摘要：水下混凝土灌注樁技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在橋梁的施工當(dāng)中。橋梁下部結(jié)構(gòu)經(jīng)常采用單樁單柱的結(jié)構(gòu)形式，為達(dá)到樁基的施工質(zhì)量要求,本文就鉆孔灌注樁施工技術(shù)及安全措施做以簡單的介紹.

　　關(guān)鍵詞：灌注樁;鋼筋籠;混凝土;施工

　　Abstract: Underwater Concrete pile technology has now been widely used in the construction of the bridge among them. The bridge substructure is frequently used in a single pile to a single column structure, to achieve pile construction quality requirements, bored pile construction, technology and safety measures with a brief introduction.

　　Key words: pile; reinforcement cage; concrete; construction

　　中圖分類號:U443.15+4文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

　　0.前言

　　隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,水下混凝土灌注樁技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在橋梁的施工當(dāng)中，要保證橋基鉆孔灌注樁的質(zhì)量,對于樁施工過程中容易產(chǎn)生的事故,要及時(shí)采取相應(yīng)的措施，鉆孔灌注樁是公路橋梁建設(shè)中廣泛應(yīng)用的一種基礎(chǔ)形式，它具有適應(yīng)性強(qiáng)、施工操作簡單、設(shè)備投入不大等優(yōu)點(diǎn)。但由于鉆孔灌注樁的施工大部分在地面以下進(jìn)行，因此它又是最容易出現(xiàn)質(zhì)量的一種基礎(chǔ)形式，為了保證鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量，確保橋梁基礎(chǔ)工程安全，就必須掌握科學(xué)合理的鉆孔港灣樁施工技術(shù)。

　　1水下灌注混凝土的技術(shù)要求

　　1.1 首批混凝土的數(shù)量應(yīng)能滿足導(dǎo)管首次埋置深度(≥1m)和填充導(dǎo)管底部的需要。

　　1.2 混凝土拌和物運(yùn)至灌注地點(diǎn)時(shí)，應(yīng)檢查其均勻性和坍落度等，如不符合要求，應(yīng)進(jìn)行第二次拌和，二次拌和后仍不符合要求時(shí)，不得使用。

　　1.3 首批混凝土拌和物下落后，混凝土應(yīng)連續(xù)灌注。

　　1.4 在灌注過程中，導(dǎo)管的埋置深度宜控制在2~6m。

　　1.5 在灌注過程中，應(yīng)經(jīng)常測探井孔內(nèi)混凝土面的位置，及時(shí)地調(diào)整導(dǎo)管埋深。

　　1.6 為防止鋼筋骨架上浮，當(dāng)灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部1m左右時(shí)，應(yīng)降低混凝土的灌注速度。當(dāng)混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上時(shí)，提升導(dǎo)管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢復(fù)正常灌注速度。

　　1.7 灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計(jì)高出一定高度，一般為0.5~1.0m，以保證混凝土強(qiáng)度，多余部分接樁前必須鑿除，殘余樁頭應(yīng)無松散層。在灌注將近結(jié)束時(shí)，應(yīng)核對混凝土的灌入數(shù)量，以確定所測混凝土的灌注高度是否正確。

　　1.8 變截面樁灌注混凝土的技術(shù)要求：對變截面樁，應(yīng)從最小截面的樁孔底部開始灌注，其技術(shù)要求與等截面樁相同。灌注至擴(kuò)大截面處時(shí)，導(dǎo)管應(yīng)提至擴(kuò)大截面下約2m，應(yīng)稍加大混凝土灌注速度和混凝土的坍落度;當(dāng)混凝土面高于擴(kuò)大截面處3m后，應(yīng)將導(dǎo)管提升至擴(kuò)大截面處上1m，繼續(xù)灌注至樁頂。

　　1.9 使用全護(hù)筒灌注水下混凝土?xí)r，當(dāng)混凝土面進(jìn)入護(hù)筒后，護(hù)筒底部始終應(yīng)在混凝土面以下，隨導(dǎo)管的提升，逐步上拔護(hù)筒，護(hù)筒內(nèi)的混凝土灌注高度，不僅要考慮導(dǎo)管及護(hù)筒將提升的高度，還要考慮因上拔護(hù)筒引起的混凝土面的降低，以保證導(dǎo)管的埋置深度和護(hù)筒底面低于混凝土面。

