摘 要：本文結合衙白鐵路橋梁孔樁施工實(shí)踐，就鉆孔樁施工關(guān)鍵工序的技術(shù)控制進(jìn)行了簡(jiǎn)要闡述。

　　關(guān)鍵詞：鉆孔樁； 技術(shù)控制

　　新建鐵路衙門(mén)廟至白音諾爾線(xiàn)工程位于內蒙古自治區赤峰市巴林左旗境內。ZH-03標段起訖里程DK37+199.62～DK68+400，新建正線(xiàn)長(cháng)31.2km，全線(xiàn)特大橋2座，3981.45延長(cháng)米。根據地質(zhì)情況和設計要求，采用沖擊反循環(huán)鉆機和旋挖鉆機鉆孔。施工中對以下重點(diǎn)環(huán)節進(jìn)行了嚴格技術(shù)控制：

　　1、埋設護筒

　　采用鋼護筒，鋼板壁厚6～8mm，高度為4m，做成整體圓形，為增加剛度防止變形，在護筒上、下端和中部的外側各焊一道加勁肋。 護筒埋深3.5m，護筒頂高出地面50cm，埋設時(shí)將護筒周?chē)?.5m～1.0m范圍內土挖除，分層夯填粘土至護筒底0.5m以下。 當樁位處于岸灘上時(shí)，黏性土不小于1m，砂類(lèi)土不小于2m.當表層土松軟時(shí)，將護筒埋置到較堅硬密實(shí)的土層中至少0.5m.岸灘上埋設護筒，在護筒四周回填黏土并分層夯實(shí)；護筒頂面中心與設計樁位偏差及傾斜度均不大于規范及設計要求。 在砂性土和流塑淤泥質(zhì)粘土中鉆進(jìn)時(shí)護筒長(cháng)度根據其埋深和厚度適當增加，對洞高較大且無(wú)充填或填充薄弱的地下空洞，采用套筒跟進(jìn)的方法，確保無(wú)塌孔現象。

　　2、泥漿配制

　　一般可選塑性指數大于25，粒徑小于0.005mm，顆粒含量多于總量50%的粘土制漿。如當地缺少適宜的粘土時(shí)，可用略差的粘土，并摻入30%的塑性指數大于25的粘土。所有粘土中不應含有石膏、石灰或鈣鹽類(lèi)化合物。泥漿調制采用將粘土直接投入鉆孔內，利用鉆錐沖擊制泥漿。 鉆孔施工時(shí)隨著(zhù)孔深的增加向孔內及時(shí)、連續地補漿，維持護筒內應有的水頭，防止孔壁坍塌。

　　3、沖擊反循環(huán)鉆機成孔

　　3.1成孔工藝

　　開(kāi)挖時(shí)應先在孔內灌注泥漿（有水時(shí)可直接投入粘土），采用小沖程，使成孔堅實(shí)、豎直、圓順，能起導向作用，并防止孔口坍塌。當鉆進(jìn)深度超過(guò)鉆頭全高加沖程，且超過(guò)護筒底腳以下2m～4m后，方可進(jìn)行正常的沖擊。 鉆進(jìn)過(guò)程中，必須勤松繩、適量松繩，防止打空錘；勤抽渣，使鉆頭經(jīng)常沖擊新鮮地層。每次松繩量：松軟土層為5cm～8cm，密實(shí)堅硬土層為3cm～5cm.沖程應根據土層情況而定，堅硬土石層采用高沖程（100cm）；較軟土層采用中沖程（75cm）；在易坍塌地層宜用小沖程，并應相應提高泥漿的粘度和相對密度。 被沖擊破碎的鉆渣，少部分和泥漿一起被擠進(jìn)孔壁，大部分靠反循環(huán)泥漿泵將鉆渣清除出孔外。清渣必須按時(shí)，一般密實(shí)堅硬土層每小時(shí)純鉆進(jìn)小于5cm～10cm、松軟地層每小時(shí)純鉆進(jìn)小于15cm～30cm時(shí)，應進(jìn)行清渣�；蛎窟M(jìn)尺0.5m～1.0m時(shí)清渣一次，每次清至泥漿內含渣顯著(zhù)減少時(shí)為止。在初鉆孔階段，為使鉆渣擠入孔壁，可待鉆進(jìn)4m～5m后再清渣。

