王洪濤

(河北銳馳交通工程咨詢有限公司)

0 引言

橋梁施工過程中的鉆孔灌注樁工藝，因為這一技術對各種土質(zhì)的適應性較強，不易出現(xiàn)擠土現(xiàn)象，沒有震害，產(chǎn)生的噪音小，橋梁的承載能力高等這些特點，在橋梁的施工過程中獲得了建筑施工單位的青睞。橋梁樁基礎的施工質(zhì)量，特別是深樁基礎，做為橋梁施工過程中的最為重要的一個環(huán)節(jié)，稍有不小心，就容易出現(xiàn)建設質(zhì)量事故，造成施工質(zhì)量收到影響。使得橋梁工程的使用安全、橋梁工程的造價等會受到一定程度的威脅。

1 本研究涉及的工程概況

本橋梁建設位于我國的南方省某市的快速路上，快速路的總里程為3.6 km，全段有兩座特大橋，總長度為3.1 km，共有528根樁基礎，其中最深的樁基礎達80m，最淺的樁基礎為43m，大多數(shù)的樁基礎的深度為65m以上。工程的全標段地質(zhì)較差，多位軟土層地區(qū)，其軟土的厚度達到27m，液化類型的砂土深度為10m，橋梁工程的樁基礎從上到下，依次穿過軟弱土層、黏性土層、中細砂土層、風化的巖石層等。本工程的設計樁基的最終孔達到巖石風化層25m的深度。

2 橋梁樁基礎的施工工藝分析

在施工的設計中，該標段樁基礎的施工特征是：根樁基礎穿越深化軟弱層達30m的深度，并且大部分的根樁基礎為深樁基礎，最長的樁基礎達到80m，工程的施工量大，工期較短。因此這就要求施工公司從機械的配置，原材料的配備、施工人員和管理人員等各個方面都要加快工作的效率，嚴格把好每一道程序。鑒于本橋梁根樁基礎的深度大，如果某一樁基礎出現(xiàn)質(zhì)量問題，則需要更多的反攻時間來彌補，影響了后期的蓋梁、橋墩、架梁的施工。

2.1 本工程鉆機類型的選擇

按照本工程施工區(qū)的地質(zhì)狀況，以及之前積累的施工經(jīng)驗等，決定在上部的圖層上，使用世界上最先進的，旋挖式鉆機進行鉆探和施工，工程到下面的巖石層使用的是目前世界上先進的沖擊鉆來進行。

(1)使用旋挖式鉆機的分析

選擇使用旋挖式鉆機有以下三點理由：首先是該鉆機能夠放在自行移動的履帶式安裝底盤上面，使得根樁之間的移動容易，需要很短的幾分鐘時間就能夠到位，這就節(jié)約了較多的移動時間。其次，該鉆機的地盤能夠?qū)崿F(xiàn)伸縮，自動調(diào)整等，塔的垂直度、鉆機的深度等都能夠通過操作板顯示出來。自動垂直的鉆機以及安裝導向桿的鉆桿予以導向，提高了鉆進的效果。再次，旋挖式鉆機的鉆進速度快，形成鉆孔的時間短，而且可以根據(jù)不同的土層來選擇合適的鉆頭進行作業(yè)。

(2)沖擊鉆的使用

當旋挖機鉆進至土層和石層的分界處時候，這時把旋挖鉆機移動到下一根樁，使用25 t的大型汽車，配合沖擊鉆到指定的位置，因為旋挖機沒有沖擊鉆在巖石層的速度，而且依照工程的地質(zhì)狀況，必須要先穿越強的風化層，再到較為弱一些的風化層，所穿越的巖石層的厚度較大，所以使用一根樁換機鉆孔的方法，有效的保證施工的安全和進度。

2.2 施工場地的平整

根據(jù)施工現(xiàn)場的狀況，場地的平整性是在軟土層地基上施工，使得質(zhì)量得到保證的條件之一。由于鉆機是坐落在軟土層地基上面的，在工程的施工過程中，鑒于軟土層地基的承載能力不夠強，能夠造成鉆機偏移甚至下沉等情況，從而使得鉆樁位偏移。在實際的施工過程當中，樁基的偏位是很嚴重的，針對這一類地基，應當及時的采取拔出雜草等，根據(jù)地質(zhì)的現(xiàn)實情況，換填大于60cm的石頭碎屑進行填壓，保證底座和頂端處于平穩(wěn)的狀態(tài)。同時，施工的管理人員，要及時的做好排水，防止泄漏等事故的發(fā)生。

