鉆孔灌注樁施工工藝的要點分析

該文主要分析了鉆孔灌注樁的施工工藝，在鉆孔灌注樁施工過程中，施工單位應采取合理的施工工藝，對其施工質量進行控制。筆者首先對各鉆孔灌注樁的成孔方法的使用條件和優(yōu)勢進行分析，并以某高速公路工程為基礎，選擇旋挖鉆成孔法進行施工，對其施工工藝以及各問題控制控制措施進行分析，旨在為今后類似工程鉆孔灌注樁施工奠定基礎。

施工工藝 ?鉆孔灌注樁 ?橋梁工程 ?分析

中圖分類號：TM73???文獻標識碼：A ??文章編號：1672-3791（2022）02（a）-0000-00

Analysis on Key Points of Construction Technology of Bored Cast-in-place Pile

Abstract： This paper mainly analyzes the construction technology of bored cast-in-place pile. In the construction process of bored cast-in-place pile， the construction unit should adopt reasonable construction technology to control its construction quality. Firstly， the author analyzes the service conditions and advantages of the drilling method of each bored pile， selects the rotary drilling method for construction based on an expressway project， and analyzes its construction technology and control measures for various problems， in order to lay a foundation for the construction of bored pile in similar projects in the future.

Key Words： Construction technology; Bored pile; Bridge works; Analysis

在經濟發(fā)展過程中，橋梁承載力要求也越來越高，為了保障橋梁的使用壽命，施工單位應以實際施工情況為基礎，選擇合適的灌注樁成孔形式，并對其施工工藝和施工質量進行控制，以達到降低造價、控制進度的目的。

某標段工程中的橋梁為常規(guī)結構，具有施工量大、施工難度低的特點，為了使施工進度進一步提高，在施工前期，施工單位應加大工作面，與此同時，為了減少對臨近廠房處等建筑的影響，施工單位決定采用旋挖鉆方式實施施工。

在對不同工程施工過程中，由于現(xiàn)場地質、水文等情況存在差異，因此施工單位應結合實際施工情況對成孔方法進行選擇。在某橋梁施工過程中，主要選擇旋挖成孔法進行施工，各成孔法與旋挖成孔法性能對比如下：（1）反循環(huán)成孔法和旋挖成孔法的對比。當施工地質為卵石層時，應使用旋挖成孔法進行施工，這主要是因為使用反循環(huán)成孔法進行施工，存在通道狹窄的問題，極易產生鉆桿堵塞，增加了安全事故的發(fā)生率。與此同時，反循環(huán)施工鉆進過程中需要靜水壓力，在成孔過程中會產生大量泥漿，污染環(huán)境。而使用旋挖成孔方式，可以在干作業(yè)條件下進行施工，施工現(xiàn)場較為整潔。（2）正循環(huán)成孔法和旋挖成孔法的對比。相較于旋挖成孔法，在使用正循環(huán)成孔法施工過程中，泥漿循環(huán)上升速度相對較慢，導致其施工效率受到影響。（3）沖擊鉆成孔法和旋挖成孔法的對比。相較于沖擊鉆成孔法，旋挖成孔法的穩(wěn)定性相對較高，在沖擊鉆成孔施工過程中，需要使用鋼絲繩牽引鉆頭，在鉆頭自由落體過程中，會產生較大的沖擊動能，不但會使樁孔出現(xiàn)傾斜，還會導致卡鉆等問題，使其成孔質量受到影響。而旋挖鉆機成孔后具有孔壁光滑、與土體間結合度高、樁基承載力高的特點。（4）沉管成孔法和旋挖成孔法的對比。在地質較軟的現(xiàn)場施工過程中。由于靜壓沉管成孔法施工設備較大，極易出現(xiàn)機械陷落等問題，使周圍樁基受到影響，相較于沉管成孔法，旋挖成孔的樁基質量更高。

施工單位應以設計圖紙為基礎，對施工場地進行布置，并對材料機械的堆放場地以及出渣道路進行規(guī)劃，與此同時，施工單位還應平整并夯實場地，嚴格按照施工要求布置排水系統(tǒng)，保障施工的順暢性。

施工單位應以設計資料為基礎，對施工場地水準點進行布設，并將護樁埋設在護筒的周圍，連接對角，確保樁基中心對準交叉點，與此同時，在鉆進施工時，施工人員應對樁孔中心偏位情況實施進行檢查。

在成孔施工過程中，通過埋設鋼護筒，不但可以防止成孔產生傾斜問題，還達到減少地表水的滲入、控制孔內外靜水壓力和樁徑質量的目的。在埋設鋼護筒過程中，施工人員應保障樁孔中心線和鋼護筒中心線位于同一直線上，并對其偏差進行控制。與此同時，施工人員還應以當地的土質和水文條件為基礎對護筒埋設深度進行合理設計。

在施工之前，施工人員應將枕木墊在鉆機底部，并將鉆機調平防止，防止出現(xiàn)鉆機偏移等問題。

在對砂類巖層實施鉆孔施工過程中，為了防止塌孔，施工人員應使用泥漿護壁對其孔壁進行處理，形成一層臨時泥皮，起到保護孔壁的作用。在此過程中，施工人員應以地層情況和鉆進方法為基礎，對泥漿砂率、黏度以及相對密度進行調整。

在該工程施工過程中，由于其所處區(qū)域為軟弱地層，因此施工人員可以使用高效聚丙烯銑不分散低固相泥漿進行施工，泥漿制備體積應為兩倍混凝土體積，表1為泥漿性能指標。

