路橋施工中鉆孔灌注樁施工技術的應用

凌 源

（中鐵十九局集團第三工程有限公司，遼寧沈陽 110122）

1 工程概況

某鐵路工程主線路長616.81 km，其中陜西省地段路線163.31 km，甘肅省地段路線271.75 km，寧夏自治區地段路線181.75 km，該條線路的車站共設20 個站點，包括起始站西安北站和終點站銀川站，其中橋梁施工隧道長394.116 km，特大、大中橋共247.403 km/209 座，隧道占146.711 km/33 座，橋梁隧道總長394.285 km，橋隧比63.8%。

2 鉆孔灌注樁技術特點

鉆孔灌注樁技術的特點主要是施工噪聲小、施工過程簡單，樁體直徑較大。近年來，將鉆孔灌注樁技術實際應用到橋梁施工過程中，明顯提高了特殊地形的橋梁地基承載力[1]。和其他樁基礎技術相比，鉆孔灌注樁技術施工操作較為簡單，只要嚴格按照標注合理使用機械設備展開工作，就可以保障施工質量。同時鉆孔灌注樁技術施工時噪聲較小，不會對周圍居民正常生活造成很大影響。

3 鉆孔灌注樁技術的實際應用

3.1 樁孔位置的測量

建設單位在進行鉆孔灌注工作前要做好準備工作，將樁位的長度以及具體位置按照設計圖紙要求進行標記，要在樁位中心位置設置標志樁標記，為樁位能順利歸位到準確位置，需要對標志樁周圍標記點以及檢測防護樁位置進行確認。結合施工現場的實際情況和工程設計標準，使用合適的鉆孔機械設備，并按照要求對將其進行調試安裝，確保鉆樁機正常使用，不會影響施工進度。

3.2 選用泥漿及高性能混凝土

在進行鉆孔灌注樁施工時，使用材料主要為泥漿，因此必須在施工過程中選用高質量的泥漿展開施工建設。泥漿的作用主要是進行樁體建筑以及保護孔壁。在前期選取泥漿材料時，要充分考慮施工狀況，在滿足設計標準的基礎上，按照要求進行合理配比，保證高質量的完成鉆孔灌注工作[2]。

配制高性能混凝土的關鍵在于選取合適的原材料，要求選擇標號大于42.5 MPa 的低堿硅酸鹽水泥，切忌使用普通水泥；要求細骨料滿足質地硬、級別強的人工砂，細骨料的含泥量小于1.6%，細度模數控制在1.4～3.7，禁止出現細骨料內部存在成型的泥塊；要求粗骨料滿足質地強、抗壓強度和混凝土強度比例大于1.5，其中針片狀顆粒的含量小于5.2%，含泥量小于1%。為了避免在運輸過程中對骨料質量造成損傷，通常會利用分級輸送、分級測量的方式，同時購買反擊式破碎機、篩選機和洗砂機等設備加強骨料的深度清潔。

3.3 鉆孔

橋梁施工的穩定性與鉆孔質量有直接的關系，鉆孔工作開始前先要根據橋梁的實際情況選用合適的鉆孔方式以及鉆頭，不同性質結構的橋梁有不同的鉆孔方式[3]。如果地理基礎土質較為松軟，選擇的鉆頭沖擊力度就應該適當減小，鉆孔速度也應減慢，以保證鉆孔質量符合規定標準；如果地基土質較硬，應在規定范圍內選擇沖擊力度大、速度快的鉆孔方式完成施工；如果在鉆孔開始前發現有巖石出現，應先進行碎石，并在之后的鉆孔過程中保護好鉆頭，避免損壞機械設備，從而影響工期。本項目鉆孔施工使用水泥土擠密樁機、循環鉆機、長螺旋鉆機（CFG）、柱錘沖擴樁機、沖擊（重型）壓路機，設備類型的選取應嚴格遵循工程規范原則，保障材料的有效使用，以及設備的高效運行。