2.3 鉆孔的注意事項

在做鉆孔時候，要注意下面幾點：首先是要保證在中心距離5m之內(nèi)的，每一個樁的混凝土澆筑完成24 h后進行鉆孔，而且，鑒于工程的根樁深度較大，所以樁的鋼絲繩特別要加強，防止斷絲現(xiàn)象。其次，開始鉆孔時候要控制好進入的尺度，軟土層容易出現(xiàn)踏孔的現(xiàn)象，所以要輕輕的往下壓，低檔慢速進行。再次，當鉆到粘土、沙礫風化巖石層的時候，因為這一階段的土層相比特別硬，可能會造成鉆頭的跳動情況，容易偏離測好的鉆孔或者損壞鉆頭的現(xiàn)象。因此這個時候要選擇低檔慢速以及優(yōu)質(zhì)合格的泥漿。

2.4 超前鉆技術

根據(jù)施工現(xiàn)場的地質(zhì)狀況，有個別的鉆孔位樁低出現(xiàn)夾層，因此一定要實施超前鉆，鉆至空位樁徑之下的位置，然后依據(jù)地質(zhì)的狀況來確定根樁的長度。假如沒有發(fā)現(xiàn)這個存在的情況，等到檢測時候再發(fā)現(xiàn)問題，那么處理的時候會變得特別麻煩。

2.5 施工的清孔工作

在成孔工作驗收之后，實施第一次的清孔施工。清孔的時候要使用換漿法進行，就是鉆孔完成以后，提升沖錘離鉆孔底部大約20cm的距離，然后，用相對密度較為低的泥漿進行施壓，逐漸的把鉆孔里面的密度較大的泥漿和一些鉆渣置換出來。在進行清孔的時候，相關的試驗者要及時正確的反映孔底內(nèi)部的情況，以避免加入過多的置換水，造成大量的泥漿沉淀。由于樁基特別深，清孔工作顯得更為重要。

2.6 深樁鋼筋籠的制造

因為樁基礎長度較大，所以在制作鋼筋籠時候，除了按照設計圖紙進行外，要加強鋼筋籠的對接、焊接工作，對準根樁的位置中心，節(jié)與節(jié)之間使用雙面焊接，認真檢查，防止漏焊或者焊接不達標的情況，嚴格控制好焊接的質(zhì)量，保證設計材料的實際使用效果。

2.7 混凝土的澆灌

本工程的鉆孔樁使用的是C25型的混凝土，澆筑之前應使用導管對鉆孔的底部予以擾動，以更好的減少泥漿的沉淀量。在進行二次的清孔時候復測孔底的標準高度，檢查好泥漿的沉淀厚度，判斷準確是否已經(jīng)做到了澆筑的要求。由于是深樁基礎，所以要盡量的減少澆筑的時間，及時的澆筑，保證連續(xù)性和一致性。

3 在軟土地基上進行深樁基礎施工發(fā)生的事故與預防

3.1 施工中出現(xiàn)的鉆孔縮孔偏斜

導致鉆孔縮孔偏斜的主要原因有：首先可能是打樁機的硬化達不到要求;其次是鉆的過程中碰到了較大的石塊;再次是在存在傾斜度的軟硬土層的交界，造成了鉆頭受力不均;另外可能還有操作不當?shù)仍?。預防此類事故的措施有：硬化好鉆進的場地;在傾斜度較大的底層鉆進時候，要采用減壓低速鉆入;檢查好鉆桿街頭等。

3.2 施工中的掉鉆事故

掉鉆事故主要是由于施工的根樁基礎深度大，使用的鋼絲繩不能很好的滿足高強度的工作要求，或者是在鉆進的過程中強提硬扭，鉆頭接觸不良等。事故的預防處理原則是：按照鉆孔的深度做好鋼絲繩的承受能力計算，選擇材質(zhì)好的鋼絲繩。在鉆孔時候注意安全的操作，可以使用打撈叉、鉤等器具。

3.3 樁基夾層和斷樁的預防

針對深度較大的根樁基礎，由于澆筑的時間較為長，如果混凝土沒有實現(xiàn)及時的供應，或者由于坍落度沒有很好的控制，都能夠造成樁基的混凝土流動性減弱，使得灌注時候翻漿不到位而導致斷樁事故;在實施軟土層灌注的時候，假如沒有控制好泥漿的濃度，可能導致軟土層的塌陷事故，使得質(zhì)量得不到保障。預防事故發(fā)生的原則是：合理的處理好施工的安排，盡量要減少在高溫的環(huán)境下施工，加強攪拌工作，配置充足的運輸機械，做好混凝土的監(jiān)管試驗工作。

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