鉆孔灌注樁施工技術(shù)在市政橋梁施工中的應(yīng)用

王建軍

（南京圖恒建設(shè)工程有限公司，江蘇 南京 210000）

0 引言

鉆孔灌注樁技術(shù)能夠被廣泛應(yīng)用，是因其工藝難度低、施工成本低、對(duì)施工環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，能夠滿足不同地區(qū)、不同環(huán)境下的市政橋梁施工需求。我國的鉆孔灌注樁施工技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，施工人員操作熟練，能夠有效保證施工質(zhì)量，然而，鉆孔灌樁畢竟屬于地下施工部分，具有隱蔽的特性，驗(yàn)收難度始終較大，需要質(zhì)檢人員提高相關(guān)技術(shù)水平，為鉆孔灌樁的施工質(zhì)量提供質(zhì)量檢驗(yàn)保證，將鉆孔灌樁的作用最大化。

1 鉆孔灌注樁施工技術(shù)概述

鉆孔灌注樁施工是一個(gè)在地基土中鉆孔、放置鋼筋籠、灌注混凝土、形成樁基礎(chǔ)的施工過程，其中鉆孔過程以機(jī)械鉆孔和鋼管擠壓鉆孔為主，需要根據(jù)地質(zhì)條件、施工需求等實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，盡可能保證地基結(jié)構(gòu)的牢固，提高建筑物本身的穩(wěn)定性。

1.1 鉆孔灌注樁施工前的準(zhǔn)備

在進(jìn)行鉆孔灌注樁施工前，需要勘察人員先做好實(shí)地勘察工作，保證市政橋梁項(xiàng)目設(shè)計(jì)圖紙質(zhì)量，保證項(xiàng)目工程施工開展的順利，保證項(xiàng)目工程可行性。相較于前幾年的市政橋梁新建，近幾年的市政橋梁施工項(xiàng)目更多傾向于改建、擴(kuò)建，鉆孔灌注樁的施工需要注意開挖斷面面積、鉆孔振動(dòng)幅度等方面的控制，盡可能降低對(duì)原建筑的影響。

1.2 鉆孔灌注樁施工技術(shù)的施工要點(diǎn)

鉆孔灌注樁施工過程中要注意現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)、控制點(diǎn)的測量和標(biāo)定，確定鉆孔位置的準(zhǔn)確，確定樁基灌注的深度、垂直度和尺寸，根據(jù)地基土壤地質(zhì)條件確定鉆孔的速度，盡可能避免冒漿、塌孔、歪樁等問題的出現(xiàn)。鉆孔灌注樁施工過程中，一旦出現(xiàn)問題就要立即停止作業(yè)，避免灌注樁出現(xiàn)施工質(zhì)量問題。

2 鉆孔灌注樁施工技術(shù)在市政橋梁施工中的應(yīng)用

2.1 護(hù)筒掩埋

護(hù)筒掩埋是鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用中的重要環(huán)節(jié)，是保證樁基施工穩(wěn)定性的手段，還能夠?qū)⒄谑┕さ墓嘧杜c工程其他部位相隔離，降低對(duì)工程其他部位施工的困擾。目前，鋼制護(hù)筒是鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用中的常見護(hù)筒，強(qiáng)度、密封性都十分優(yōu)秀，能夠有效保證樁基的灌注效果，保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。護(hù)筒掩埋過程中，施工人員需要注意地下水位、地下管線對(duì)于護(hù)筒的干擾，保證掩埋護(hù)筒的使用壽命。

2.2 鉆孔施工

鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用中，常見的鉆孔施工設(shè)備是正反循環(huán)鉆機(jī)，這種鉆機(jī)能夠在鉆進(jìn)過程中保持穩(wěn)定、不晃動(dòng)，能夠一邊在膨潤土懸浮泥漿的護(hù)壁作用下鉆進(jìn)，一邊掏出稠泥漿注入稀泥漿，能夠保持鉆孔內(nèi)的水頭高度，保證鉆孔不塌孔。鉆孔施工中，鉆機(jī)的鉆進(jìn)速度、鉆進(jìn)力度要根據(jù)地基的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，前期對(duì)準(zhǔn)中心位置，清水開路，緩慢鉆進(jìn)；待鉆進(jìn)護(hù)筒底口1m后，若泥漿符合要求，則可據(jù)地基實(shí)際情況加速至正常速度。當(dāng)鉆機(jī)面對(duì)的是地質(zhì)條件不均勻的地基時(shí)，技術(shù)人員需要加強(qiáng)對(duì)鉆進(jìn)參數(shù)的控制，以防鉆進(jìn)過程中出現(xiàn)孔斜的問題，用階段性檢查的方式控制鉆孔的傾斜度。

