路橋工程深水基礎鉆孔灌注樁施工技術應用研究

王 芹

（南京潤華建設集團有限公司，江蘇 南京 211100）

1 路橋工程深水基礎鉆孔灌注樁施工作業臺穩定性的說明

搭設水上平臺的過程當中，應該確保搭設順序的科學性。具體為：放線測量→搭設臨時作業平臺→把鋼管立柱插入施工→與上部的縱橫桿件相連接→與下部的縱橫水平桿件相連接→安設剪力撐→鋪設跳板→進行循環施工處理。另一方面，明確搭設操作的重點；搭設水上平臺之前，應該開展準確的測量定位工作，接著將鋼管立柱插入施工，使鋼管立柱插入到土層當中，并運用偏心軸震動器與輔助4噸葫蘆實施施工作業。不過震動器裝置的激振力不可以超過6KN，所插入鋼管要確保入土承載力至少為20KN，直到立桿的插入深度無法繼續打下去再停止。實施平臺鉆孔的過程當中，對橋身提出了強度應力方面的要求。當處于水流很急，亦或者雨水量較大的時節，盡可能禁止實施平臺施工作業，否則會導致安全事故產生。處于水流較為緩慢的情況下，實施深水基礎施工的時候，能夠避免出現安全事故，并使施工的速度也加快，同時運用鉆機設備的時候，無需對平臺承受的壓力因素進行考慮。實施樁基下部鉆孔施工的過程中，應該準確測定河床的具體水深與面積情況，以此確定適合的鉆孔深度數值。通常鉆孔灌注樁平臺的搭設面積會參考其外圍樁位中心線3m 的位置。具體搭設過程中，應該嚴格控制標高，最佳的高度需搭設到比最高潮位高大約1m 的位置。

2 路橋工程深水基礎鉆孔灌注樁施工技術的具體應用措施

2.1 鋼護筒埋設與沉入處理的說明

鋼護筒主要運用鋼板進行制作，體現出非常耐用和堅固，并且不會漏水、難以變形以及便于裝卸操作等諸多方面的優勢，同時可以進行重復利用。一般來說，護筒的直徑是1.4m，各節的長度是2m。而護筒的作用具體如下：（1）對樁位進行固定處理，作為鉆孔的導向；（2）可以保護孔口，避免孔口土層出現坍塌的情況；（3）科學隔離孔內、孔外的表層水，同時確保孔內的水位高于施工水位，達到提高孔壁穩定性的目的。埋設護筒的過程當中，第一，需要保證護筒平面位置埋設的正確性，偏差不超過50mm。第二，護筒頂部的標高需要超過地下水位與施工水位大約1.5-2.0m。進行泥漿制備的時候，需要參考橋梁具體的位置狀況，設置泥漿池在與墩位相距大約50m 的位置。第三，為了避免護筒進行吊裝、運輸、沉放過程中的刃腳形成變形，應做好鋼護筒刃腳處理工作，通常對底端部分和底節段進行相連加固處理。進行下沉以前，應參考護筒的具體長度、施工現場的狀況，估測出第一節護筒的最小長度數值。在此過程中，需要結合作業平臺頂面的標高、河床頂面測量的標高、局部的沖刷深度等。第四，在估測完第一節護筒的長度之后，應該參考護筒的總長度、吊裝運輸相關設施水平，完成護筒的分段處理。因為深水護筒的埋設通常處于水流很急的江河中，亦或者不良天氣狀況下進行，所以需盡可能降低施工現場的工作任務量。第五，進行護筒埋設與下沉的時候，應運用科學措施確保護筒的垂直度符合要求。通過借助邁達斯有限元軟件，完成模擬護筒施工的整個過程，對護筒處理時產生的變形進行理論計算。

2.2 泥漿的科學制備介紹

鉆孔樁樁基的施工以前，應該做好泥漿的制備工作，便于后續灌注施工。泥漿具體的比例需要嚴格控制，符合相關的標準要求。實施樁基加固的時候，泥漿中的沙石可以起到加固作用。此過程當中，水內的壓力則影響到梁柱的穩定性情況，如果壓力太大的時候，則形成水倒灌進樁基的現象，造成砼發生流失的狀況，讓樁基失穩，因此可借助泥漿給予樁基一個良好的層防護，依靠此種防護作用，使樁基的穩定性獲得有效保障，實現對靜水壓力的抵抗，對提升樁基施工的質量十分有益。進行鉆孔灌注泥漿處理的過程中，則應該確保鉆孔直徑滿足泥漿通過的范圍要求，假如鉆孔太小，將導致泥漿經過孔中發生堵塞的情況。因此，鉆孔的大小需要參考泥漿具體的濃度與材料配比情況，當完成灌注施工之后，應該運用干凈的水進行孔內沖洗處理，避免出現孔壁泥漿凝結的情況，對鉆孔質量產生不良影響。