　　2 灌注施工操作工藝

　　灌注水下混凝土是混凝土樁施工的重要工序。在灌注混凝土過程中，應(yīng)重點(diǎn)注意以下幾點(diǎn)：

　　2.1 鋼筋籠和鉆孔的中心要對應(yīng)，定位要準(zhǔn)確。如果是不放到孔底的鋼筋籠，要特別注意吊環(huán)、吊鉤的強(qiáng)度及牢固性。鋼筋籠吊放時(shí)要保持軸線順直，位置居中，嚴(yán)禁碰撞孔壁，以免產(chǎn)生坍孔。鋼筋籠安放到位后應(yīng)立即安設(shè)導(dǎo)管。

　　2.2 在灌首批混凝土之前最好先配制0.1～0.3m3水泥砂漿放入滑閥以上的導(dǎo)管和漏斗中，然后再放入混凝土，確認(rèn)初灌量備足后，即可剪斷鐵絲，借助混凝土重量排除導(dǎo)管內(nèi)的水，使滑閥留在孔底，灌入首批混凝土。

　　2.3 注意首批混凝土量必須滿足導(dǎo)管埋深不能小于1.5M，所以漏斗和儲料斗及漏斗和輸送泵的混凝土儲存數(shù)量要充足。根據(jù)導(dǎo)管內(nèi)混凝土壓力與管外水壓力平衡的原則,導(dǎo)管內(nèi)混凝土必須保持的最小高度為:Hd=RwHw/Rc。而管中混凝土的體積就應(yīng)為Vd=πd2·Hd/4(d為導(dǎo)管直徑)。首批混凝土若埋深不足，混凝土下灌后不能埋沒導(dǎo)管底口，會導(dǎo)致泥水從導(dǎo)管底口進(jìn)入。如果出現(xiàn)這種導(dǎo)管入水現(xiàn)象應(yīng)立即將導(dǎo)管提出，將散落在孔底的混凝土拌合物用空氣吸泥機(jī)或抓斗機(jī)清出，然后重新下導(dǎo)管灌注。

　　2.4 首批混凝土灌注正常后，必須連續(xù)進(jìn)行，不得中斷。否則先灌入的混凝土達(dá)到初凝，將阻止后灌入的混凝土從導(dǎo)管中流出，造成斷樁。同時(shí)在灌注過程中，應(yīng)經(jīng)常用測錘探測混凝土面的上升高度，并適時(shí)提升、逐級拆卸導(dǎo)管，保持導(dǎo)管的合理埋深。此時(shí)要注意，混凝土灌到孔口不再返出泥漿時(shí)可以微向上提動導(dǎo)管，而如果要提升導(dǎo)管0.5到1M以上才能灌入混凝土就應(yīng)該拆除部分導(dǎo)管。要注意觀察孔口是否返出泥漿。當(dāng)混凝土接近鋼筋籠時(shí)，宜使導(dǎo)管埋得較深。要注意正確控制導(dǎo)管埋深，如果導(dǎo)管埋人混凝土過深，易使導(dǎo)管與混凝土間摩擦阻力過大，致使導(dǎo)管無法拔出造成事故。而提管過程中要緩緩上提，如過猛易使導(dǎo)管被拉斷。所以埋管深度一般應(yīng)控制在2到6m，或使用附著式震搗器，使導(dǎo)管周圍的混凝土不致過早的初凝。同時(shí)應(yīng)注意灌注速度。

　　2.5 為確保樁頂質(zhì)量，在樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以上應(yīng)加灌0.5～0.8m高度，待樁頂混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%時(shí)，將其鑿除。在灌注將近結(jié)束時(shí)，如出現(xiàn)混凝土頂升困難，可在孔內(nèi)加水稀釋泥漿，將部分沉淀土掏出，使灌注工作順利進(jìn)行。在拔出最后一段長導(dǎo)管時(shí)，拔管速度要慢，以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導(dǎo)管下形成泥心。

　　以上是灌注混凝土?xí)r易出現(xiàn)問題的各個(gè)基本步驟，同時(shí)要注意其他一些事項(xiàng)。比如混凝土拌制后，應(yīng)在1.5h之內(nèi)盡量灌注完畢。再如清孔須徹底，如果清孔不徹底會造成混凝土中夾泥;又如在灌注過程中，當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)混凝土不滿含有空氣時(shí)，后續(xù)混凝土宜通過滑槽徐徐流入漏斗和導(dǎo)管，不得將混凝土整斗從上面傾入管內(nèi)，以免在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣囊，擠出管節(jié)間的橡膠墊而使導(dǎo)管漏水。

