有關橋梁工程鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制的探討

1、有關橋梁工程鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制的探討 武建國 內(nèi)蒙古聯(lián)手路橋有限責任公司 內(nèi)蒙古 015000【摘要】鉆孔灌注樁作為一種基礎形式，它具有施工簡便、工期短、機械化程度高、及降低成本等特點。鉆孔灌注樁屬于隱蔽工程，鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進行的，其施工過程無法觀察，成樁后也不能進行開挖驗收。施工中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都將直接影響到整個工程的質(zhì)量?！娟P鍵詞】橋梁工程 鉆孔灌注樁 施工質(zhì)量【Abstract 】 Bored piles as a form of foundation, it has the construction is simple, short construction

2、 period and mechanization degree is high, and reduce the cost, etc. Bored piles belong to take cover engineering, construction of the cast-in-place pile in the most is underwater, the construction process not observed, pile should not take after the excavation acceptance. Construction of any link to

3、 appear problem, will directly affect the quality of the whole project. 【Key words 】Bridge engineering Bored pile Construction quality中圖分類號：X734 文獻標識碼：A 文章編號：隨著我國公路橋梁建設的飛速發(fā)展，由于鉆孔灌注樁基礎具有施工成本相對較低、噪聲污染相對較小和工期相對節(jié)等特點，近年來，在橋梁工程下部結構中被廣泛運用。但是鉆孔灌注樁施工屬于隱蔽工程，成樁的好壞直接影響到橋梁的承載力和橋梁的安全使用功能。因此，鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量控制，是確保橋梁施工質(zhì)量

4、的重要環(huán)節(jié)。一、鉆孔灌注樁施工要求（1）施工機器就位前，應認真進行檢修，對于易損部件應有足夠的備貨。對施工道路、用水管路、電力線路應綜合考慮布置，以免相互影響。（2）鉆機就位，必須使其底座支墊平衡，支墊物不要壓在護筒上。對于采用沖（抓）鉆具的鉆架必須用纜繩或斜撐予以加固?；匦D鉆機就位必須用水準尺較準。保證鉆機起重滑輪、轉盤中心、護筒中心在一條垂直線上，偏差不得大于2cm。鉆進過程中，必須每班次進行對中核對，防止移位。鉆進作業(yè)必須連續(xù)，不得長時間停鉆。（3）鉆孔過程中，應隨時根據(jù)地質(zhì)情況控制鉆進速度，經(jīng)常觀察孔內(nèi)情況，保證護筒內(nèi)有足夠的水夠高度。（4）鋼筋骨架制作時要嚴格質(zhì)量要求，盡量在每節(jié)端

5、頭加設加固十字撐。骨架入孔力求豎直快速，入孔完畢后，在孔口位置設置觀察筋，用以觀察鋼筋是否上浮。（5）澆筑混凝土之前，應認真檢查起吊設備，繩索、拌和、運輸、衡器等設備的性能以及水電、道路狀況，對混凝土配合比的各種原材料做到心中有數(shù)。（6）澆筑混凝土時，要設專人量井記數(shù)，在技術人員配合下每小時量一次澆筑深度。導管埋深盡量控制在34m，最大不超過6m，澆筑必須一氣呵成，不能停頓。（7）澆筑臨近終盤時，排水的泥漿可能會過稠，應進行剔除疏通。經(jīng)認真計算量測澆筑高度，控制好樁頭的預留高度。二、成孔質(zhì)量控制1、合理選擇護壁泥漿鉆孔灌注樁鉆孔時需要泥漿護壁。鉆孔泥漿是由水、粘土(或膨潤土)和添加劑組成的。由

6、于泥漿比重大于水的比重，在成孔過程中主要是維護孔壁的穩(wěn)定，維持鉆孔地層間的力的平衡、攜帶和懸浮鉆渣，同時還有潤滑和冷卻鉆頭的作用。而泥漿的最大特點是:循環(huán)過程中在壓差作用下能在孔壁上形成泥皮而加固孔壁，在循環(huán)停止時，泥漿能很快轉為溶膠狀而懸浮巖屑，防止巖屑過多的沉淀而引起孔內(nèi)事故。反之，若片面地追求用泥漿保護孔壁，加大泥漿比重，不但會使孔壁上的泥皮變厚，而且會給清孔和灌注混凝土造成困難。另外，泥漿比重的加大，意味著泥漿中固體顆粒含量加大，勢必對管材、鉆頭、水泵缸套、葉輪等磨損大，降低了其使用壽命，而且，拖曳了鉆頭的進尺，使得粘土、巖屑顆粒重復破碎，導致機械鉆速的下降。因此，要嚴格控制泥漿各項性