在鉆孔施工過程中，應先使用旋挖鉆桿的液壓馬達將其下壓，并旋轉鉆頭，使其旋轉擠壓進土體中，將破碎巖體裝入鉆頭中，再將其提出孔外進行卸土處理，不斷重復上述步驟，完成鉆孔施工。在鉆孔過程中，施工單位應注意如下事項：（1）鉆孔施工之前，施工人員應對鉆機水平度進行控制，使其保持穩(wěn)固，將鉆頭置于土體上，對進尺深度進行調整，使其歸零;（2）鉆進施工過程中，鉆頭應先原地順時針旋轉，開孔完成后，使用鉆桿自重、鉆斗自重和加液壓力進行鉆進，鉆進速度應由慢到快;（3）鉆進時，施工人員應將泥漿補充在孔內，保障孔內水位高度比地下水位高1.0～1.5 m。

當鉆孔深度達到設計要求時，施工人員應對樁孔的深度和直徑進行檢查，確保其符合設計要求后，應實施清孔處理。在清孔時，施工人員應確保孔內水位比地下水位高1.5?m以上，完成清空后，施工人員還應對傾斜度、孔深以及孔徑等進行二次檢查。

在鋼筋籠安裝過程中，施工單位應采用兩點起吊法進行施工。在起吊施工前，施工人員應加固吊點，防止鋼筋籠出現(xiàn)變形等問題。在吊放時，施工人員應遵循輕放、垂直、慢入孔的原則進行施工，吊放過程應保持穩(wěn)定，不可左右旋轉，防止破壞孔壁。

在導管和鋼筋籠安裝過程中，具有施工時間長的特點，因此會導致孔底產生新沉渣。為了保障成樁質量，在導管和鋼筋籠安裝完成后，施工人員應進行二次清孔處理，使用換漿法將樁底沉渣置換出來。二次清孔完成后，施工人員應對孔底沉渣及泥漿各參數進行復測，確保其符合要求后方可灌注水下混凝土。

在對水下混凝土實施灌注時，主要采用垂直導管法進行施工。在施工前，施工人員應對導管實施水密試驗，確保其密實性符合要求，與此同時，導管下放時，應保持穩(wěn)定，防止與周圍鋼筋籠發(fā)生碰撞。導管下放后，施工人員可直接將混凝土倒入頂部漏斗中，完成混凝土灌注施工。

3.1.1成孔階段

在樁孔鉆進施工時，鉆頭選擇、泥漿管理、清孔質量、樁孔垂直度以及鉆機機型等環(huán)節(jié)質量不符合要求，會導致成孔質量受到嚴重影響。與此同時，在樁孔成型后，施工人員沒有及時進行混凝土澆筑，也沒有采取相應的安全措施對鉆孔進行遮蔽，導致施工安全隱患增加。

3.1.2鋼筋籠制作和吊裝階段

在對鋼筋籠進行制作和安裝施工時，施工單位沒有對鋼筋籠安放位置、垂直度等因素進行控制，導致鋼筋籠出現(xiàn)下沉或浮起等問題，最終使成孔質量受到影響。

3.2.1施工前質量控制措施

在對鉆孔灌注樁實施施工前，應嚴格審核施工方案，這樣不但可以提高施工的規(guī)范性，還可以保障施工和設計的一致性。與此同時，施工單位還應對應急預案進行完善，當施工中出現(xiàn)突發(fā)事件時，施工人員應采取合理的方案及時進行處理。除此之外，在施工前，施工單位還應對施工材料以及機械設備質量進行檢查，當設備存在問題時，應及時進行檢修，保障成孔質量。

3.2.2成孔階段質量控制措施

在成孔施工過程中，應對清孔質量、泥漿質量、鉆孔深度以及成孔垂直度等內容進行控制。

成孔垂直度會對導管下放和鋼筋籠吊放施工質量產生影響。因此施工人員應對成孔垂直度進行控制，防止鋼筋籠吊放施工過程破壞孔壁。鉆機底部基礎的穩(wěn)固性和鉆機定位準確性會對鉆孔垂直度產生較大影響，因此鉆孔施工前，施工人員應嚴格控制鉆頭位置，并固定鉆頭。與此同時，在鋼套筒施工過程中，其埋設的精準度也會影響到鉆孔的垂直度，因此鋼套筒埋設完成后，施工人員應檢查其頂面高程，確保其符合施工要求，達到控制成孔垂直度和深度目的。

在成孔質量控制過程中，泥漿的配制和施工質量具有重要作用。在鉆頭提升過程中，孔內外會出現(xiàn)失衡的情況，為了保障施工穩(wěn)定性，施工人員可以將泥漿添加在孔內，控制液面高度，減少塌孔問題。

在鉆孔施工時，施工人員應以施工工程和地層情況為基礎，對鉆孔速度進行控制，防止出現(xiàn)縮頸或坍塌等問題。

3.2.3鋼筋籠制作與吊裝質量控制措施

在混凝土灌注施工時，若施工速度過快，會導致混凝土下落反沖力增加，最終使鋼筋籠浮起。因此，在混凝土灌注初期階段，當出現(xiàn)鋼筋籠浮起問題時，施工人員應暫停施工，振動導管;若灌注中期產生鋼筋籠浮起的問題時，施工人員應對灌注量進行控制，并將導管緩慢提升。在施工過程中，若主筋和吊筋焊接穩(wěn)定性較差，會使鋼筋籠出現(xiàn)下沉。當其下沉深度較深時，施工人員應采取加固基礎或重新補樁的方式對其進行處理。

在實際施工過程中，應以實際施工情況為基礎，對比各種成孔方式的優(yōu)勢，選擇最優(yōu)施工方案進行施工。與此同時，施工單位還應對施工各環(huán)節(jié)進行控制，及時查找施工中的問題，并采取合理的措施進行控制，以達到提高鉆孔灌注樁施工質量的目的。

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作者簡介：吳強（1975—），男，大專，工程師，研究方向為工程管理。

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