3.4 清孔

清孔過程需要使用專業機械設備高速攪拌孔底的泥漿殘渣，使泥漿脫離孔底，隨著快速流動的砂漿清理出來。使用挖掘機進行孔道清除，當挖至距離孔底殘渣的厚度小于4 cm 時停止對孔底的清理工作，隨后進行鋼筋籠的安裝。鋼筋籠安裝完成后，借助合適的導管進行二次清孔。

3.5 制作注漿管

與其他工序相比，注漿施工是難度系數較高的施工環節，施工過程也較為繁瑣。首先要制作并安裝完成注漿管，選用的鋼管材料和注漿管長度需根據現場施工情況和地理環境決定，注漿管一般使用無縫焊接管和鍍鋅管。管材使用焊接連接或鋼筋籠加勁筋綁扎固定。

3.6 灌注樁注漿施工

鉆孔灌注樁施工一般是在水底完成樁體的混凝土澆筑和成型工作，無法實時監控到灌注的工程進度。因此只能通過使用精準度較高的設備分析判斷以保證灌注樁體工程質量。為保證灌注泥漿均勻分布在樁孔內并達到一定密度，需要施工人員嚴格按照施工標準選用合適的機械設備進行操作，特別注意灑水車的選擇，一定要滿足工程需求，同時要計算好混凝土的澆筑量。為保證混凝土灌注樁體在成型穩固后密度能達到標準，需嚴格控制混凝土配制比例并同時制作試塊，根據試塊成型程度對樁體穩固性進行判斷。在灌注過程中應控制好導管距離和孔底的間隔距離，隨時對距離進行調節控制，保證混凝土澆筑均勻。一旦開始灌注作業，至少保持連續7 h 不間斷完成混凝土灌注工作。

3.7 灌注樁體養護工作

混凝土灌注工作完成后，要做好樁體的保養護理。為確保橋梁工程質量，要做好樁頭的清理工作，對于樁體做好及時灑水、保溫工作。根據以往的工程實踐，灌注樁體保養護理工作至少要維持半個月左右。

4 工程重點難點及對應策略

4.1 路基工程

路基工后沉降分析與控制：①對路基重要路段的地質狀況進行全方位檢測，在滿足土工結構要求的基礎上展開路堤填筑工序，并在施工過程中購置大型自動化振動壓路機；②過渡地段的施工要嚴格依據施工標準和流程操作；③對低矮處路基進行承載力檢測；④軟土地基和特殊路段的地基施工，首先要進行基底處理，之后再展開路基填筑施工；⑤施工結束后立即進行路面沉降評測工作；⑥與科研院所合作，研究路基工后沉降分析與控制措施；⑦創建專業的變形監測部門，并配有經驗豐富的技術人員和性能可靠的機械設備，保障變形監測工作的高效性和準確性。

4.2 橋梁工程

空心高墩施工：①翻模施工的關鍵有兩點，一是合理控制橋墩的斜度和垂直度，二是做好橋墩頂部的澆筑工作，出現誤差及時采取措施解決改善；②保證使用的施工支架和工作平臺有一定的強度和剛度，并對其進行定期檢查，配置相應的安全保護裝置，保證施工安全；③混凝土澆筑過程避免出現間斷，如因一些不可控要素造成工程間斷，停止時間要控制在前層混凝土初次凝固之前，否則就要按施工縫進行處理；④施工過程中要及時做好墩身混凝土的養護。

4.3 隧道工程

軟弱圍巖路段的施工：①提前對該路段地質進行全面檢測，并對應制定預防保護方案；②在了解施工現場的基礎上，選取最佳施工技術，同時控制好循環進尺的距離，最大程度減小路段塌方的可能性；③施工要嚴格遵守“管超前、嚴注漿、短進尺、強支護、勤封閉、多測量”的施工原則；④軟弱圍巖開挖之前，要依據設計標準做好預留；⑤初期支護施工結束后方可進行二次襯砌工序。

5 結束語

在國家經濟高速發展的大背景下，交通事業取得了前所未有的進步，其中橋梁工程建設有了長足進步，鉆孔灌注樁施工技術在橋梁工程施工中起著非常重要的作用。隨著橋梁建設水平的不斷改進創新，施工簡單、實用性強的鉆孔灌注樁技術已經頻繁應用在橋梁建設過程中。