7、能指標。在松散易坍塌地層(砂性土、砂卵石層等)鉆進時，泥漿比重為1.21.6較適合，在一般地層鉆進時，泥漿比重應控制在1.01.25之間，泥漿的含砂率越小越好，含砂率大時，會降低粘度，增加沉淀，容易磨損鉆具，停鉆時，易造成埋鉆、卡鉆事故。2、成孔質(zhì)量檢查及處理鉆孔應一次成孔，不得中途停頓。如在鉆進過程中出現(xiàn)鉆孔事故，應立即采取相應的措施進行處理。在透水性強或有地下水流動的地層中，會出現(xiàn)鉆孔漏漿，為防止漏漿，可加稠泥漿或倒入粘土慢速轉動，或回填土摻片、卵石，反復沖擊增強護壁。當鉆進過程中遇到較大孤石、探頭石、傾斜巖層和粒徑懸殊的砂卵石層時，鉆頭所受阻力不均，會出現(xiàn)彎孔，影響鋼筋籠的吊裝和樁的質(zhì)量

8、，此時應回填粘土、砂卵石至彎孔以上1.0m，彎孔以上1.0m1.5m范圍內(nèi)回填片石，待沉積后，用低沖程糾偏，不宜用沖擊鉆頭直接修孔，以免卡鉆、坍孔。成孔時，孔位中心偏差不得大于10cm，傾斜度不得大于1%孔深。檢孔器長為鉆孔灌注樁設計孔徑的5倍，外徑為設計孔徑。鉆孔完成后，在H/2，3H/4，H等處進行檢測，計算相應的傾斜度。3、嚴格控制清孔質(zhì)量鉆孔鉆至標高后，孔內(nèi)泥渣一部分沉淀，一部分懸浮水中，一部分附著孔壁。同時隨著間歇時間的增加，沉渣還會繼續(xù)沉淀。清孔是通過循環(huán)沖洗液，更換孔內(nèi)夾含鉆渣的泥漿或其他沖洗液，以減少孔內(nèi)泥漿比重，盡量減少孔底沉淀厚度，防止樁底存留過厚沉淀土而降低樁的承載力。另

9、外，泥漿比重的降低使得水下混凝土能夠順利灌注。所以，清孔后沉渣厚度和泥漿比重是主要控制指標。灌注水下混凝土前容許沉渣厚度為:柱樁不大于10 cm，摩擦樁不大于30 cm。清孔后的泥漿性能指標為:含砂率4%8%，比重1.11.25。清孔一般應分兩次進行。第一次清孔在成孔完畢后立即進行，以防止沉淀過多并降低孔壁上泥渣的厚度。第二次清孔在下放鋼筋籠和灌注混凝土導管安裝完畢后進行。二次清孔后應在30 min內(nèi)灌注第一斗混凝土。清孔方法應根據(jù)設計要求、鉆孔方法、機具設備和土質(zhì)情況決定。常用的有掏渣法，當終孔后，用掏渣筒清除浮渣，掏渣時要注意水位變化，及時補水。掏渣后，用一根水管插到孔底注入高壓水，使水流

10、將泥漿沖稀，泥漿比重逐漸降低后向孔口溢出，達到所要求的清孔標準后，可停止注水清孔。沉淀土厚度測量方法可在清孔后用取樣盒吊到孔底，待到灌注混凝土前取出，測量沉淀在盒內(nèi)的渣土厚度。四、混凝土灌注質(zhì)量控制1、切實保證混凝土的質(zhì)量鉆孔灌注樁混凝土是在水下灌注的，要求混凝土有良好的和易性，以便混凝土能在水中自行攤展。混凝土水灰比在0.450.55范圍內(nèi)為宜，坍落度宜在18 cm22 cm范圍內(nèi)，必要時，可以加入減水劑，以提高拌合物的流動性。細骨料(多為天然砂)一般選擇細度模數(shù)為2.43.0的中、粗砂，粗骨料宜選擇5 cm40 cm連續(xù)級配的碎石。首批灌注的混凝土，石子用量可按配合比減半，這樣可使孔底沉渣