2.3 泥漿護(hù)壁

泥漿護(hù)壁是鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用中十分重要的環(huán)節(jié)，是確保鉆機(jī)鉆進(jìn)、樁基灌注的重要手段。泥漿護(hù)壁的質(zhì)量還關(guān)系到樁基底部的沉渣存在量，若泥漿的質(zhì)量不過關(guān)，鉆進(jìn)過程中產(chǎn)生的沉渣量會(huì)很大，且無法有效從鉆孔中掏出，影響灌注樁的施工質(zhì)量。沉渣的存在會(huì)影響灌注樁的密度均勻程度，影響灌注樁的載荷能力，成為灌注樁斷裂的原因之一，不利于樁基的穩(wěn)定性。在市政橋梁項(xiàng)目施工過程中，技術(shù)人員要根據(jù)實(shí)地情況和需求進(jìn)行泥漿的配置和調(diào)整，開鉆前要求在護(hù)筒內(nèi)存進(jìn)適量泥漿，并調(diào)制足夠數(shù)量的泥漿作儲(chǔ)備。鉆進(jìn)過程中如泥漿有損耗、漏失，須及時(shí)、直接向孔中補(bǔ)充新漿。盡可能利用現(xiàn)場原土制漿，降低泥漿護(hù)壁的制取成本。

2.4 鉆孔清理

鉆孔清理是鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用中必不可少的環(huán)節(jié)。通常情況下，鉆孔需要在提鉆前、灌注前進(jìn)行兩次清理，這樣才能保證鉆孔的干凈，為灌注樁施工質(zhì)量的保證奠定基礎(chǔ)。在鉆孔清理時(shí)，技術(shù)人員需要重視泥漿與砂的比率，并在混凝土澆筑前對(duì)沉渣厚度進(jìn)行測量，確定清理的質(zhì)量。若技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)樁底有粉砂層，則需要采用反復(fù)循環(huán)的方式進(jìn)行清孔，保證清孔質(zhì)量。

2.5 鋼筋籠綁扎與吊裝

鋼筋籠綁扎與吊裝是鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用中重要的環(huán)節(jié)，關(guān)系到鋼筋籠的質(zhì)量和固定質(zhì)量。鋼筋籠綁扎過程中要注意點(diǎn)焊環(huán)節(jié)，用點(diǎn)焊的方式連接主筋和保護(hù)層鋼筋，保證鋼筋籠的綁扎質(zhì)量。鋼筋籠吊裝過程中要注意下放的位置，盡可能避免觸碰、損壞孔壁上的泥皮，盡可能避免碰撞造成的鋼筋籠變形；要注意鋼筋籠下放的深度，使其處于鉆孔的中心位置并接近底部；鋼筋籠下放到位后需要臨時(shí)固定，保證后續(xù)混凝土灌注施工的質(zhì)量。

