的樁形式，工藝成熟、適用地層廣泛、環境污染小，在高層建筑、公路、鐵路等項目建設中均有所應用，加強相關技術分析研究具有重要的現實意義。

關鍵詞：高速公路；鉆孔灌注；施工工藝

1 鉆孔灌注樁技術的特點

對周圍環境的影響大小，鉆孔灌樁柱是比較小的，它不產生很大的噪音，不會導致地面隆起或著發生側移，振動也小，通過此技術，灌注樁的入土也有所加深。因為其適應各種地質條件能夠穿過任何地質且承載力高，操作簡單且設備投入小，現已經被越來越廣泛的應用在公路橋梁工程中。

2 鉆孔灌注樁技術的施工工藝

2.1 護筒的埋設

埋設護筒的前提條件：①要檢查有沒有地下管線；②要平整填土壓實形成工作平臺。對于護筒的埋設，要求的也比較嚴格，護筒本身高2～2.5m，要高出地面30cm以上，埋入土中的部分要多于1.5m才合適。施工中護筒底口處容易漏失泥漿，為了防止出現這種情況，要采取一些必要措施，比如在護筒的底部和外側用黏質土回填夯實。水下施工就更為麻煩，河水的沖刷使河床變薄，要以施工期局部沖刷線為基準埋設護筒。

2.2 泥漿的處理

由于施工造成的泥漿太多不便于處理，需要另外設置泥漿溝池，用磚砌筑泥漿溝池，設置在每個橋墩之間，這是對陸地上施工的要求。對于水下施工，采用的方法不一樣，要設置專門用來清理排渣的機器，每個橋墩都需要設置。最后統一把泥漿運走。

2.3 鉆孔過程

掌控樁基質量的關鍵工序是成孔。岸上樁和水中樁要分別開來，前者采用常規的鉆孔技術施工，先是對泥漿進行反循環處理，再將孔內的清水用優質土泥漿調換出來，且在鉆井時要保持孔內有足夠的優質泥漿。后者則較為麻煩，在河床沖積砂層鉆孔時，由于是水下，更要增大泥漿的濃度，必要情況下要填充黏土石塊等，防止漏漿。如果泥漿從孔內漏失，需要使孔內液面保持穩定才能繼續鉆進，有效的辦法就是繼續補充泥漿。在樁基鉆進過程中難免會遇到溶洞，需要提前做好預備，必須掌握對應的溶洞處理措施。對于溶洞施工做到具體問題具體分析：（1）一般的溶洞。大多數情況下都易發生漏漿。如果漏漿，要快速采取措施補救，而且及時補漿。由于發育時間長，一般的溶洞普遍的埋藏較深且洞壁都是完整的。為了防止漏漿，采用鋼護筒跟進法，鉆進至溶洞頂部一到兩米時，用質量輕的錘子慢慢捶打，孔壁會變得光滑，減少了卡錘情況的發生。鉆進洞內時，要增大泥漿量，每鉆進1～2m填補一次，直到鉆孔最終完成。（2）發育較輕的溶洞。溶洞比較小，較為封閉，發育輕微，漏漿量較小，針對漏漿采用不同于一般溶洞的辦法，在溶洞中加填石塊和黏質土，以防止漏漿。

2.4 鉆孔的清理

清孔的前提是鉆孔符合設計深度和終孔條件，使用的是抽漿換漿法。高速轉動鉆頭，與孔口保持距離，在把孔底泥漿、鉆渣混合物排出孔外的同時，向孔內灌入優質泥漿，使孔內液體表面保持一種穩定性，直到鉆孔的清理達到了規范及設計要求。

2.5 鋼筋籠的制作和吊裝

用焊接的方法使鋼筋籠完成主筋搭接，箍筋與主筋采用梅花點焊法，主筋與加勁箍采用百分百點焊法加固。為了增強鋼筋籠的堅固性，可以加一個十字撐在加勁箍內，為了讓鋼筋籠保護層符合設計要求，要對加勁箍采取更為細致的焊接。聲測管是鋼筋籠中必不可少的東西，制作過程中就要安裝好，還要用木塞封口。最后制作完成后，管理人員要檢測驗收合格與否。用重機器吊裝。岸上和水下不一樣。若鋼筋籠長度過長，那就把鋼筋籠拆分制作再吊裝，兩段鋼筋籠的主筋須錯開搭接、焊接連接都達標，十字撐在向下放鋼筋籠割掉。