11、及附近土體與混凝土固結，提高樁端阻力，同時保證混凝土頂層流動性。2、合理控制導管埋深在灌注水下混凝土前應認真測量孔深和導管長度，準確計算料斗、導管容量及首批混凝土量并嚴格控制導管懸空。首批混凝土的計算方法可參閱有關施工手冊，但應注意不能忽略導管存料。導管懸空一般要控制在20 cm40 cm范圍內(nèi)，并根據(jù)孔徑大小、孔深、導管粗細、料斗大小、沉淀多少和孔底采用相應值。首批混凝土量應埋住導管不小于1.0 m。在灌注混凝土的過程中，導管埋入混凝土的深度，一般宜控制在2 m4 m較好。在任何情況下，不得小于1 m或大于6 m。3、掌握混凝土初凝時間與灌注時間的關系水下混凝土灌注應一氣呵成，連續(xù)灌注，不得

12、中途停歇，盡量縮短灌注時間。公路橋涵施工技術規(guī)范第5.2.69條規(guī)定:首批灌注的混凝土初凝時間不得早于灌注樁全部混凝土灌注完成的時間。盡量在8 h內(nèi)灌注完畢，以防止頂層混凝土失去流動性，提升導管困難，增加事故的可能性，要求每小時灌注高度不宜小于10 m，一經(jīng)開灌，中途任何原因中斷灌注皆不得超過30 min。四、發(fā)揮監(jiān)理的作用1、施工準備階段的監(jiān)理（1）組織設計交底及圖紙會審設計交底與圖紙會審可同時進行，以設計交底為主，設計人員申明設計意圖，重申質(zhì)量標準，監(jiān)理人員應提出必要的以求保證質(zhì)量的一些工作要求。（2）做好現(xiàn)場開工前的準備場地準備，場地為旱地時，應平整場地，清除雜物，換除軟土，夯打密實；為

13、了避免產(chǎn)生不均勻沉陷，鉆機底座不宜直接置于不堅實的填土上；場地為深水或淤泥層較厚時，可搭水上工作平臺；場地為淺水時，宜采用筑島方法；護筒的設置，護簡埋設工，主要檢查護筒中心是否與墩臺樁中心線重合，平面允許誤差為50mm，豎直線傾斜小于1%；護筒的埋置深度，宜為2113.4m，有沖刷影響的河床，其埋置深度應沉入局部沖刷線以下不小于1m1.5m；護筒平面位置與豎直度準確與否，護筒周圍和護筒底腳是否緊密；不透水，對成孔、成樁的質(zhì)量都有重大影響。測量定位，在具體操作中，要采取施工單位自檢及監(jiān)理人員復檢、驗收相結合的措施，嚴格控制其偏差在設計或規(guī)范允許的范圍內(nèi)。2、施工階段的監(jiān)理橋梁鉆孔灌注樁的施工監(jiān)理

14、應以以下規(guī)范為依據(jù):公路工程質(zhì)量檢驗評定標準(JTG F80/1-2004)、公路橋涵施工技術規(guī)范(JTJ041-2000)?，F(xiàn)場監(jiān)理應做的工作包括測量定位、鉆機就位、鉆進成孔、一次清孔、鋼筋籠制作、鋼筋籠下放、二次清孔、混凝土灌注。3、成樁質(zhì)量檢查驗收對各墩臺有代表性的樁用低應變動力測法進行檢測；重要工程或重要部位的樁宜逐根進行檢測；對質(zhì)量有懷疑的樁和因灌注故障處理過的樁作整體性檢測。無破損檢驗所需預埋件，應按圖紙所示或承包人自行設置。鉆孔樁的實際樁位，受施工中各種因素的影響會偏離原設計樁位，因此要對全部樁進行復測，樁位測點選在新鮮樁頭面的中心點，用全站儀直接測出實際坐標，與設計坐標對比，是否滿足規(guī)范規(guī)定?？偨Y在橋梁灌注樁施