鉆孔灌注樁橋梁的施工質量控制探討

蔡 峰

（浦東新區河道管理事務中心， 上海 201299）

隨著社會的發展，交通運輸需求不斷增長，建設橋梁、鐵路、高速公路等現代化交通設施，能夠加強各區域文化和經濟的交流，對于國家的經濟發展有著積極的意義[1]。橋梁能夠跨越險峻的地形和地貌的阻隔，實現兩地之間的實質性連接，隨著社會的發展，橋梁施工技術日漸成熟，這要求施工單位與時俱進，跟隨技術發展完善施工管理體系，提升施工質量控制標準，合理應用現代化施工技術及設備，實現高效、精細化作業，在縮短工程建設周期的同時，降低工程造價，保證工程質量。鉆孔灌注樁施工是橋梁建設中的重要項目，如果不加強對于各個技術要點的控制，很容易發生斷樁、縮頸等質量缺陷，影響到灌注樁的承載力。

1 橋梁鉆孔灌注樁施工中的常見問題及解決方法

1.1 縮頸

縮頸是橋梁鉆孔灌注樁施工中常見的質量問題，這一問題會導致鉆孔斷面尺寸小于設計尺寸，使得樁基強度降低，無法保障橋梁的穩定性。在施工過程中，導致鉆孔灌注樁縮頸的原因是水泥質量不合格，導致混凝土灌注后的凝固過程中，失水現象嚴重，也有可能是泥漿泵送施工不到位。為了避免這一質量缺陷的發生，施工單位應該根據鉆孔灌注樁性能要求，選用高標號水泥，減少凝固過程中的失水，同時，加大水泥漿泵送量，讓孔壁可以形成一層泥皮，形成防滲水保護層，從而預防縮頸問題的發生。

1.2 斷樁

在橋梁水下灌注樁施工中，以下幾個問題都會引起斷樁：①由于混凝土中骨料大、坍落度小、和易性差，導致導管堵塞，需將之拔離混凝土疏通后才能夠使用，但二次封底澆筑混凝土不成功，灌注樁中就會出現夾泥層，造成斷樁；②混凝土澆筑時導管埋深測量數據誤差大，導致導管過度拔升脫離混凝土面，若施工人員未發覺繼續施工，在混凝土中間也會出現夾泥層，造成斷樁；③混凝土澆筑過程不連續，前一次罐車澆筑的混凝土已經接近初凝，后續罐車不到位，導致孔內大量泥漿沉渣沉淀，再次澆筑時導管無法拔出或堵塞，造成斷樁[2]。

為了避免斷樁，可采取以下措施：①優化混凝土配合比設計，確保混凝土和易性、流動性、坍落度達標，再嚴格按照混凝土澆筑流程施工；②澆筑混凝土過程中，準確測量已澆筑混凝土面的標高及導管埋深，確保拔升導管的精準性；③協調好施工現場與混凝土攪拌站的工作，準備足夠多的罐車，確保施工過程中混凝土的連續供應；④原材料及施工設備進場時，進行質量檢測，確保灌注樁澆筑中使用的導管密封性達標[3]。

1.3 鋼筋籠上浮

鉆孔灌注樁施工中需要制作、吊裝鋼筋籠，此時容易遇到鋼筋籠上浮的問題，影響到樁體質量。這一質量缺陷的發生，與樁孔內殘渣未清理干凈、混凝土澆筑操作不當有關，這樣會導致鋼筋籠無法良好固定，繼而松動上浮。為了降低這一質量缺陷的發生率，施工單位應該督促施工人員，嚴格按照混凝土灌注流程及標準施工，同時適當增大導管直徑，確保集料能夠順利輸注進去，不會卡在套管內壁或箍筋上。同時，施工前檢查導管內壁是否清潔，及時清理導管中的雜物，確保混凝土灌注施工順利進行。充分重視鋼筋籠的固定工作，固定牢靠后再進行下一道工序，避免鋼筋籠上浮。

1.4 塌孔

在橋梁水下灌注樁施工中，塌孔時間發生風險較大，如果接入孔內的水管沖刷孔壁、在砂土土質地段鉆孔，或者是成孔后未及時澆筑混凝土，都會引起塌孔。為防止出現塌孔現象，可采取以下兩個措施:①做好施工現場地質勘察工作，根據當地土質設置合理的護壁泥漿配比，尤其是在砂性土中；②如若孔洞已發生塌孔現象，且情況比較嚴重，無法確定具體位置，全部孔洞都應該作回填處理，待回填土密實后，重新鉆孔施工。

