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橋梁沖孔灌注樁施工技術(shù)措施分析及質(zhì)量控制要點(diǎn)

文檔作者：陳大鵬文檔來源：中鐵十四局集團(tuán)第三工程有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年11月06日
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廣東建材2010年第11期施工技術(shù)
橋梁沖孔灌注樁施工技術(shù)措施
分析及質(zhì)量控制要點(diǎn)
陳大鵬
(中鐵十四局集團(tuán)第三工程有限公司)
摘要：樁基T程是橋梁施-T的霞點(diǎn)、難點(diǎn)，沖孔灌注樁是橋梁經(jīng)常采用的一種樁基礎(chǔ)。本文結(jié)合桔
子橋改建工程實(shí)踐，對(duì)橋梁沖孔灌注樁的施：[方法、工藝流程進(jìn)行了介紹，對(duì)各個(gè)施¨[環(huán)節(jié)的工藝特
點(diǎn)、質(zhì)量控制要點(diǎn)、控制手段等進(jìn)行了深入探討。
關(guān)鍵詞：沖孔灌注樁；工藝流程；質(zhì)量控制要點(diǎn)
1概述
泥漿護(hù)壁沖孔灌注樁是鉆孔灌注樁的一種，使用卷
揚(yáng)機(jī)提放沖擊錐，反復(fù)沖擊，將地層中土、石劈裂、破碎
而成孔。沖孔灌注樁有施工設(shè)備簡單、適用各種地層、造
價(jià)適中、承載力高的特點(diǎn)，是橋梁工程中常用的基礎(chǔ)形
式。但這種樁施工環(huán)節(jié)較多，工序較復(fù)雜，隱蔽工程多，
施工過程中稍有不慎，容易造成質(zhì)量事故。tl,z]
2工程概況
桔子橋改建工程位于某縣X218線K33+675．00處，
原橋?yàn)?孔9m跨石拱橋，因評(píng)定為危橋，需拆除重建。
新橋設(shè)計(jì)為：上部結(jié)構(gòu)采用5～13m現(xiàn)澆鋼筋混凝土空
心板，下部采用柱式墩臺(tái)，鉆孔灌注柱基礎(chǔ)，橋臺(tái)樁基、
墩樁基礎(chǔ)均采用C25水下混凝土，樁徑有1．2m、1．3m共
2種，樁基按嵌巖樁設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)要求樁身嵌入弱風(fēng)化石
灰?guī)r深度不小于1m。以1號(hào)墩樁為例，高程33．200一--
42．391m為卵石土；高程28．700---33．200m為微風(fēng)化石
灰?guī)r。設(shè)計(jì)樁底高程為31．891m，位于微風(fēng)化石灰?guī)r層。
工程于2010年2月開工，12根樁全部采用沖孔灌注樁
施工。
3主要工序的技術(shù)控制要點(diǎn)【z3】
3．1施工準(zhǔn)備
(1)施工放樣。采用全站儀在控制點(diǎn)上設(shè)站，用極坐
標(biāo)定出樁中心線，并設(shè)引樁。
(2)分析樁位所處的地形情況，合理選用鉆進(jìn)技術(shù)參
數(shù)，編寫施工方案。
(3)根據(jù)工程實(shí)際，選用CZ-20型沖擊鉆2臺(tái)，錐霞
3t南、北岸各l臺(tái)。
(4)筑島。本工程水深較淺，決定采用筑島的方法。筑
島的面積應(yīng)滿足樁基正常工作、吊車等施工機(jī)械的工作
面，保證樁孔離筑島邊的最小距離(不小于3m)及泥漿
池的位置，筑島高度高出水面2m。
(5)埋設(shè)護(hù)筒。鋼護(hù)筒的作用是使沖擊沿著垂直方向
進(jìn)行，并保護(hù)孔口，提高泥漿水頭防止坍孔。鋼護(hù)筒采用
5mm厚鋼板卷成，直徑大于設(shè)計(jì)樁徑20一--30cm，護(hù)筒頂
端高出筑島面30am。護(hù)筒四周用粘土夯實(shí)，防止漏水。
