摘要： 本文結合某特大橋樁基實施情況，對該橋梁采用的水下鉆孔灌注樁施工工藝進行了探討，總結了該工程樁基護筒埋設、鉆孔技術以及灌注混凝土等施工技術，對相應的施工環節提出了注意事項，為同類工程所參考。

　　關鍵詞： 橋梁施工,鉆孔灌注樁,護筒埋設,灌注混凝土

　　1引言

　　本項目特大橋橋梁孔跨布置為：6×30+8×40+(66+120+2×138+120+66)+4×30+3×30m，其中主橋上部結構采取剛構-連續預應力砼連續梁，下部結構為單薄壁空心墩;引橋為預制預應力砼先簡支后連續剛構T梁，下部結構為獨柱T型薄壁墩;橋梁的樁基礎均為鉆孔灌注樁。本文將針對該特大橋的樁基礎施工進行探討。

　　2樁基施工準備工作

　　對于本橋梁岸上部分的樁基在施工前需平整場地、清除雜物。地基不滿足要求時必須進行換填并夯打密實。對于位于淺灘的樁基則需筑砂島形成作業場地。鑒于本橋梁部分樁基位于水上，對于這部分樁基施工前必須搭設水上工作平臺。平臺由鋼管樁基礎，貝雷梁(或軍用梁)，型鋼及面板組成。平臺必須具有足夠的強度、剛度和穩定性，滿足施工要求。平臺鋼管樁數量和結構經計算得出，鋼管樁的入土深度根據實際的受力和地質情況確定。當平臺處于主航道時，在平臺周圍加打一排管樁，作為平臺的防撞設施。如圖1。

 

　　3樁基護筒的制作及下沉施工

　　本橋梁樁基護筒采用A3鋼板卷制，在制作班用卷扳機卷成筒后，在焊接平臺上焊接，護筒直徑比樁徑大20cm，長度根據所在樁位的具體情況以穿透所在樁位的軟弱土層為準。為加強鋼護筒的整體剛度，鋼護筒下端加焊50厘米寬的鋼帶。鋼護筒加工要標準，垂直度誤差每米不超過1cm，護筒橢圓度不大于3cm，護筒進行開坡口雙面焊，所有焊縫連續、密實，以保證不漏水。鋼護筒在岸上制作場分節制作好后，運至樁位處，根據實際使用情況，現場焊接接長。

　　下沉護筒采取由測量組在平臺上精確放樣出樁中心點位置安設導向架，其中要注意的是導向架的內徑應較護筒外徑大5～8cm，采用龍門吊吊起已制作好的鋼護筒，通過導向架緩緩下放，護筒依靠自重停止下沉后，即用振動錘振動下沉輔以護筒內除砂，并按需要焊接接長護筒，直至護筒腳埋深達到設計標高。下沉護筒時，各接頭須不漏水、不漏漿,振動下沉后無明顯變形、卷口,焊縫無開裂現象，同時應測量其中心位置是否正確，護筒是否堅直，護筒中心與樁位中心偏差不得大于5cm。

　　本橋梁樁基所采用的泥漿循環系統采用優質粘土或膨潤土造漿。岸上、魚塘及淺灘部分開挖泥漿池、水上部分利用泥漿罐或泥漿船形成泥漿循環系統。施工開始前于泥漿池內按比例注水，投入粘土，必要時加入添加劑并調整泥漿指標符合要求。拌制一池漿后，從儲漿池向孔內供漿。而排出的泥漿則攜帶鉆渣進入回漿池，經緩流沉淀后上層泥漿回到儲漿池，如此反復循環直至成孔。

　　4成孔施工技術

　　4.1鉆機就位準備

　　樁基鉆機就位前需進行各項檢查工作，包括場地布置與沖機座落處的平整與加固、軌道的穩定、主要機具的檢查與安裝、配套設備的就位及水電的供應等。就位時需安裝平穩、定位準確，且對樁機和樁架進行水平和垂直校正。

　　4.2開孔技術

　　開鉆時應先在孔內灌注泥漿，泥漿相對密度等指標根據土層情況而定。如孔中有水，可直接投入粘土，用沖擊錐以小沖程反復沖擊造漿。開孔及整個鉆進過程中，應始終保持孔內水位高出最高水位(施工期間)1.5～2.0m，并低于護筒頂面0.3m以防溢出。通過護筒腳時應慢速進尺，當護筒腳為軟弱土層時尤其應注意孔壁的穩定，防止漏漿及塌孔等現象。對于本橋梁樁基在砂及卵石夾土等松散層開孔或鉆進時，可按1：1投入粘土和小片石(粒徑不大于15cm)，用沖錐以小沖程反復沖擊，使泥膏、片石擠入孔壁。必要時須重復回填反復沖擊2～3次。

　　4.3正常鉆進

　　沖程大小和泥漿稠度應按通過的土層情況掌握，施工中當通過砂、砂礫石或含砂量較大的卵石層時，宜采用1～2m的中小沖程，并加大泥漿濃度，反復沖擊使孔壁堅實，防止坍孔。當通過含砂低液限粘土的粘質土層時，因土層本身可造漿，應降低輸入的泥漿稠度，并采用1～1.5m的小沖程，防止卡鉆、埋鉆。當通過基巖之類土層時，可采用4～5m的大沖程，使基巖破碎。但無論在任何情況下，最大沖程不宜超過6m，防止卡鉆、沖壞孔壁或使孔壁不圓。為了有效地正確提升鉆錐的沖程，宜在鋼絲繩上油漆長度標志。在掏渣后或因其它原因停鉆后再次開鉆時，應由低沖程逐漸加大到正常沖程以免卡鉆。