　　3.2清孔 、

　　成孔后，更換清底鉆頭，進(jìn)行清底，并測定孔深；清孔泥漿相對密度宜控制在1.10～1.25，年度22～26s，含砂率小于6%；清孔采用泵吸或氣舉反循環(huán)方法，孔底沉渣應符合規定要求。

　　4.旋挖鉆機成孔

　　將鉆頭中心與鉆孔中心對準，并放入孔內，調整鉆機垂直度參數，使鉆桿垂直，同時(shí)稍微提升鉆具，確保鉆頭環(huán)刀自由浮動(dòng)孔內。 鉆進(jìn)過(guò)程中，隨時(shí)觀(guān)察鉆桿是否垂直，并通過(guò)深度計數器控制鉆孔深度。當旋挖斗鉆頭順時(shí)針旋轉鉆進(jìn)時(shí)，底板的切削板和筒體翻板的后邊對齊。鉆屑進(jìn)入筒體，裝滿(mǎn)一斗后，鉆頭逆時(shí)針旋轉，底板由定位塊定位并封死底部的開(kāi)口，之后，提升鉆頭到地面卸土。開(kāi)始鉆進(jìn)時(shí)采用低速鉆進(jìn)，主卷?yè)P機鋼絲繩承擔不低于鉆桿、鉆具重量之和的20%，以保證孔位不產(chǎn)生偏差。鉆進(jìn)護筒以下3m可以采用高速鉆進(jìn)，鉆進(jìn)速度與壓力有關(guān)，采用鉆頭與鉆桿自重摩擦加壓，150Mpa壓力下，進(jìn)尺速度為20cm/min；200Mpa壓力下，進(jìn)尺速度為30cm/min；260Mpa壓力下，進(jìn)尺速度為50cm/min. 泥漿采用膨潤土、火堿以及纖維素混合而制，在泥漿池中用攪漿機將泥漿攪拌好后，泵入孔內，旋挖鉆均勻緩慢鉆進(jìn)，這樣既鉆進(jìn)又起到泥漿護壁的作用。鉆進(jìn)時(shí)掌握好進(jìn)尺速度，隨時(shí)注意觀(guān)察孔內情況，及時(shí)補加泥漿保持液面高度。泥漿制備應注意兩個(gè)方面：一是泥漿的指標問(wèn)題，其比重一般應控制在1.05～1.2之間，粘度控制在17～20s，砂率控制在4%以?xún)�。常用的泥漿材料，一般使用優(yōu)質(zhì)澎潤土加燒堿、聚丙稀酰胺或纖維素等配置；二是補漿的速度，泥漿補充一般采用泵送方式，其速度以保證液面始終在護筒面以上為標準。

　　鉆孔前先用水準儀確定護筒標高，并以此作為基點(diǎn)，按設計要求的孔底標高計算孔深，以鉆具長(cháng)度確定孔深，孔深偏差不短于設計深度，超鉆深度不大于50cm.