護(hù)筒埋好后，用全站儀對(duì)樁位再次復(fù)核，并測(cè)量護(hù)筒頂
高程，以便控制鉆孔深度。
3．2成孔
(1)開始時(shí)采用小沖程，低錘密擊，錘高約0．4～
0．6m，使初成孔I簪實(shí)、垂直，直至孔深達(dá)護(hù)筒下3～4m
后，可加快速度將錘高提至1．5～2m以上，轉(zhuǎn)入正常沖
擊。在達(dá)到堅(jiān)硬的石灰?guī)r層后，采用較大沖程，但最大沖
程不大于4～6m。
(2)及時(shí)投入粘土塊，由鉆錐自行造漿，泥漿密度保
持在1．4～1．69／cm。，泥漿水頭高度應(yīng)高于河水位
1．5,--一2m。
(3)及時(shí)排除鉆渣，使鉆錐經(jīng)常沖擊到新鮮地層。清
渣后需及時(shí)向孔內(nèi)補(bǔ)充粘七和泥漿，保持泥漿濃度和水
頭高度，以防止坍孔。
3．3清孔
在沖孔達(dá)到設(shè)計(jì)高程后，應(yīng)進(jìn)行清孔。可用鉆錐沉
入孔底附近，以小沖程反復(fù)沖擊，使鉆渣泛起，并用掏渣
筒清淘鉆渣，直至孔底沉渣厚度小于設(shè)計(jì)及規(guī)范的規(guī)
定，然后用高壓水管插入孔底射水，降低泥漿濃度。清孔
過程中要注意保持孔內(nèi)水頭高度，以防坍孔。
一59—
萬方數(shù)據(jù)
施工技術(shù)廣東建材2010年第11期
3．4吊裝鋼筋籠
鋼筋籠在鋼筋加工場制作，運(yùn)至施工現(xiàn)場，采用吊
車起吊慢慢放入孔內(nèi)，吊放過程中注意鋼筋籠對(duì)準(zhǔn)孔
心，并保持垂直避免碰撞孔壁。鋼筋籠入孔后，要校正位
置(利用引樁復(fù)核或用全站儀校正)，同時(shí)應(yīng)滿足保護(hù)層
厚度。位置校正后，在鋼筋籠頂加焊定位鋼筋，與護(hù)筒連
接，以防止鋼筋偏位及變形。
3．5下放導(dǎo)管及二次清孔
下放導(dǎo)管前要搭設(shè)操作支架及平臺(tái)以便工人操作。
支架高度要盡量高些，這樣可增加提導(dǎo)管的余地，減少
拆管的次數(shù)，減少澆筑的問斷時(shí)間。導(dǎo)管采用D250mm鋼
管，壁厚2～3cm，鋼管每節(jié)長2一．-2．5m，法蘭盤連接，接
頭處要用橡膠墊圈密封防水螺栓要擰緊，事先要進(jìn)行水
密試驗(yàn)，不得有漏水現(xiàn)象。導(dǎo)管用吊車下放。鋼筋籠骨架
和導(dǎo)管就位后，灌注水下混凝土之前，應(yīng)進(jìn)行二次清孔，
直至孔底沉渣厚度小于設(shè)計(jì)及規(guī)范規(guī)定，泥漿濃度符臺(tái)
規(guī)范規(guī)定。二次清孔合格后應(yīng)立即進(jìn)行澆筑，防止因浸
泡時(shí)間過長，發(fā)生坍孔。
3．6灌注水下混凝土
(1)混凝土采用泵送商品混凝土，石子粒徑5～
20mm，坍落度18～22cm，加緩凝劑，防止因時(shí)間間隔過
長，混凝土拌和料變干，造成堵管。
(2)導(dǎo)管下口直孔底的距離為25～40cm。
(3)首批混凝土料數(shù)量需通過準(zhǔn)確計(jì)算得出，應(yīng)能保
證有足夠的沖擊力，能排出導(dǎo)管內(nèi)的泥漿，并使導(dǎo)管底
部埋入混凝土深度不小于1m。
(4)灌注開始后，應(yīng)連續(xù)不斷地進(jìn)行，應(yīng)盡可能縮短
拆除導(dǎo)管的問隔時(shí)間。在灌注過程中應(yīng)經(jīng)常測(cè)量孔內(nèi)和
導(dǎo)管內(nèi)混凝土高度根據(jù)導(dǎo)管在孔內(nèi)的長度，計(jì)算導(dǎo)管在
混凝土內(nèi)的埋深，并將埋深控制為2一．-6m。導(dǎo)管埋深達(dá)
到上限或?qū)Ч軆?nèi)混凝十外溢不下降時(shí)，要提起導(dǎo)管并滿
足埋深要求，卸下超過需要高度的導(dǎo)管。經(jīng)常觀察護(hù)筒
