淺議橋梁樁基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工技術(shù)

1、淺議橋梁樁根底鉆孔灌注樁施工技術(shù)摘要：本文結(jié)合多年的施工經(jīng)歷并以目前正在建立的某橋樁基施工為例，對(duì)鉆孔灌注樁的施工技術(shù)進(jìn)展了討論。關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁橋梁樁根底施工一、施工準(zhǔn)備工作1.場(chǎng)地準(zhǔn)備施工前將場(chǎng)地平整好，以便安裝鉆機(jī)。本橋位14#墩處于水中，且水深常年在12左右，采用土袋圍堰筑島，用砂性土修筑一條長(zhǎng)70、頂寬8的E形島，并壓實(shí)，平臺(tái)高于常水位1.0，填土外部按1:1.5放坡采用編織袋砂性土填筑，以防沖刷。在0#臺(tái)與1#墩之間留了一條5寬的泄水道。2.機(jī)具的選擇目前常用的鉆具有旋轉(zhuǎn)鉆、沖擊鉆及沖抓鉆3種類型。旋轉(zhuǎn)鉆主要用于粘質(zhì)土、砂土、礫、卵石粒徑小于鉆桿內(nèi)徑23，含量少于20的碎石土；成

2、孔直徑80250，成孔深度一般不大于50。沖擊鉆主要用于巖土類的樁，也有用于其他土類的樁基施工；成孔直徑80200，成孔深度一般不大于50。沖擊鉆主要用于淤泥、粘質(zhì)土、砂土、礫石及卵石。成孔直徑60150，成孔深度2040。根據(jù)工程土質(zhì)情況、樁基直徑、樁長(zhǎng)選用適宜的機(jī)械，本橋?yàn)?跨16米預(yù)應(yīng)力空心板續(xù)橋面構(gòu)造，總長(zhǎng)度為92米，下部構(gòu)造為連續(xù)梁樁根底，設(shè)計(jì)樁徑為1.2米，樁長(zhǎng)為45米。工程地質(zhì)為河床15米為粘土和亞粘土，以下515米為淤泥質(zhì)土中間夾有35米中粗砂夾層，1620米為中砂層，2148米含粗砂約10的亞粘土。根據(jù)橋位所在的地質(zhì)情況，采用盤旋鉆機(jī)進(jìn)展施工作業(yè)。3.測(cè)量放樣(1)設(shè)置三角閉

3、合導(dǎo)線控制網(wǎng)，使其符合施工標(biāo)準(zhǔn)要求，并對(duì)水準(zhǔn)基點(diǎn)進(jìn)展復(fù)測(cè)。(2)采用坐標(biāo)法測(cè)定墩臺(tái)中線及樁位。(3)設(shè)置控制樁志，并加設(shè)護(hù)樁(所有護(hù)樁應(yīng)設(shè)置于穩(wěn)固、通視的地方)。(4)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)與直接丈量(鋼尺)進(jìn)展互為較核，確認(rèn)無(wú)誤并滿足要求，可采用測(cè)量數(shù)據(jù)。4.埋置護(hù)筒本橋護(hù)筒采用鋼板制作，滿足鞏固、耐用、不易變形、不漏水、裝卸方便并能重復(fù)使用的要求。護(hù)筒直徑為1.4每節(jié)長(zhǎng)度為2。護(hù)筒的作用：(1)固定樁位，并作鉆孔導(dǎo)向；(2)保護(hù)孔口，防止孔口土層坍塌；(3)隔離孔內(nèi)孔外表層水，并保持孔內(nèi)水位高出施工水位以穩(wěn)定孔壁。護(hù)筒埋置需考前須知：(1)護(hù)筒平面位置埋設(shè)準(zhǔn)確，偏向不大于50護(hù)筒頂部標(biāo)高應(yīng)高出地下水位

4、和施工水位1.52.0。護(hù)筒溢漿口應(yīng)高出地面0.20.3護(hù)筒底應(yīng)低于施工最低水位一般低于0.10.3即可。本橋護(hù)筒埋置深度為3米。(2)制備泥漿。根據(jù)本橋所在位置的實(shí)際情況，擬在0#臺(tái)1#墩、3#墩和4#墩之間的位置修建兩個(gè)泥漿池。泥漿最好采用優(yōu)質(zhì)純粘土或膨潤(rùn)土；假設(shè)沒有好的純粘土或膨潤(rùn)土，或者遠(yuǎn)運(yùn)都困難，可摻配少量添加劑改善泥漿的性能。泥漿在鉆孔中的作用：在孔內(nèi)產(chǎn)生較大的靜水壓力，可防止坍孔；泥漿向孔外土層滲漏，在鉆進(jìn)過程中，因鉆頭的作用，孔壁外表形成一層膠泥，具有護(hù)壁作用，同時(shí)將孔外水流切斷，能穩(wěn)定孔內(nèi)水位；泥漿比重大，具有挾帶鉆渣作用，利于鉆渣排出。泥漿比重在1.051.10之間，由于本