2 橋梁鉆孔灌注樁施工的質量控制策略

2.1 鉆孔

在橋梁水下灌注樁施工中，鉆孔是一道重要的工序，在這道工序中，應該加強對于孔深的控制。一般來說，在鉆孔時，實際深度應該略微大于設計深度，因為鉆孔機有長約30cm的比設計孔徑小的一段。為了保證鉆孔深度達到設計要求，在施工時，應該比設計孔深超鉆 20 cm 至40 cm。施工時，將鉆機鉆井速度嚴格控制在0.15m/min，將成孔傾斜度控制在1%之內[3]。鉆孔之后，檢查深度、傾斜度等是否達標，及時清孔，避免孔底堆積大量的雜質，縮短清孔時間，以降低塌孔的風險。

2.2 清孔

橋梁灌注樁鉆孔后，應該即刻清空，將成形空洞內的沉渣清理干凈，確保沉渣厚度符合設計及規范要求。很多施工單位對于這道工序都不太重視，在鉆孔之后直接澆筑混凝土，或是縮短縮短沖孔的時間，導致孔底沉渣厚度與設計規范不相符，導致灌注樁樁底承載力降低，威脅橋梁使用安全。所以，各大施工單位都應該提高警惕，嚴格按照流程施工，做好清孔工作，并且在清孔后及時灌注混凝土。

2.3 裝鋼筋籠

在吊裝鋼筋籠時，可采用逐節吊裝逐節下放的方式，且鋼筋籠應該始終保持垂直度，讓已下放的鋼筋籠沿著鋼管穿過鋼筋籠主體，卡在主筋圓形架立筋下，托舉好并固定住，確保籠體不晃動，然后再將另一段鋼筋籠用吊車吊裝至已架立的鋼筋籠上方，調整上下兩節鋼筋籠的位置，使得二者軸線處于同一直線上后，暫時焊接固定，焊接口位置相錯，然后再采取多人對稱同時焊接的方式，以避免漏焊或虛焊。在上述工序中，應該確保操作的規范性，加強對于鋼筋籠主筋焊接中搭接長度、焊縫質量的把控，并且嚴格按照設計圖紙，在鋼筋籠外圍焊接耳朵筋，每隔2m焊接一圈，確保鋼筋籠鋼筋的保護層厚度達標。

2.4 混凝土灌注

在灌注樁混凝土時，沒灌注完一罐混凝土，都應該測量已澆筑混凝土頂面的標高及導管埋深，以確定導管拔升長度，并且判斷有無塌孔。一般情況下，混凝土灌注導管程度應該為 2m，直徑為 20mm至 30mm，且導管底部與孔底距離為300mm至500mm，施工前檢查導管質量是否合格，施工時道館首次埋入混凝土灌注面中2m至6m[4]。而且，為了實現混凝土澆筑的快速連續施工，施工單位應該準備足夠多的混凝土罐車，盡量保證整個灌注樁的澆筑時間在4 h 至5 h 內[2]。在施工過程中，如果混凝土澆筑中斷的時間超過半小時，施工人員應該上下活動導管，確保導管能夠活動自如，而且應該控制好導管的活動幅度，以免拔出混凝土面。

3 結語

我國自二十一世紀便步入高速發展階段，為了促進區域經濟增長，縮小各地之間的貧富差距，優化社會資源配置，國家大力發展交通事業，推動各地交通工程的建設。橋梁工程作為現代化交通設施中的重要組成部分，在這一過程中其技術體系及管理制度都得到了很好的發展與改進[5]。隨著交通壓力的增長，橋梁工程結構施工質量標準不斷提升，為了保證橋梁在投入使用后的安全性和耐久性，在施工階段，應加強各個環節的質量控制，比如說在鉆孔灌注樁施工中，為了減少質量缺陷的發生，應該準確分析施工中常見質量問題及原因，提出對癥解決措施，加強施工技術管理，確保施工操作的程序化和標準化，全面提升鉆孔灌注樁施工質量，從而確保交通運輸安全。