　　5.鋼筋籠制作與安裝

　　鋼筋籠由鋼筋加工場(chǎng)集中加工、整體吊裝入孔。為了吊裝時(shí)有足夠的剛度，主筋與加強箍筋必須全部焊接，如條件困難時(shí)可分段（每段不超過(guò)6m～8m）入孔，為減少上下節偏心，上下兩段應保持順直，接頭最好采用對焊（手扶對焊機），條件不具備時(shí)，可采用幫條焊接。制作時(shí)，按設計尺寸做好加強箍筋，標出主筋的位置。把主筋擺放在平整的工作平臺上，并標出加強筋的位置。焊接時(shí)，使加強筋上任一主筋的標記對準主筋中部的加強筋標記，扶正加強筋，并用木制直角板校正加強筋與主筋的垂直度，然后點(diǎn)焊。在一根主筋上焊好全部加強筋后，用機具或人轉動(dòng)骨架，將其余主筋逐根照上法焊好，然后吊起骨架閣于支架上，套入盤(pán)筋，按設計位置布置好螺旋筋并綁扎于主筋上，點(diǎn)焊牢固。 鋼筋籠在運輸過(guò)程中要采取有效措施防止鋼筋籠變形。鋼筋籠制作完成后， 骨架安裝采用汽車(chē)吊，為了保證骨架起吊時(shí)不變形，對于長(cháng)骨架，起吊前應在加強骨架內焊接三角支撐，以加強其剛度。采用兩點(diǎn)吊裝時(shí)，第一吊點(diǎn)設在骨架的下部，第二點(diǎn)設在骨架長(cháng)度的中點(diǎn)到上三分點(diǎn)之間。對于長(cháng)骨架，起吊前應在骨架內部臨時(shí)綁扎兩根杉木桿以加強其剛度。起吊時(shí)，先提第一點(diǎn)，使骨架稍提起，再與第二吊同時(shí)起吊。待骨架離開(kāi)地面后，第一吊點(diǎn)停吊，繼續提升第二吊點(diǎn)。隨著(zhù)第二吊點(diǎn)不斷上升，慢慢放松第一吊點(diǎn)，直到骨架同地面垂直，停止起吊。解除第一吊點(diǎn)，檢查骨架是否順直，如有彎曲應整直。當骨架進(jìn)入孔口后，應將其扶正徐徐下降，嚴禁擺動(dòng)碰撞孔壁。然后，由下而上地逐個(gè)解去綁扎杉木桿的綁扎點(diǎn)及鋼筋十字支撐。當骨架下降到第二吊點(diǎn)附近的加強箍接近孔口，可用木棍或型鋼（視骨架輕重而定）等穿過(guò)加強箍筋的下方，將骨架臨時(shí)支承于孔口，孔口臨時(shí)支撐應滿(mǎn)足強度要求。將吊鉤移到骨架上端，取出臨時(shí)支承，將骨架徐徐下降，骨架降至設計標高為止。將骨架臨時(shí)支撐于護筒口，再起吊第二節骨架，使上下兩節骨架位于同直線(xiàn)上進(jìn)行焊接，全部接頭焊好后就可以下沉入孔，直至所有骨架安裝完畢。 骨架最上端定位，由測定的孔口標高來(lái)計算定位筋的長(cháng)度，并反復核對無(wú)誤后再焊接定位。在鋼筋籠上拉上十字線(xiàn)，找出鋼筋籠中心，根據護樁找出樁位中心，鋼筋籠定位時(shí)使鋼筋籠中心與樁位中心重合。

　　6.灌注水下混凝土

　　澆筑水下混凝土必須做好充分的準備工作，配置足夠備用應急設備和材料，確保澆筑水下混凝土時(shí)間≯8小時(shí)，必要時(shí)在混凝土內摻入緩凝劑以確保工程質(zhì)量。 導管采用專(zhuān)用的卡口式導管，導管內徑25cm，分節長(cháng)3m，最下節長(cháng)6m.導管制作要堅固、內壁光滑、順直、無(wú)局部凹凸。各節導管內徑大小一致，偏差≯±2mm. 下放過(guò)程中應保持導管位置居中，軸線(xiàn)順直，逐步沉放，防止卡掛鋼筋籠和碰撞孔壁。澆筑首盤(pán)混凝土時(shí)，導管底部至孔底距離控制在35～40cm. 澆筑水下混凝土之前，再次檢測孔底泥漿沉淀厚度，如沉渣厚度大于5cm（柱樁或主墩）或10cm（摩擦樁）時(shí)，必須對孔內進(jìn)行二次清孔，確�？椎壮猎�厚度符合規定要求。澆筑前，先射水或壓氣3～5min，將孔底沉渣沖翻攪動(dòng)。 采用砍球法澆筑水下混凝土，首盤(pán)混凝土需用量由計算確定，保證首批混凝土澆筑后導管埋入混凝土中的深度≮1m，并能填充導管底部間隙。在整個(gè)混凝土澆筑時(shí)間內，導管口應埋入先前澆筑的混凝土內至少1.5m，防止泥漿沖入管內，但不得大于5m. 完成首批封底混凝土后，6m��3儲料斗換成2m��3儲料斗，采用混凝土輸送車(chē)直接澆筑混凝土，以加快水下混凝土的澆筑速度。

　　7.樁基檢測

　　根據設計要求，在監理工程師在場(chǎng)的情況下，對樁的完整性嚴格按照規范及設計要求進(jìn)行檢測；并委托有資質(zhì)的單位，按要求進(jìn)行靜載抗壓試驗或全長(cháng)鉆孔取樣試驗。

　　8.結束語(yǔ)

　　通過(guò)對以上重點(diǎn)環(huán)節進(jìn)行了嚴格的技術(shù)控制，已完成的鉆孔樁質(zhì)量合格率達100%，完全滿(mǎn)足了設計要求。