5、樁基于粘土及砂層相間的土層中，采用粘土作泥漿，泥漿比重為1.10左右。粘度在1625PaS，含砂率4。(3)安裝鉆機(jī)。鉆機(jī)是鉆孔、吊放鋼筋籠、灌注砼的支架。在鉆孔過程中，成孔中心必須對(duì)準(zhǔn)樁位中心，鉆機(jī)必須保持平穩(wěn)，不發(fā)生位移、傾斜和沉陷。鉆機(jī)安裝就位時(shí)，應(yīng)詳細(xì)測(cè)量，底座用枕木墊實(shí)塞緊，并在鉆進(jìn)過程中經(jīng)常檢查。二、鉆進(jìn)成孔開孔時(shí)，應(yīng)先啟動(dòng)泥漿泵和轉(zhuǎn)盤，使孔內(nèi)儲(chǔ)藏一定數(shù)量的泥漿后，才開場(chǎng)鉆進(jìn)。鉆進(jìn)開場(chǎng)時(shí)，應(yīng)低速慢進(jìn)，當(dāng)?shù)竭_(dá)一定深度時(shí)，可采用中速鉆進(jìn)，但遇砂層時(shí)，應(yīng)放慢鉆速，并適當(dāng)進(jìn)步泥漿稠度。利用鉆錐不斷地提錐、落錐旋轉(zhuǎn)反復(fù)沖擊孔底及周土層，把土層中粘土泥砂擠向孔壁或打成碎渣，鉆渣懸浮于泥漿中，并

6、通過泥漿泵的循環(huán)作用，使鉆渣溢出。在鉆孔過程中應(yīng)防止坍孔、偏孔、鉆頭埋住或掉進(jìn)孔內(nèi)等事故，因此要注意以下各點(diǎn)：(1)在鉆孔過程中，始終保持孔內(nèi)外的水位差和泥漿濃度，以起到護(hù)壁固壁作用，防止坍孔。(2)在鉆孔過程中，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘探情況控制鉆進(jìn)速度、調(diào)整泥漿稠度，防止坍孔、鉆孔偏斜、卡鉆等情況發(fā)生。緩慢地鉆進(jìn)，為保證樁的垂直度，我們?cè)谑┕ぶ屑訌?qiáng)檢校，出現(xiàn)偏孔，應(yīng)馬上采取措施進(jìn)展糾偏，如無(wú)法糾偏，那么應(yīng)封孔，重鉆。(3)鉆孔宜一氣呵成，不宜中途停鉆以防止坍孔，假設(shè)坍孔嚴(yán)重應(yīng)回填重鉆。(4)升降鉆錐時(shí)，必須保持平穩(wěn)，防止碰撞護(hù)筒、孔壁和掛鉤護(hù)筒底部，折裝鉆桿要迅速準(zhǔn)確。(5)鉆孔過程中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)樁位、成

7、孔情況的檢查工作。終孔時(shí)應(yīng)對(duì)樁位、孔徑、形狀、深度、傾斜度及孔底情況按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展檢查。合格后立即清孔、安放鋼筋籠、灌注砼。三、清孔及吊裝鋼筋籠清孔的目的是除去孔底沉淀的鉆渣和泥漿，以保證灌注的砼質(zhì)量及承載力。清孔的方法：換漿清孔。鉆孔完成后不再進(jìn)尺，繼續(xù)循環(huán)換漿清渣，直至到達(dá)清理沉渣滿足要求(泥漿比重不大于1.05)。另外還有抽漿清孔和掏渣清孔的方法，可根據(jù)實(shí)際情況采用合適的方法。清孔時(shí)要注意的要點(diǎn)：(1)必須保持孔內(nèi)水頭高度；(2)灌注砼前孔底沉淀厚度不大于設(shè)計(jì)規(guī)定；(3)不得用加深孔底的方法代替清孔。鋼筋籠的制作應(yīng)按設(shè)計(jì)要求預(yù)先分段焊成鋼筋骨架，用大噸位吊車或利用鉆架上的卷?yè)P(yáng)機(jī)吊入鉆孔內(nèi)