2.6 混凝土灌注

混凝土灌注需要分幾個(gè)階段進(jìn)行，每一階段對(duì)混凝土、灌注操作的要求都有所不同，幾部分配合方能有效提高灌注樁的施工質(zhì)量。首先，首批混凝土灌注承擔(dān)著將泥漿從導(dǎo)管中排出、將沉渣置換清理、灌注導(dǎo)管下端口埋入1m深的責(zé)任，因此，技術(shù)人員必須謹(jǐn)慎考慮首批混凝土的灌注量。其次，第二批混凝土灌注承擔(dān)著穩(wěn)固首批灌注成果、為后續(xù)正常速度灌注奠基的責(zé)任，為了防止鋼筋籠因?yàn)榛炷凉嘧⑸仙a(chǎn)生的浮力而上升，當(dāng)灌注高度接近鋼筋籠底部時(shí)，技術(shù)人員需要適當(dāng)降低灌注速度，直至鋼筋籠底部埋入4m深的位置。然后，第三批混凝土灌注的速度可恢復(fù)正常，并在灌注的同時(shí)不斷上拔導(dǎo)管，避免灌注后期無法順利將導(dǎo)管拆除。最后，當(dāng)灌注高度接近法蘭接頭露出孔口時(shí)，施工人員需要拆除一定比例的導(dǎo)管，并保持導(dǎo)管下端口在混凝土中的埋入深度。

3 鉆孔灌注樁施工技術(shù)在市政橋梁施工中的常見問題及解決措施

鉆孔灌注樁施工技術(shù)常見問題主要包括：塌孔、鉆孔傾斜、灌注樁位置偏移等數(shù)種，這些施工問題都會(huì)導(dǎo)致灌注樁的質(zhì)量問題，進(jìn)而影響市政橋梁工程的穩(wěn)定性和質(zhì)量，需要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)救。

3.1 塌孔問題及解決措施

塌孔問題的原因多是鉆機(jī)鉆進(jìn)速度過快，解決措施也要從鉆機(jī)鉆進(jìn)方面入手。在鉆孔灌注樁施工技術(shù)應(yīng)用中，施工人員應(yīng)嚴(yán)格參照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行護(hù)筒埋放，嚴(yán)格控制鉆機(jī)的鉆進(jìn)速度，確保鉆桿處于垂直狀態(tài)進(jìn)行鉆進(jìn)作業(yè)，保證鉆機(jī)的鉆進(jìn)速度，盡可能避免塌孔問題。

3.2 鉆孔傾斜問題及解決措施

鉆孔傾斜問題的原因多是鉆機(jī)架設(shè)不穩(wěn)、鉆頭遇到障礙或不均勻地層、鉆孔鉆進(jìn)過深等，問題的解決措施也要從鉆機(jī)角度入手。首先，技術(shù)人員要通過保證零件連接質(zhì)量、護(hù)筒埋放質(zhì)量來保證鉆機(jī)架設(shè)的穩(wěn)定性。鉆機(jī)的架設(shè)穩(wěn)定能夠使鉆桿與地基地面保持穩(wěn)定的垂直，避免鉆機(jī)的不穩(wěn)影響鉆進(jìn)施工。其次，鉆機(jī)鉆進(jìn)施工前，技術(shù)人員要做好地質(zhì)勘查工作，確定地層地質(zhì)條件是否均勻，并做好地基表面的清理工作，為鉆頭鉆進(jìn)奠定基礎(chǔ)。然后，鉆孔鉆進(jìn)過深問題的解決，需要技術(shù)人員不斷監(jiān)控鉆桿角度，一旦發(fā)現(xiàn)鉆桿傾斜現(xiàn)象，技術(shù)人員要及時(shí)停止鉆進(jìn)作業(yè)，調(diào)整鉆頭位置，對(duì)過深的鉆孔進(jìn)行填補(bǔ)。

3.3 灌注樁位置偏移問題及解決措施

灌注樁位置偏移問題的原因主要是鋼筋籠的偏移，解決措施需要從鋼筋籠吊裝、固定等方面入手。在混凝土灌注前，技術(shù)人員要確保鋼筋籠的吊裝位置，并每天監(jiān)控鋼筋籠的位置，盡量避免鋼筋籠的偏移。在混凝土灌注過程中，技術(shù)人員要注意灌注速度，避免混凝土灌注速度過快使鋼筋籠上浮，必要時(shí)增加護(hù)筒穩(wěn)定鋼筋籠。

4 結(jié)束語

鉆孔灌注樁施工技術(shù)是市政橋梁施工中的常見技術(shù)，應(yīng)用過程中要注意鉆進(jìn)、清孔、鋼筋籠吊裝、混凝土灌注每一步的作業(yè)質(zhì)量，遵循每一步的施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量提供保障。