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摘要：橋梁工程建設領域，鉆孔灌注樁在其中取得廣泛應用。文章以阜興泰高速公路XHT-2標段為背景，根據其中的橋梁建設情況，闡述鉆孔灌注樁施工技術的原理，并詳細分析該技術在工程中的應用，總結技術要點，取得了良好的施工效果。
關鍵詞：路橋建設；鉆孔灌注樁；旋挖鉆施工
1工程概況
阜興泰高速公路XHT-2標段起訖樁號K21+000~K29+084.7，本段總長8.085km，于K23+120~K24+300段設置周莊互通，該處有A、B、C、D、N互通匝道，總長2677.980m。橋梁是本段重點施工項目，共計9座橋梁，基礎施工作業以鉆孔灌注樁為主。
2鉆孔灌注樁施工技術原理
社會經濟的發展為道路工程建設提供了助推力，其中橋梁建設規模逐步擴大。從大量公路橋梁建設狀況來看，鉆孔灌注樁是主要的基礎結構，有助于改善地基承載力不足的情況，為橋梁整體提供了穩定的基礎，具有優良的應用效果。橋梁建設中，鉆孔灌注樁施工中采取的是灌注混凝土的方式，在設備的輔助下提供高流態混凝土，使其能夠被有效注入樁孔中，最終形成穩定的樁結構，如圖1所示。施工中靈活調整出料口，使其與混凝土維持在足夠合理的距離區間內，在此條件下逐步提高導管，從而使全新混凝土在足夠的壓強作用下被充分擠入已經結束灌注的混凝土中，最終構成完整的樁體。
3鉆孔灌注樁施工技術
結合現場地質、水文等方面的作業情況，利用正循環回旋鉆機施工，依據設計要求鉆進成孔；根據施工用量要求拌和站生產混凝土后，在運輸車的配合下轉移到施工現場，利用料斗灌注施工。
3.1循環鉆施工方法
全站儀測量放樣，確定區域內各樁的具體位置，匯總放樣資料后交給監理工程師，若通過檢驗則可以正式引設護樁，具體選擇的是設置木樁的方式，將其置于樁基的四周，此舉的目的在于加快各工序檢測速度。（1）埋設護筒。本項目施工中所用鋼護筒厚度均設為5mm，要求其具有嚴密性，不發生漏水現象，相較于樁徑護筒內徑比其略大20~40cm。根據放樣結果合理埋設護筒，結合實際情況調整護筒，目的在于確保其中心豎直線的合理性，能夠與樁中心線達到相重合的狀態，應滿足傾斜度≤1%的要求。以地面為基準，埋設護筒后其頂端與之應形成0.3m的距離。（2）泥漿制備。選擇的是向孔中注水（必須選擇清水）的方式，原土造漿，根據現場情況確定泥漿工藝參數，要求其比重為1.05~1.2，含砂率≤4%。施工中加強對鉆孔泥漿性能的檢驗，若存在不滿足要求的情況需及時改進工藝。（3）鉆進。選擇正循環鉆進成孔的方式，現場設置泥漿池，并形成規格為寬30cm、深40cm的泥漿槽；為全面確保泥漿質量在沉淀池中增設過濾網。鉆進初期將速度維持在較低水平，持續向孔中注清水，依據土質情況靈活調整鉆進工藝。（4）終孔。以設計孔底標高為基本參考，若實際鉆孔深度比該值略大則滿足終孔條件。檢孔器呈圓柱形，以鋼筋為原材料經焊接而得，該裝置長度以孔徑的4~6倍較為適宜，應保證直徑＞孔徑。（5）清孔。選擇的是換漿清孔的方式，暫停進尺，調整鉆頭的位置使其與孔底約20cm的間距，在該處維持空鉆狀態，此時不中斷泥漿循環，向其中摻入適量泥漿（比重1.05~1.2），在其作用下置換內部不良泥漿（含較多的浮渣），經檢測若沉渣厚度達到設計標準即可結束清孔作業。
3.2旋挖鉆施工方法
此處與循環鉆流程大體一致，即全站儀測量放樣，確定區域內各樁的具體位置，匯總放樣資料后交給監理工程師，若通過檢驗則可以正式引設護樁，將木樁置于樁基的四周。（1）設置護筒。以樁位點為依據在樁頂區域設置護筒，在鉆頭直徑的基礎上適當擴大100mm，作為護筒的內徑。設置護筒時應確保其具有穩定性，達到傾斜度偏差≤1%的要求。為順利完成護筒埋設作業選擇旋挖鉆機靜壓法。護筒要有效置入黏土中，此部分深度至少達1m，超出地面部分約20~30cm。（2）鉆機就位。選擇鉆挖鉆機，基本配置要求為底盤處有自動整平裝置，設置有高精度儀表，以便給操作室人員提供信息參考。以樁位中心十字線為依據，靈活調整鉆頭的位置，在二者相對齊并且相關施工數據都與要求相符后方可鎖定，此后不允許做任何的調整。（3）鉆進。