2.3 鉆機就位和鉆進成孔的說明

實施鉆孔灌注作業以前，應該明確具體的鉆機臺數與相關參數，然后實施功能測試。當完成鉆孔施工之后，應該將鉆機放置到合理的區域，禁止混亂放置。謹防鉆機上的鉆頭被嚴重污染，無法再次進行運用。對于鉆孔方式而言，涵蓋了兩類：干作業法鉆孔、泥漿護壁法鉆孔。而選取鉆孔方式時，則應參考鉆孔、灌注面積的具體大小情況，最終加以明確，如此，方可以確保鉆孔達到相關的精確度與泥漿灌注質量方面的要求。

2.4 針對清孔、吊放鋼筋骨架的說明

作為鉆孔灌注樁施工過程當中不可或缺的構成內容之一，清孔施工處理非常關鍵。具體的清孔方法包含了正循環、泵吸反循環以及壓縮空氣法等不同類型的清孔方式。通過運用泥漿進行正循環清孔的過程中，當鉆進完畢之后，會把鉆頭提升孔底大約200-500mm，并且運用相關性能指標滿足規定的新泥漿，保持循環超過半個小時，直到將孔底的沉渣與孔壁的泥皮均全部清除完畢為止，泥漿含砂量需要低于4%。而運用泵吸反循環鉆進作業的樁孔時，等到鉆進完畢之后，需使回轉鉆具設備停止，把鉆頭提離孔底大約50-80mm，實施泥漿泵吸反循環處理，直到孔底的沉渣滿足相關要求才能停止。而對于利用其他形式施工的樁孔來說，進行清孔的過程中把反循環鉆桿下至離孔底沉渣面大約80-120mm 之上，接著利用砂石泵完成泵吸反循環清孔處理，直到滿足相關要求才能停止。

2.5 深水基礎水下混凝土的灌注施工

2.5.1 當第一批混凝土灌注到深水基礎之后，需要持續實施灌注，禁止中途停止施工。在灌注的時候，需要重視對管內混凝土的下降、孔口的返水狀況進行細致觀察和分析，并準確對孔內砼面的高度加以測定，合理提高與拆卸導管，使深水基礎的埋深數值是準確的。進行孔內混凝土面高度的次數測定時，通常應該多于所使用導管具體節數，同時當每一次提高導管之前，需對管內外的砼面高度進行1 次測定，必要時需要增多測定的次數，當然，對孔口返水的狀況加以細致觀察也不可忽略，應科學進行分析，準確予以記錄。進行深水基礎水下混凝土灌注的時候，需要加大對混凝土埋深的控制力度，保持在2-4m 的范圍內，避免由于導管埋設太深，形成鋼筋籠上浮的現象。當混凝土的頂面上升和鋼筋骨架底部相距超過3m 的時候進行拔除導管，讓導管的底口超出鋼筋骨架底部2m，然后采用正常的速度進行深水基礎水下混凝土灌注。在澆注深水基礎水下混凝土的頂面和鋼筋籠的底端高差為5m 以內的時候，應該減慢灌注的速度。同時準確記錄深水基礎水下混凝土的灌注數據，對導管的埋置深度與混凝土頂面的高度進行準確測定，并進行各個樁混凝土具體使用量的計算，和理論值進行對比。以保證樁頂混凝土質量為目的，深水基礎水下混凝土灌注的高度需要超過樁頂設計標高80cm。

2.5.2 進行深水基礎水下混凝土灌注施工的時候，在導管中的砼沒滿的情況下，導管的上端存在空氣，后續砼的灌入速度應緩慢，禁止整斗進行灌入，避免導管中產生高壓氣囊，造成導管漏水情況的出現，同時空氣由導管的底端進到樁身以后，如果無法全部逸出，說明其為導致樁身上端砼的主要原因。

3 結語

通過在路橋工程深水基礎施工過程中運用鉆孔灌注樁技術，可以確保工程質量與安全符合相關標準要求，達到既定的工程建設目標，取得更多的經濟效益。