8、就位，校正鋼筋籠的位置并固定，防止灌注砼后鋼筋籠上福四、灌注水下砼終孔后待鋼筋籠安裝就位，接著安裝導(dǎo)管。導(dǎo)管內(nèi)徑為30的鋼管，壁厚4，每節(jié)2，另有調(diào)整節(jié)，長(zhǎng)度0.51.0，最下面一節(jié)為4.9，根據(jù)孔深確定導(dǎo)管長(zhǎng)度。導(dǎo)管兩端用法蘭盤及螺栓連接，并墊橡皮圈保證不漏水。在澆注砼前必須檢查導(dǎo)管的密封性，確保導(dǎo)管密封不滲水。將導(dǎo)管居中插入到離孔底0.20.3(不得插入孔底沉淀的泥漿中)，導(dǎo)管上口接漏斗，并設(shè)隔水栓。待漏斗中砼儲(chǔ)藏量足夠后，放開隔水栓，砼從漏斗底迅速下落，孔內(nèi)水位驟漲外溢，說明砼灌入孔內(nèi)。足夠數(shù)量的砼將導(dǎo)管內(nèi)水全部壓出，并使導(dǎo)管下口埋入孔內(nèi)砼內(nèi)1.0以上，隨著砼不斷通過導(dǎo)管灌入孔內(nèi)，孔內(nèi)初

9、期灌注的砼及上面的水、泥漿不斷被頂托升高，不斷提升導(dǎo)管和撤除導(dǎo)管，直至鉆孔灌注砼完畢。灌注水下砼是鉆孔灌注樁施工最后一道關(guān)鍵性的工作，其施工質(zhì)量嚴(yán)重影響樁的質(zhì)量，必須注意以下幾點(diǎn)：(1)砼材料的要求：認(rèn)真做好水下砼配合比設(shè)計(jì)，砼必須具有良好的流動(dòng)性及和易性，為防止卡管，碎石粒徑為13，最大粒徑不大于4。25水下砼配合比：E032.5級(jí)水泥：河沙：碎石：水：減水劑=1:1.82:2.51:0.44:0.03。坍落度為200，每立方米砼水泥用量為420kg，水灰比為0.44(實(shí)際操作中水灰比為0.5)，砂率為42。坍落度為20。(2)必須保證首批砼數(shù)量。為了保證首批砼能將導(dǎo)管內(nèi)水全部壓出并滿足導(dǎo)管

10、初次埋入深度的要求，應(yīng)計(jì)算確定漏斗的最小容積。(3)砼必須拌合均勻，盡可能縮短運(yùn)距和減少顛簸，防止砼離析而發(fā)生卡管事故。(4)灌注砼必須連續(xù)作業(yè)，防止任何原因中斷灌注。砼的拌制和運(yùn)輸必須滿足連續(xù)作業(yè)的要求。(5)在灌注過程中，要隨時(shí)測(cè)量和記錄孔內(nèi)砼高度和導(dǎo)管人孔乏度，以控制和保證導(dǎo)管埋入砼內(nèi)有適當(dāng)?shù)纳疃?，防止?dǎo)管提升過猛，管底提離砼面或埋入過淺，而使導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)水造成夾泥斷樁，也要防止導(dǎo)管埋入過深，造成管內(nèi)砼壓不出或?qū)Ч鼙豁怕褡〔荒芴嵘?，?dǎo)致中止灌注而斷樁。埋管深度宜控制在24。假設(shè)鋼筋籠懸空，砼接近鋼筋籠底部時(shí)，為防止鋼筋籠上浮，一要放慢灌注速度，二是砼進(jìn)入鋼筋籠12時(shí)，適當(dāng)進(jìn)步導(dǎo)管，減小導(dǎo)管埋置深度和加大鋼筋籠下部的埋置深度。(6)灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計(jì)值預(yù)加一定高度，此范圍內(nèi)的浮漿和砼應(yīng)鑿除，確保樁頂砼質(zhì)量。預(yù)加值為0.51.0。待砼灌注完畢后扒出鋼護(hù)筒，及時(shí)去除多余的砼，但清理完后的砼還必須比設(shè)計(jì)高20，待砼到達(dá)強(qiáng)度后再鑿除至設(shè)計(jì)標(biāo)高。(實(shí)際施工中可留35)。(7)在灌