制備泥漿并進入到正式鉆進環節，要求單次進尺為60cm，初期應慢速旋挖，尤為關鍵的是孔口5~8m段的施工作業，此過程中應加強對垂直度的控制，分析控制盤所呈現的施工信息，從而掌握實際情況。鉆桿、鉆具兩部分具有較大的自重，對主卷揚機鋼絲繩提出較高的要求，其至少承擔二者總和的20%，否則將產生明顯的孔位偏差。（4）泥漿配制。選擇原土造漿的方式，在攪拌機的作用下給予充分的攪拌，以確保泥漿的均勻性，滿足要求后再泵送入孔，全程鉆機都要維持勻速的狀態，在順利鉆進的同時可提高泥漿護壁質量。鉆進時的進尺速度控制尤為關鍵，并根據孔內泥漿情況靈活調整，維持液面高度的穩定性。泥漿制備應注重如下兩點：一是合理控制指標，通常而言其比重為1.05~1.2，黏度17~20s，砂率＜4%；二是調整好補漿速度，選擇的是泵送補漿的方式，基本目標是確保液面能夠維持在護筒面上方，否則易發生塌孔[1]。（5）清孔。按上述方法鉆進施工到達指定深度后，要求鉆斗維持在原位不發生變化，并在該處旋轉數圈，目的在于收集孔底虛土，后續起鉆過程中依然要持續清理虛土。
3.3鋼筋籠的制作與綁扎
進場的鋼筋要經過質量檢驗，若所有指標都滿足設計要求還需將其表面清理干凈，以免出現油漆、銹跡等雜物，在此基礎上才可投入使用。主筋規格有兩種，φ22mm的選擇焊接連接方式；針對所有φ25mm的主筋，均對其采取直螺紋套筒連接措施。（1）螺紋套筒連接時，應滾壓接頭處，調整好從鋼筋絲頭的位置，其在套筒中間區域必須達到相互頂緊的狀態，施工中使用到力矩扳手，為確保整體效果要求其精度為±5%。不同鋼筋直徑下所對應的擰緊力矩存在差異。（2）若主筋制作選擇焊接的方式，則要選用J502焊條。以鋼筋直徑d為基本依據，應滿足單面焊L≥10d，雙面焊L≥5d的要求。焊接地線的設置較為關鍵，其必須與鋼筋有效搭接，否則易出現起弧并燒傷鋼筋的情況，所有的焊縫都要滿足飽滿、密實的要求。樁基加強筋的設置可起到增強整體穩定性的效果，將其設置在柱筋內壁，根據實際情況靈活調整各道加強筋的間距，若設有螺旋箍筋則為2m，若無則需要加密至1.5m，產生的搭接區域選擇雙面焊的方式，要求其焊縫長度＞5d，優先完成加強筋焊接作業，在此基礎上安排主筋焊接。鋼筋籠制作。依次完成單根主筋的連接，在此基礎上再輥制鋼筋籠。確定各鋼筋接頭，分別對其使用紅油漆標記，為后續安裝提供依據以免出現錯位現象。
3.4混凝土灌注
根據本工程實際情況，混凝土灌注時需按以下工序施工：（1）嚴格按照水下混凝土施工配合比拌和混凝土，澆筑前檢查其易性和坍落度，坍落度應在18~22cm之間，如不符合要求進行二次拌和，二次拌和仍不符合要求時不得使用[2]。（2）首批混凝土拌和物下落后，混凝土盡量做到快速、連續灌注。灌注過程中保持孔內水頭。此外為防止鋼筋骨架上浮，當灌注的混凝土頂面距離鋼筋骨架底面1m左右時降低混凝土灌注速度。當混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上時提升導管，使其底口高于骨架底部2m以上時恢復正常灌注速度。（3）灌注過程中經常檢測孔內混凝土位置，計算導管埋置深度，導管埋深控制在2~6m。在提升導管的過程中防止導管提升過猛，管底提離混凝土面或埋入過淺，而使導管內進水或造成斷樁夾泥；另一方面也防止導管埋入過深，造成管內的混凝土壓不出或導管為混凝土凝結，導致終止澆灌而成斷樁。（4）灌注的樁頂標高比設計高出0.5~0.8m，以保證混凝土澆筑強度。多余部分的混凝土接樁前必須鑿除，殘余樁頭應無松散層?；炷凉嘧⒔Y束時核對混凝土實際灌入數量，與所測混凝土的灌注高度是否正確。而在灌注過程中應對孔口及泥漿槽周圍進行加高和深挖防止砼灌注時泥漿砰然溢出（特別是灌注首盤料時）污染河道。
4結語
綜上所述，鉆孔灌注樁技術是解決地基承載力不足的重要方式，其在道路橋梁工程中具有較好的應用效果。但從工程實踐來看，鉆孔灌注樁技術的應用難度較大，其工序較多且易受到各類因素的干擾，依然是公路橋梁建設領域的難點。
參考文獻
[1]楊光華.公路橋梁施工中的鉆孔灌注樁技術分析[J].交通世界，2019（Z1）：162-163.
[2]王元良.道路橋梁施工中鉆孔灌注樁施工技術的應用[J].居業，2019（11）：113，115.
作者:郭云風 單位:中交二公局第三工程有限公司
