旋挖鉆鉆孔樁施工工藝

王立春

(黑龍江省龍建路橋第一工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150028)

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旋挖鉆鉆孔樁施工工藝

王立春

(黑龍江省龍建路橋第一工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150028)

隨著社會的進步，經(jīng)濟的快速發(fā)展。橋梁正在快速的被修建。鉆孔樁基礎(chǔ)是橋梁的主要承載結(jié)構(gòu)。因此，鉆孔樁的施工決定著橋梁的上部穩(wěn)定性和使用壽命。本文主要對橋梁工程中旋挖鉆鉆孔灌注樁施工工藝進行簡單的介紹。

鉆孔樁；承載結(jié)構(gòu)

1 施工關(guān)鍵技術(shù)及要點

1.1 埋設(shè)護筒

護筒一般可采用4～8 mm厚的鋼板制作而成，其內(nèi)徑應(yīng)大于孔徑200 mm，上部宜開設(shè)1～2溢漿口。埋設(shè)護筒時，護筒頂端高程應(yīng)高出常水位2 m；護筒埋設(shè)應(yīng)準確、穩(wěn)定、垂直、四周應(yīng)回填黏土，并分層夯實，護筒中心線與樁位中心的偏差不得大于50 mm，護筒垂直度應(yīng)不大于1%。埋設(shè)護筒完成后應(yīng)將高程臨時引到護筒上，并做好標記。

1.2 穩(wěn)定鉆機

鉆機按指定位置就位,調(diào)整桅桿及鉆桿與樁位的角度。鉆機穩(wěn)定就位后,應(yīng)調(diào)平確保施工中不發(fā)生傾斜、移位。

1.3 鉆孔

鉆進過程中應(yīng)時刻注意土層變化，并根據(jù)地質(zhì)情況調(diào)整鉆進速度、泥漿相對密度等。鉆孔灌注樁鉆進的過程中不管采用何種方法鉆孔，鉆桿的中心與孔位的中心必須準確無誤。開鉆時應(yīng)緩慢的鉆進，待鉆頭全部進入地層后，才可以加速鉆進。在鉆進過程中升降鉆頭必須平穩(wěn)，防止碰撞護筒和孔壁。采用正、反循環(huán)鉆孔時應(yīng)采用減壓鉆進，即鉆機的主吊鉤始終要承受部分鉆具的重力，而孔底承受的鉆壓應(yīng)不大于鉆具重力總和的80%。鉆孔開始后應(yīng)隨時檢測護筒傾斜度，如發(fā)現(xiàn)偏移，應(yīng)立刻將護筒拔出，調(diào)整后方可重新鉆進。在鉆孔排渣、提鉆頭除土?xí)r，應(yīng)保持孔內(nèi)具有足夠的水位高度和規(guī)定的泥漿相對密度和粘度。因事故停鉆，必須將鉆頭提出孔外。鉆孔時必須連續(xù)作業(yè)，經(jīng)常對鉆孔泥漿的各項指標進行檢測，應(yīng)注意補充新的粘土進行造漿。在鉆進過程時應(yīng)經(jīng)常觀察鉆孔樁的傾斜度。

1.4 成孔

成孔時，應(yīng)檢查孔深、孔位、孔徑、沉渣厚度、泥漿密度、垂直度?？讖綑z測是在成孔后，下入鋼筋籠前進行的，是根據(jù)樁徑制作籠式探孔器入孔檢測。探孔器外徑大于等于鉆孔樁的設(shè)計孔徑，其長度等于4～6倍樁徑，檢測時，將探孔器吊起，慢慢的放入孔內(nèi)，上下暢通無阻表明孔徑及豎直度符合要求。如中間遇阻則鉆孔有縮徑或孔斜現(xiàn)象，必須采取措施消除孔內(nèi)中發(fā)生彎孔和縮孔。要將鉆機的鉆頭，提起到偏斜處進行反復(fù)掃孔，擴大孔徑?？咨詈涂椎壮猎鼨z測則采取標準測繩進行測量。測繩必須經(jīng)過檢校過的鋼尺進行校核。使用滿足孔深的測繩，慢慢的沉入孔內(nèi)，憑人的手感探測測量孔深，過一段時間后在測一次孔深，兩次孔深之差，即為沉渣厚度。

1.5 清孔

成孔后，采用清孔鉆頭對孔底進行清孔。測量孔底沉淀層厚度，厚度達到設(shè)計及規(guī)范的要求后方可停止清孔，并報監(jiān)理工程師進行驗收，驗收合格后應(yīng)及時下鋼筋籠。

