[論文]高鐵橋鉆孔灌注樁施工技術

1、高鐵橋鉆孔灌注樁施工技術 摘要：隨著我國的高鐵快速發(fā)展,對橋梁樁基的要求越來越高,鉆孔灌注樁由于具有對地質(zhì)狀況的適應性強、承載力高、施工方便等優(yōu)點，已成為大中型橋梁基礎的首選形式。本文簡單概述了鉆孔灌注樁技術及其質(zhì)量控制目標，并就施工中的技術要點進行了詳細分析。 關鍵詞：高鐵橋梁；鉆孔灌注；鋼筋籠；混凝土 Abstract: with the rapid development of high-speed rail in our country, the bridge pile foundation of the demand is higher and higher, bored piles

2、 because of the geological conditions of strong adaptability, high bearing capacity, construction is convenient wait for an advantage, has become the choice of large and medium-sized Bridges foundation form. This paper simply summarizes the bored piles technology and its quality control objectives,

3、and the construction of the main technical points are analyzed in detail. Key words: high-speed railway Bridges; Drilling perfusion; Reinforcing cage; concrete 中圖分類號：U445.4文獻標識碼：A文章編號：2095-2104(2013) 一、鉆孔灌注樁技術 鉆孔灌注樁是采用不同的鉆孔方法，在土中形成一定直徑的孔，達到設計標高后，將鋼筋骨架吊入井孔中，再灌注砼的施工技術。施工時可在孔內(nèi)直接檢查成孔質(zhì)量，觀察地質(zhì)土質(zhì)變化情況；樁孔深度由地

4、基土層實際情況控制，樁底清孔除渣徹底、干凈，易保證混凝土澆筑質(zhì)量。鉆孔灌注樁技術具有施工速度快、占地少、相鄰干擾小、施工質(zhì)量穩(wěn)定、承載能力大等優(yōu)點，主要應用于橋梁深基礎、水中橋梁基礎、地質(zhì)較為復雜地段的橋梁工程中。鐵路橋梁樁基鉆孔灌注樁是眾多鐵路橋梁樁基礎施工中的一種。 鐵路橋梁鉆孔樁成孔設備有多種，主要有錘擊沖孔、正循環(huán)、反循環(huán)成孔等。使用鉆孔設備不同，所采用的施工工藝也有所不同，但大多基本一致?，F(xiàn)以沖擊鉆或循環(huán)鉆機成孔為例來展開討論。其主要施工工藝流程為：施工便道、平整場地墩位、孔位測量放線埋設護筒鉆機就位鉆進成孔提鉆第一次清孔檢孔制作鋼筋籠及鋼筋籠驗收鋼筋籠就位安裝導管安裝第二次清孔、驗

5、孔水下混凝土灌注起拔導管成樁。 二、質(zhì)量控制目標 鉆孔灌注樁技術的施工質(zhì)量控制必須達到以下幾個目標： 1、成樁過程各項指標：包括樁位、樁長、樁徑、孔底沉渣、終孔垂直度及成樁材料質(zhì)量等能滿足設計要求。 2、預留混凝土試塊強度滿足規(guī)范要求。 3、樁身完整、勻質(zhì)連續(xù)性好無夾泥、斷樁等缺陷。 4、樁極限承載力滿足規(guī)范規(guī)定的驗收指標。 三、鉆孔樁施工中的關鍵技術 （一）護筒埋設 鋼護筒由壁厚不小于12mm的鋼板卷制而成，護筒內(nèi)徑宜比樁徑大200mm400mm，一般埋置深度為2-4m且下埋深度穿過覆蓋層。護筒埋設時，護筒周圍應用粘土夯實，以防滲漏或孔內(nèi)水頭太高，使護筒底形成反穿孔。在護筒定位后及時復核護筒

6、的平面位置，嚴格控制護筒中心與樁位中心線偏差不大于50mm，并認真檢查回填土是否密實，以防鉆孔過程中發(fā)生漏漿的現(xiàn)象。 （二）鉆孔 安排鉆孔是灌注樁施工的關鍵環(huán)節(jié)。在鉆機就位前，檢查鉆機和各項準備工作，包括場地布置與鉆機坐落處的平整和加固，主要機具的檢查與安裝，配套設備的就位及水電供應的接通、造泥漿的黏土是否足夠等，鉆孔就位后，底座和頂端平穩(wěn)。開孔時必須以主動鉆桿自由對中轉盤中心的辦法來調(diào)平鉆機底座。開鉆時應輕壓慢轉，及時加入重塊，降低鉆具重心，防止傾斜。鉆孔時采用三班連續(xù)作業(yè)制度，每班必須及時填寫鉆孔施工記錄，包括本班進尺、地層情況、停鉆原因及處理情況等多項內(nèi)容，交接班時交代鉆進情況及下一班應

7、注意的問題。鉆進時，應保持孔內(nèi)有足夠的水頭高度和合理的泥漿技術指標，平衡土層壓力，防止縮孔及坍孔。施工時，可以專門配一位技術人員經(jīng)常測定泥漿比重，定期測定粘度、含砂量和膠體率，及時調(diào)整泥漿技術指標，必要時使用泥漿添加劑。優(yōu)質(zhì)泥漿對孔壁既有良好的保護作用，又不產(chǎn)生泥皮效應，也不影響樁周摩阻力。在土層變化處撈取渣樣，判明土層，并記入記錄表中，以便采取相應措施對鉆孔中泥漿的性能隨時控制。 （三）清孔 1、鉆孔達到圖紙規(guī)定的標高后，且成孔質(zhì)量符合圖紙要求，應立即進行清孔。清孔時，孔內(nèi)水位應保持在地下水位或河流水位以上1.5-2 m，以防止成孔塌陷。 2、清孔時，應將附著于孔壁的泥漿清洗干凈，并將孔底鉆