內(nèi)泥漿外溢的情況。灌注時(shí)，泥漿應(yīng)源源不斷地流出，否
則，應(yīng)查明原因，及時(shí)采取相應(yīng)的措施，防止混凝土堵塞
導(dǎo)管。灌注過程中，要保證孔內(nèi)有足夠的水頭高度，以防
止坍孔。
(5)混凝土灌注接近完成時(shí)，樁頂處由于泥漿濃度較
高混凝土質(zhì)量不易保證，因此樁頂應(yīng)預(yù)加0．5～lm高
度，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后鑿除。
5施工過程中異常情況的處理
5．1塌孔
本工程0-1#樁曾發(fā)生塌孔。塌孔后及時(shí)做了處
理：①塌孑L后將鉆孔回填、碾壓、靜置后，在表層反復(fù)錘
擊網(wǎng)填，砸實(shí)后再正常鉆進(jìn)，有效地避免了孔位再次坍
塌。②下護(hù)筒至塌孔面以下，護(hù)筒外回填擠實(shí)。
5．2堵管、卡管、混凝土供應(yīng)中斷
本工程5-1#樁基水下混凝士澆筑過程中，在孔內(nèi)
混凝士面離樁頂差5m時(shí)，由于商混凝士供應(yīng)不及時(shí)，導(dǎo)
致已灌注的混凝土過了初凝時(shí)間，發(fā)生導(dǎo)管堵塞。在采
用長桿沖搗和振動(dòng)器振動(dòng)導(dǎo)管等方法均無效后，決定拔
出導(dǎo)管，此時(shí)混凝土面已達(dá)到護(hù)筒范圍內(nèi)，經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)
人員研究后，決定停止?jié)仓?，作施工縫處理，并對(duì)上部樁
身采用干樁澆筑。清除孔內(nèi)泥漿，抽干水份，待混凝土達(dá)
到一定強(qiáng)度后，鑿除上部夾泥松散層，對(duì)表面鑿毛處理，
然后對(duì)下部已澆混凝土樁身做無損榆測(cè)，確定已澆部分
樁身完整，無質(zhì)量問題后，采用干孔澆筑方法澆筑上部
混凝土。施工完畢，待上部混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，再對(duì)
整樁做無損傷檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果樁基合格。
6樁基檢測(cè)：
(1)本工程12根樁全部進(jìn)行無損傷檢測(cè)，共有8根
樁連續(xù)完整，完整性等級(jí)為I類樁，占所測(cè)樁數(shù)的
66．7％；其他4根樁樁身有輕微的缺陷，完整性等級(jí)為II
類樁，占所測(cè)樁數(shù)為33．3％。
(2)基樁鉆芯法試驗(yàn)，檢測(cè)樁數(shù)為2根，樁號(hào)為
0-1#，2-1#，每樁2孔，共鉆4孔。取混凝土樣12組，做
樁號(hào)樁徑鉆芯長度抽榆樁身混凝上強(qiáng)度代樁底沉渣厚度樁身完整性
(#) (mm) (m) 樁身混凝_十質(zhì)量情況表值(tvlPa) (cnl)
樁端持力層情況
分類
混凝上芯樣連續(xù)完整，斷口1-：28．4術(shù)微風(fēng)化石灰?guī)r，所取
0-1 1300 11．17 拼接吻合，粗細(xì)骨料分布布中：29．4 無巖樣樣抗壓強(qiáng)度I
均勻，膠結(jié)較好。下：30．4 54．5MPA
一
混凝土芯樣連續(xù)完整，斷U 上：28．3 微風(fēng)化石灰?guī)r，所取
2-1 1200 11．13 拼接吻合，粗細(xì)骨料分布布中：26．7車無巖樣樣抗壓強(qiáng)度為I
均勻，膠結(jié)較好。下：29．3 52．7MP
——J
注：標(biāo)號(hào)}者為該檢測(cè)樁混凝土抗壓強(qiáng)度代表值。
一60—

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