　　4.4掏渣

　　破碎的鉆渣，部分和泥漿一起被擠進孔壁，大部分靠掏渣筒清除出孔外，故在沖擊相當時間后，應將沖擊錐提出，換上掏渣筒，放入孔底掏取鉆渣，倒進鉆孔外的倒渣溝中。在開孔階段，為使鉆渣進入孔壁，可待鉆進4～5m后再掏渣。正常鉆進每班至少應掏渣一次。掏渣后應及時向孔內添加泥漿或清水以維護水頭高度。投放粘土自行造漿的，一次不可投入過多，以免粘錐、卡錐。

　　4.5鉆孔注意事項

　　為了確保鉆孔的順利進行，沖擊錐起吊應平穩，防止沖撞護筒或孔壁;進出孔口時，嚴禁孔口附近站人，防止發生鉆錐沖擊人身事故;因故停鉆時，孔口應加蓋保護，嚴禁鉆錐留在孔內，以防埋鉆。鉆機就位前需進行各項檢查工作，就位時需安裝平穩、定位準確，且對鉆機和鉆架進行水平和垂直校正。鉆機開孔必須準確，且應慢速進行，沖擊鉆需用小沖程開孔，當護筒內深度達到全沖程后方可正常沖進。鉆進過程中應經常掏取渣樣，及時判明土層，且根據土層性質、鉆機特點采用適當的沖程和泥漿濃度。通過護筒腳時應慢速鉆進，當護筒腳為軟弱土層時尤其應注意孔壁的穩定，防止漏漿及塌孔等現象。當達到設計終孔標高時，必須報監理工程師認可、簽證，方可終孔。

　　5清孔及鋼筋籠下放

　　沖孔達到圖紙規定深度后，且成孔質量符合圖紙要求并經監理工程師批準，立即進行清孔，為防止沖孔的任何塌陷，清孔時應保持孔內水位在地下水位或河流水位以上1.5～2.0m;清孔時應將附著于護筒壁的泥漿清洗干凈，并將孔底沉渣及泥砂等沉淀物清除。清孔后孔底沉淀厚度符合圖紙規定值及規范要求。清孔達到要求后進行鋼筋籠下放工作，鋼筋籠按照有關規范的規定，根據購置的主筋長度分節制作。在鋼筋制作棚內按圖紙要求放樣制作主筋、加強箍筋、螺旋箍筋，并綁扎、焊接。

　　鋼筋籠起吊安裝時保證不變形。鋼筋籠豎直后，檢查骨架是否豎直。如有彎曲變形加以糾正，骨架進入孔口后，應將其扶正徐徐下放，嚴禁擺動碰撞孔壁。下至設計標高后，注意將骨架固定在護筒上，并位于孔位中心，鋼筋骨架底面高程控制在±50mm以內。為了有效地保證鋼筋骨架起吊時不變形，應用多點起吊，起吊設備采用龍門吊和80t浮吊。鋼筋籠下放好后，下放灌注砼的導管，采用正、反循環方法清孔，以達到設計和招標文件技術規范孔底沉淀厚度的要求。經監理工程師檢查合格后，進行水下砼的灌注。

　　6水下混凝土灌注技術

　　灌注水下混凝土所采用的導管適宜選用無縫鋼管制作，直徑適宜控制在25～30cm范圍之間，其水密性、承壓和抗拉性能都需符合要求，以有效地保證砼灌注過程中不漏水，不爆管。漏斗、儲料槽用8mm的A3鋼板和型鋼制成，容積需滿足首批砼的灌注量。灌注水下砼要求導管埋深保持在2～6m之間，最終砼的頂面要高出樁頂設計標高80cm以上，以保證樁頭混凝土質量。首批砼初凝的時間一定要大于樁的灌注時間。結合工程實踐，灌注水下砼施工尤其是注意以下事項：

　　(1)首批砼一定要夠數量，以滿足灌注后導管埋入砼面1.0m以上的要求，灌注后及時測量砼面的高度，以確定首批砼埋管深度，如不符合要求，則立即使用空壓機通過導管吸去已灌注砼，準備好后重新灌注。

　　(2)砼導管使用前一定要進行水密性試驗，并檢查止水膠墊是否完好，有無老化現象，以保證灌注過程中不漏水、不破裂。

　　(3)在砼灌注過程中，設專人測量孔深，準確掌握砼面上升高度，以便嚴格控制導管埋深在2.0～6.0m之間，防止埋管過深，上層部分砼初凝，導管提不起來的事件發生，同時作好砼灌注記錄備查。

　　(4)由試驗人員值班，確保砼拌和按監理工程師認可的配合比拌制，經常抽查砼工作性指標，嚴禁將不合格的砼灌注入孔。提升降落導管時，動作要慢，以免鉤掛鋼筋籠或提空導管。

　　(5)砼開始灌注后，不得中途停頓，須連續灌注，爭取在7—9小時內完成。為此砼灌注前必須全面嚴格檢查各種機械，排除故障、隱患，灌注過程中維修人員跟班作業，出現故障及時搶修。

　　7結論

　　文章結合橋梁采用的鉆孔灌注樁施工實例，闡述了該樁基各個施工環節，如護筒埋設、鉆孔技術、鋼筋籠下放以及灌注水下混凝土等施工技術，提出了橋梁鉆孔灌注樁施工控制技術，有效地確保了橋梁樁基質量，可為同類工程參考。

　　參考文獻：

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