8、渣及泥砂等沉淀物清除。大橋需進行兩次清孔。 3、清孔后，孔底沉淀物厚度應按圖紙或規(guī)定值進行檢查，對于直徑等于或小于1.3 m的摩擦樁的沉淀物厚度應等于或小于100mm。支承柱小于50mm，檢查合格報監(jiān)理工程師同意后立即吊放鋼筋籠。 （四）鋼筋籠的安放 1、鋼筋籠保護層。每節(jié)鋼筋籠制作完畢，在鋼筋籠每道加勁箍上沿周圓方向按圖紙要求對稱地設置鋼筋保護層。以確保鋼筋籠中心偏位符合規(guī)范規(guī)定。 2、鋼筋籠堆放。鋼筋籠加工完成后，可以放在鋼筋籠臨時堆放場地堆放，鋼筋籠存放位置墊高設置，做好防雨措施，以防銹蝕。每節(jié)鋼筋籠在堆放前掛牌編號，保證下放時的前后順序。 3、鋼筋籠的入孔安放鋼筋籠的下放順序：起吊、正

9、位、對接、下放。首節(jié)鋼筋籠入孔時應對準孔位輕放，慢慢入孔；鋼筋籠入孔后，應徐徐下放，不得左右旋轉。下放遇阻時立即停止下放，查明原因并進行處理后方可繼續(xù)進行，嚴禁猛起猛落強行下籠。鋼筋籠可采用對稱四點吊，吊點設在最上一節(jié)加勁箍附近，主筋、加勁箍三者之間焊牢，起吊時防止鋼絲繩起吊水平力擠扁鋼筋籠變形，并防止鋼筋籠骨架下放時墜入孔內(nèi)，在鋼筋籠的加勁箍內(nèi)加焊三角鋼筋內(nèi)撐。 4、鋼筋籠接長。鋼筋籠入孔接近護筒口時，在該節(jié)最上一道加勁箍的下方吊耳處用槽鋼穿過，將鋼筋籠擔在鋼護筒兩側的鋼梁上（因鋼護筒較短承受力低，故在鋼護筒邊必須放置鋼梁或枕木，用鋼梁或枕木來承受鋼筋籠重量），吊下一節(jié)鋼筋籠至孔位上方，使上

10、、下兩節(jié)鋼筋籠主筋對準并保證上、下軸線一致后（掛錘球、十字絲法），將第二節(jié)鋼筋籠主筋與第一節(jié)鋼筋籠主筋對齊并點焊，然后依次按照要求焊接主筋。重復上述工序，直至鋼筋籠全部下放完畢。 5、鋼筋籠固定及上浮措施：鋼筋籠接樁到位后將其整體下放到孔底，鋼筋籠上端臨時固定到鋼護筒上，以防止灌注混凝土時鋼筋籠上浮并保證鋼筋籠的中心平面偏位滿足規(guī)范要求。 （五）灌注混凝土 1、混凝土采用攪拌站供應。用砼輸送車送到現(xiàn)場，吊機配合倒入砼料斗內(nèi)，用導管進行澆注施工。 2、 灌注前，對孔底沉淀厚進行測定，如厚度超過規(guī)定，采用噴射法向孔底噴射35分鐘，使沉渣懸浮。 3、樁體砼要從樁底到樁頂標高一次完成，導管埋入混凝土的

11、深度為0.81.3m，導管的第一節(jié)底管長度應4.0m，嚴禁導管拔出混凝土面，要有專人測量導管埋深及管內(nèi)外混凝土面的高差，填寫水下混凝土灌注記錄。 4、在灌注過程中，應時刻注意觀測孔內(nèi)泥漿返出情況，傾聽導管內(nèi)混凝土下落聲音，如有異常必須采取相應處理措施。 5、在灌注過程中宜使導管在一定范圍內(nèi)上下竄動，防止混凝土凝固，增加灌注速度。 5、為防止鋼筋籠上浮，當灌注的混凝土頂面距鋼筋籠底部1m左右時，應降低混凝土的灌注速度，當混凝土上升到鋼筋籠底口4m以上時，提升導管，使其底口高于鋼筋籠底部2m以上，即可恢復正常灌注速度。 6、為確保樁頂質(zhì)量，在樁頂設計標高以上加灌一定高度，以0.5-1.0m為宜，砼

12、快灌注到設計標高時，將砼需要量計算出來，并通知攪拌站，以免浪費。 7、灌注結束后，約4H，挖除多余一段樁頭，保留10-20cm接澆系梁及承臺。鋼護筒在灌注結束，砼初凝前拔出。 結束語 長橋多是高速鐵路橋梁的主要特征，橋梁已成為高速鐵路工程的主要組成部分。鐵路鉆孔灌注樁的施工大部分屬隱蔽工程，其施工環(huán)節(jié)多，工藝復雜。由于施工管理的重視不夠、技術不達標或施工人員操作失誤，使得坍孔、擴孔、鋼筋籠上浮、沉渣等成為常見的質(zhì)量問題，因此，必須以系統(tǒng)工程的觀點推行全面質(zhì)量管理，明確工序質(zhì)量標準建立嚴格的施工管理和工序質(zhì)量檢查制度，保證或提高鉆孔灌注樁的成樁質(zhì)量。確保橋梁基礎施工的順利完成，以便減少過多的成本投入，為項目增加效益。 參考文獻 1李糧綱.基礎工程施工技術M.北京：中國地質(zhì)大學出版社,2011. 2桂業(yè)昆，邱式中.橋梁施工專項技術手冊M.北京：人民交通出版社,2010. 3李海軍,王敏澤.人