市政橋梁工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)淺析

李強

【摘 要】鉆孔灌注樁在我國市政橋梁工程中得到大量應(yīng)用，其具有噪音低、施工安全性好、承載力大等許多優(yōu)點，但要提高橋梁質(zhì)量需進一步對此施工技術(shù)進行分析。本文主要對市政橋梁工程鉆孔灌注樁的施工工藝進行分析，并且介紹了施工過程常見問題及其解決措施。

【關(guān)鍵詞】市政橋梁;鉆孔灌注樁;施工技術(shù)

引言

隨著城市的快速發(fā)展，交通運輸在城市經(jīng)濟發(fā)展過程中起著十分重要的作用，而橋梁工程作為交通運輸過程中的重要基礎(chǔ)組成設(shè)施，在交通運輸中扮演著重要的角色。市政橋梁樁基許多都采用鉆孔灌注樁，但由于其施工工序較多，施工過程中不僅要保證樁孔垂直度、成孔安全、成樁質(zhì)量，同時在施工過程中有許多容易發(fā)生的問題。因此，我們必須對其施工工序進行分析，掌握常見的質(zhì)量問題以及相應(yīng)的解決措施，做好每道工序的工作及工序間的銜接，保鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量。

一、市政橋梁工程鉆孔灌注樁施工工藝分析

1、施工前整體控制及施工準備

鉆孔灌注樁基施工標準對樁的質(zhì)量有明確的要求，并且比較詳細地規(guī)定了各質(zhì)量控制參數(shù)。比如，水灰比宜采用0.5-0.6，鋼筋級別為HRB335或者HPB235級，如果要在水下進行連續(xù)施工，水下部分混凝土的坍塌度一般在200mm左右，并且一定要控制好混凝土的初凝時間。施工前全面熟悉圖紙，考察施工段的地質(zhì)、水文情況;合理制定施工計劃，安排鉆機數(shù)量，配備好相應(yīng)施工技術(shù)人員，做好施工前的準備。

2、泥漿制備

在市政鉆孔灌注樁基施工過程中要使用泥漿，泥漿的質(zhì)量對保證樁基的質(zhì)量具有非常重要的作用。因此，需要嚴格按照相關(guān)要求進行泥漿制備工作。在制備泥漿前，選擇滿足要求的泥土，一般采用膨潤土、優(yōu)質(zhì)粘土等材料，其中膨潤土起到粘結(jié)及潤滑作用。另外，結(jié)合施工當?shù)氐牡刭|(zhì)情況確定鉆機鉆進相關(guān)參數(shù)，從而調(diào)節(jié)泥漿參數(shù)等制作滿足要求的泥漿循環(huán)池。在泥漿護壁的制作時需注意：第一，如果施工部位滲漏比較嚴重，需要采取有效的措施來保持孔壁的穩(wěn)定性;第二，在清洗鉆孔的過程中，要及時的更換泥漿;第三，如果要進行水下鉆孔樁基施工，泥漿面必須高于地下水位1m以上。

3、護筒的施工

護筒的施工標準十分嚴格，在施工時一定要注意各個參數(shù)的正確性。護筒內(nèi)徑應(yīng)比樁徑大20cm至40cm，一般都在30cm左右，其埋置深度要結(jié)合現(xiàn)場地質(zhì)情況決定。護筒的安裝距離以及深度要滿足要求，鉆孔的孔壁與護筒之間要用較軟的粘土填充，護筒中心線應(yīng)與樁中心線重合，護筒傾斜度的偏差一般不應(yīng)大于1？，平面位置的偏差不應(yīng)大于50mm。護筒宜高出地面30cm，如果樁基在水中，則需要高出水面1.0m至2.0m。

4、鉆孔施工

鉆孔施工是灌注樁基的核心部分。要嚴格控制鉆孔過程中的各技術(shù)參數(shù)，根據(jù)相關(guān)工程地質(zhì)勘察資料判斷地層，及時調(diào)整鉆進參數(shù)，控制鉆進速度。在鉆孔施工過程中，要保持鉆機平穩(wěn)，鉆頭垂直作業(yè)。鉆孔過程應(yīng)該采取連續(xù)施工作業(yè)的方式，同時應(yīng)該保持孔內(nèi)水位以及泥漿稠度，防止坍孔。為了避免擴孔或者彎孔的發(fā)生，孔底承受的鉆壓應(yīng)不超過鉆錐、鉆桿以及壓塊重力之和的80%。鉆進施工過程中，要不斷補充泥漿，以維持護筒內(nèi)的水位和泥漿相對粘度、密度，避免孔壁坍塌。

5、清孔工序

鉆孔深度、孔徑、孔深檢查符合要求后才可以進行清孔工序，清孔方法有換漿、砂漿置換、掏渣、抽漿、空壓機噴射，在清孔時要注意保持孔內(nèi)水頭，防止塌孔。清孔后，要從鉆孔底部提出一定量的泥漿試樣進行泥漿性能指標試驗。施工過程中不能以加深鉆孔的方式來替代清孔工序。