2.6 混凝土的灌注

樁基施工的關鍵是水下混凝土的灌注。首先是混凝土的制作，由混凝土攪拌站負責，制作完成各項指標必須達標才可以運往施工現場用來施工。不同的樁基混凝土進行灌注所使用的機器不同，水中樁基混凝土一般用輸送泵進行灌注，而岸上樁基混凝土則使用大型汽車大吊配合樁機進行灌注。導管一般安裝在距離孔底40cm左右處，因為混凝土下料所采用的導管直徑較小，故使用前后要對接頭抗拉和水密承壓進行測試，并且，要確保防水膠墊的完整性。在灌注前，要對水下混凝土進行孔內泥漿的性能指標和孔底沉淀厚度進行二次檢查，以此得知是否符合設計標準及要求。為了保證堵料斗有足夠的空間儲存混凝土，需將混凝土的塞頭懸掛在導管內，并對其進行剪塞，以確保混凝土灌注后導管的埋藏厚度大于1cm。由于工程樁自身的基徑與樁長，在澆注時要保證能連續供應混凝土，測量并記錄孔的深度，確保導管埋藏在2～6m的范圍內。混凝土面需要比設計樁頂標高，所以要合理的掌握混凝土面的上升高度，而每根樁需要制作四組混凝土抗壓試件。

2.7 檢測

工程完結后，要對全部樁基進行檢測，可以采用低應變法或超聲波透射法，其中，對于后者有特殊要求，在施工前要預埋完整的聲測管，防止因為探頭無法下放到底部導致檢測不能順利進行。對于各橋樁基，要進行抽芯測試，都要符合規范要求.

3 高速公路鉆孔灌注樁施工技術要點

通過上述分析，本文決定選取旋挖鉆孔灌注樁為重點研究對象，對其施工基本流程、技術要點進行全面分析。

3.1 旋挖鉆孔灌注樁施工基本流程

旋挖鉆孔灌注樁施工基本流程如下：樁位放樣→設置鋼護筒→鉆機就位→鉆進→終孔→清孔→測孔→安放鋼筋籠→安放導管→二次清孔→灌注水下混凝土→測樁頂高程→拔鋼護筒→鉆機移位。

3.2 旋挖鉆孔灌注樁施工技術要點

通過上述流程分析可知，鉆孔、清孔、鋼筋籠制作安裝和水下混凝土灌注為旋挖鉆孔灌注樁施工的重點控制工序，其施工質量的優劣是成樁質量的關鍵。（1）鉆孔工序施工技術要點需從測量放線開始保證鉆孔定位準確，利用旋挖鉆機自帶的護筒驅動器，對準定位放線樁，埋設護筒，嚴格按照土質、地下水位情況確定護筒長度、埋深；鉆頭中心對準樁位，要求樁位偏差控制在20mm內，調整好鉆桿垂直度，保證成孔垂直度偏差≤1%。（2）清孔工序施工技術要點旋挖鉆孔灌注樁施工分為兩次清孔，一次清孔是在成孔驗收合格后進行，要求清孔徹底，嚴格控制沉渣厚度；二次清孔是在鋼筋籠、導管安裝完成后進行，主要采用換漿法，即通過澆筑導管采用高壓泥漿泵正循環泥漿清孔，清孔指標合格方可開展下一工序作業。（3）鋼筋籠制作安裝施工技術要點此工序分為兩大要點：制作和安裝，要求原材料合格、焊接質量達標，鋼筋籠緩慢吊放入孔，并做好鋼筋籠頂標高的復核工作，嚴禁因為鋼筋籠質量問題影響整個灌注樁施工效果。（4）水下混凝土灌注施工技術要點水下混凝土需科學配比，要求流動性良好、坍落度以18～22cm為宜，混凝土一次灌注完成，不得中斷，控制好灌注速度與灌注面標高，以高于設計樁頂標高0.5～1.0m為宜。

4 結束語

施工過程中遇到的溶洞多和地質復雜等問題，都能很好的克服，并且很好的做了防范工作，防范了事故的發生。樁基礎任務也按照正常的工序完成，樁基都很好的利用，而且經實踐灌注樁技術有很好的效果，可在其他同類工程建設中借鑒。

參考文獻：

[1] 黃憶彬.鉆孔灌注樁在橋梁施工中的質量控制措施[J].沿海企業與科技，2010（1）.

[2] 徐加剛.淺談鉆孔灌注樁技術在鐵路橋梁施工中的運用[J].科技資訊，2015（1）.

[3] 王飛.鉆孔灌注樁施工過程中常見事故分析及預防[J].山西科技，2007（4）.