　　3灌注水下混凝土質(zhì)量控制

　　灌注水下混凝土是鉆孔灌注樁的最后一道，帶有關(guān)鍵性的工序。其施工質(zhì)量將嚴(yán)重影響樁的質(zhì)量：

　　3.1 混凝土拌和必須均勻，盡量能縮短運(yùn)輸距離和減少顛簸。防治混凝土發(fā)生離析而卡管;

　　3.2 灌注混凝土過程中必須連續(xù)作業(yè)，一氣呵成?？變?nèi)混凝土上升到接觸鋼筋籠架底時(shí)，應(yīng)防治鋼筋籠架被混凝土頂起;

　　3.3在灌注過程中，要隨時(shí)測量和記錄孔內(nèi)混凝土灌注標(biāo)高和導(dǎo)管入孔長度，以控制和保證導(dǎo)管埋入孔內(nèi)混凝土有適當(dāng)?shù)纳疃?，防治?dǎo)管提升過猛，管底提離混凝土面或埋入過淺而使導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)水造成斷樁夾泥，也要防治導(dǎo)管埋入過深而造成導(dǎo)管內(nèi)混凝土壓不出去或?qū)Ч苈袢脒^深，導(dǎo)致終止?jié)补喽鴮?dǎo)致斷樁;

　　3.4灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計(jì)值預(yù)加一定的高度。此范圍內(nèi)的浮漿和混凝土應(yīng)鑿除，以確?；炷恋馁|(zhì)量，預(yù)加高度一般為0.5m，深樁應(yīng)酌情增加。

　　4 技術(shù)及安全措施

　　4.1 測量定位。測量定位關(guān)系到孔位的準(zhǔn)確性，是鉆孔的垂直度以及控制基準(zhǔn)面標(biāo)高準(zhǔn)確與否的關(guān)鍵。在具體操作中，采取施工單位自檢與監(jiān)理復(fù)檢驗(yàn)收相結(jié)合的措施。定位應(yīng)分兩次進(jìn)行控制，第一次挖井口埋設(shè)護(hù)筒，第二次安裝鉆機(jī)就位，嚴(yán)格控制其偏差在設(shè)計(jì)和規(guī)范允許的范圍內(nèi)。

　　4.2 樁徑及垂直度控制。樁徑是灌注樁施工質(zhì)量的又一關(guān)鍵，也是評價(jià)樁基施工質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)。施工前，嚴(yán)格檢查鉆頭直徑大小，保證鉆頭直徑不小于樁徑，并作好記錄。

　　4.3 泥漿質(zhì)量。泥漿由粘土、水和添加劑組成，在鉆孔灌注樁成樁的過程中，泥漿的主要作用一是護(hù)壁，防止孔壁坍塌;二是攜渣，鉆頭將孔內(nèi)土體或巖體切削成渣，通過泥漿循環(huán)將其帶出孔外，因而泥漿質(zhì)量的控制非常重要。泥漿質(zhì)量的主要性能指標(biāo)，有密度、粘度、含水率等。泥漿過稀，則攜渣能力不夠;泥漿過稠，則孔壁會開成一層厚厚的泥壁，無形中減少了樁徑。

　　4.4 持力層直接影響到樁的承載力，特別是端承樁，更是提供樁基承載力的重要基礎(chǔ)，因此，持力層及終孔深度的正確判定，是質(zhì)量控制的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

　　5 結(jié)束語

　　總之，橋梁灌注樁施工的質(zhì)量控制是一項(xiàng)十分重要的工作，而水下混凝土技術(shù)也不斷出新。采用先進(jìn)的混凝土配制技術(shù)也是提高水下施工質(zhì)量的有效途徑。因此，水下混凝土灌注樁質(zhì)量的提高，需要建筑施工、監(jiān)理、驗(yàn)收各個(gè)環(huán)節(jié)共同協(xié)作來保證。不僅要在設(shè)計(jì)上提出科學(xué)方案，灌注時(shí)提高水下施工質(zhì)量，驗(yàn)收時(shí)也要認(rèn)真對待。對于質(zhì)量差、無法利用的樁要提出補(bǔ)樁或其它措施。成樁的質(zhì)量關(guān)系到整個(gè)工程的質(zhì)量，需要周密考慮，精心組織。盡管影響鉆孔灌注樁施工質(zhì)量的因素很多，但只要從事鉆孔灌注樁的施工和監(jiān)理人員齊抓共管，嚴(yán)格控制好施工過程中的每個(gè)環(huán)節(jié)，就能保證樁基的施工質(zhì)量。