1.6 下鋼筋籠和導(dǎo)管

下鋼筋籠時應(yīng)盡量保持鋼筋籠居中下放，以避免碰撞孔壁。下完鋼筋籠后，檢查無誤之后應(yīng)焊接引籠筋，避免灌筑混凝土過程中產(chǎn)生上浮或下沉。下完鋼筋籠和導(dǎo)管后混凝土應(yīng)立刻到達現(xiàn)場，并應(yīng)及時澆筑混凝土，減少孔壁暴露時間，避免孔壁塌落量。

1.7 灌注混凝土

成孔和清孔質(zhì)量檢驗合格后,開始灌注混凝土。在灌注混凝土?xí)r,每班組應(yīng)制作兩組混凝土試件。混凝土要嚴格按照施工規(guī)范進行混凝土配合比設(shè)計,將理論配合比換算成施工配合比。在鋼筋籠下放到位、各項指標檢驗合格后,及時澆筑混凝土。要保證混凝土到達現(xiàn)場時和易性滿足要求。首批混凝土量必須滿足導(dǎo)管埋深不小于1.0 m。灌注首批混凝土后，必須連續(xù)灌注，不得中斷。否則先灌入的混凝土達到初凝后，將阻止后灌入的混凝土從導(dǎo)管中流出，造成斷樁。同時在灌注過程中，應(yīng)控制好導(dǎo)管埋深，如果導(dǎo)管埋入混凝土過深，易使導(dǎo)管與混凝土間摩擦力過大，導(dǎo)致導(dǎo)管無法拔出造成事故。而提導(dǎo)管過程中要緩緩上提，如果過快易拉斷導(dǎo)管。因此導(dǎo)管埋置深度一般控制在2～6 m。為保證樁頂?shù)馁|(zhì)量，灌注混凝土?xí)r在達到樁頂?shù)脑O(shè)計標高后應(yīng)超灌0.5～1.0 m。在拔除最后一段導(dǎo)管時，速度一定要緩慢，以防止樁頂沉淀的泥漿進入導(dǎo)管形成泥心。

1.8 拔護筒

鋼護筒在灌注結(jié)束、混凝土初凝前拔出,起吊護筒時要保持垂直。

2 鉆孔過程中的常見問題

2.1 埋管

導(dǎo)管在混凝土中埋置過深,灌注混凝土的時間過長,混凝土已經(jīng)初凝,導(dǎo)管被卡死在混凝土內(nèi);孔的傾斜度過大,混凝土的塌落度損失過大，混凝土灌注過程中將導(dǎo)致導(dǎo)管與鋼筋混凝土型成類似活塞狀，引發(fā)埋管現(xiàn)象。

2.2 護筒外壁冒水

護筒外壁冒水,嚴重時會引起地基下沉、護筒

傾斜,造成鉆孔樁的偏斜,甚至造成無法施工。病因分析:埋設(shè)護筒時周圍土壓實度不夠或者鉆頭在起落時碰撞護筒。防治措施:埋設(shè)護筒時,坑底與四周要選用最佳含水量的黏土并進行分層夯實,使護筒內(nèi)保持有足夠的水頭高度;鉆頭在起落時,應(yīng)防止碰撞護筒。發(fā)現(xiàn)護筒冒水時,可用黏土在護筒四周進行填實加固,如護筒嚴重下沉,則應(yīng)拔出護筒進行重新埋置。

2.3 塌孔

塌孔是在鉆孔樁成樁的過程中孔壁四周土體沒有形成一個整體而產(chǎn)生裂隙、掉塊和坍塌現(xiàn)象等。當孔壁四周土體的內(nèi)摩擦角與粘聚力等發(fā)生改變,受樁體四周土體豎向應(yīng)力與側(cè)向壓力等影響,孔壁土體受力達到臨界狀態(tài),進而出現(xiàn)孔壁坍塌。通過分析,發(fā)現(xiàn)造成塌孔的原因主要是由于：(1)成孔速度過快,在孔壁周圍還來不及形成泥漿護壁;(2)護筒的長度不夠;(3)泥漿的比重及粘度不適宜;(4)孔內(nèi)承壓水位不夠(5)下鋼筋籠時，人為的破壞了泥漿膜及孔壁等。

[1] 陳晏松.基礎(chǔ)工程[M].人民交通出版社,2002.

[2] 孫竹立.橋梁工程鉆孔樁施工工藝應(yīng)用[J].交通世界(建養(yǎng)·機械),2011,(12)．

[3] 陶小鈞.淺談橋梁灌注樁施工中存在的問題及措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2011,(5)．

[4] 王慧東.橋梁墩臺與基礎(chǔ)工程[M].中國鐵道出版社,2005.

[5] 王錦明.橋梁工程中鉆孔樁施工工藝探討[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2010.

2016-01-13

王立春(1991-)，男，技術(shù)員。

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1008-3383(2016)12-0108-02