6、鋼筋籠制作及吊裝

鋼筋骨架的制作要滿足設(shè)計要求，長骨架一般分段制作，分段長度要根據(jù)運輸條件以及吊裝條件確定，接頭應(yīng)錯開，確保不變形，骨架外側(cè)應(yīng)合理設(shè)置控制保護層厚度的墊塊，骨架頂端要設(shè)置吊環(huán)。為了保證鋼筋籠在吊放過程中有足夠的強度，箍筋內(nèi)圈可以采用三角形鋼筋加強，鋼筋下放時，對準孔口緩緩下入，避免掛傷孔壁。

5、混凝土的澆筑

灌注混凝土前，需要進行二次清孔。澆筑施工必須嚴格按照施工要求進行合理的施工。對于水下混凝土要連續(xù)澆筑，中間不能停留。灌注過程中要及時拆除導(dǎo)管，導(dǎo)管埋置深度一般控制在2m至6m范圍，經(jīng)常測探孔內(nèi)混凝土面的位置，及時調(diào)整導(dǎo)管埋深，不要埋置過淺或過深，以免造成質(zhì)量事故。灌注接近規(guī)定標高時應(yīng)嚴格檢測，控制灌入量，一般高于設(shè)計樁頂?shù)?.5m至1.0m以保證除去樁頭后的混凝土質(zhì)量。當遇見雨天施工時，則要保證不能讓雨水進入到鉆孔內(nèi)，及時的進行雨水排放。

二、市政橋梁工程鉆孔灌注樁施工中常見問題分析及處理措施

1、坍孔

原因：鉆機作業(yè)時與護筒接觸，鉆機振動造成坍孔;水位過高造成反沖孔或滲漿，過低使護壁失效;鉆進速度太快;不恰當?shù)那蹇撞僮?泥漿不符合要求。處理方法：防止鋼筋籠和孔壁觸碰;保證護筒水頭壓力;添加燒堿、木質(zhì)素、粘土粉等方法改善泥漿性。

2、偏移

原因：樁體位置錯誤，鉆機或者鋼筋籠沒有居中。處理方法：嚴格復(fù)核樁體位置數(shù)據(jù)，放樣報驗合格后才能進行鉆孔作業(yè);保證鋼筋籠以及鉆機位置居中。

3、掉落雜物

原因：鉆頭套質(zhì)量問題;人為操作不當;鋼絲繩老化斷絲;卡鉆時強行操作，導(dǎo)致鋼絲繩或者鉆桿斷裂;鉆桿接頭問題。處理方法：及時清理雜物，定期檢查容易斷裂、老化的部位，對于檢查中發(fā)現(xiàn)的問題應(yīng)及時進行處理。

4、斷樁

原因：混凝土灌注時機械故障、漏水或停電;在清孔操作時，泥漿懸浮物回沉對混凝土的上升產(chǎn)生影響，導(dǎo)致堵管并且阻斷了混凝土的灌注;凝結(jié)時間過短、灌注時間過長等。處理方法：備好備用電源，避免因停電造成灌注中斷;保證導(dǎo)管的埋深在2至6米范圍，緩慢拔出導(dǎo)管;對于單根樁體的灌注時間應(yīng)控制在初凝時間1.5倍以內(nèi)。

5、鋼筋籠上浮

原因：導(dǎo)管在提升過程中將鋼筋籠掛住;鋼筋籠不穩(wěn)固;灌注混凝土速度太快;混凝土凝結(jié)時間過短;清孔時泥漿懸浮物太多。處理方法：在鋼筋籠底部設(shè)置環(huán)形筋，并且焊接牽引筋加以固定;保證導(dǎo)管位于中心點，在灌注之前對其進行升降，觀察情況;清孔時確保含砂率符合相關(guān)要求;保證混凝土灌注的連續(xù)性。

6、堵塞導(dǎo)管

原因：機械故障使混凝土失去流動性;隔水塞失效;灌注時間過長;混凝土坍落度太小;導(dǎo)管下部與孔底間距過小;導(dǎo)管漏水或混凝土嚴重離析。處理方法：開始灌注操作時，如因混凝土本身質(zhì)量或者隔水栓造成的堵塞情況，則可利用合理工具進行疏通，如果由于混凝土失去流動性，則需要將導(dǎo)管向上提升，等混凝土開始流動后再將導(dǎo)管沉入;制作尺寸滿足要求的隔水栓，在組裝導(dǎo)管過程中注意檢查內(nèi)壁;對混凝土攪拌時間、集料規(guī)格以及坍落度進行合理控制，盡可能地壓縮混凝土的灌注時間。

結(jié)語

總之，鉆孔灌注樁是目前市政橋梁工程中應(yīng)用非常普遍的承載基礎(chǔ)之一，只有詳細了解其施工全過程，并對容易出現(xiàn)的問題進行研究分析，才能使鉆孔灌注樁在市政橋梁工程中發(fā)揮出其應(yīng)有的功能與作用，從而確保橋梁在施工以及使用過程中的安全。

參考文獻：

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[2]樓俊紅.橋梁工程鉆孔灌注樁施工技術(shù)探討.城市建設(shè)理論研究（電子版）.2012（11）.