橋梁基礎(chǔ)鉆孔灌注樁施工工藝步驟技術(shù)詳解
（1）鉆孔灌注樁施工工藝流程圖
（2）施工放樣
在鉆孔灌注樁施工前，由測(cè)量隊(duì)用全站儀根據(jù)復(fù)測(cè)無誤的導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)實(shí)地放出樁位，并設(shè)置好定位控制樁，報(bào)監(jiān)理工程師復(fù)測(cè)核準(zhǔn)。
（3）施工準(zhǔn)備
鉆孔樁施工場地范圍內(nèi)進(jìn)行清理，整平并夯實(shí)。根據(jù)工程地質(zhì)情況、鉆機(jī)性能和工程規(guī)模大小，做好泥漿循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)置（包括制漿池、儲(chǔ)漿池和沉淀池）。泥漿循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)置必須滿足施工要求。
（4）機(jī)械設(shè)備的選擇和要求
1）根據(jù)設(shè)計(jì)文件的要求，綜合考慮結(jié)構(gòu)類型（樁的孔徑、孔深）、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、機(jī)具設(shè)備、材料供應(yīng)、以及勞力來源等因素，結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w情況，通過分析研究，擬選用沖擊鉆及其配套設(shè)備。
2）鉆孔灌注樁所需的混凝土由項(xiàng)目部混凝土拌和站集中拌和供應(yīng)，拌和能力滿足要求，混凝土的運(yùn)送采用混凝土攪拌運(yùn)輸車運(yùn)送。
3）儲(chǔ)料斗容量應(yīng)能滿足首批灌注混凝土所需要的儲(chǔ)備量要求。
4）主要機(jī)具設(shè)備使用前進(jìn)行全面檢查、維修和調(diào)試，確保正常使用。
（5）護(hù)筒埋設(shè)
1）護(hù)筒采用鋼護(hù)筒，高3-4米，特殊情況下采用雙層護(hù)筒。
2）護(hù)筒內(nèi)徑比樁徑大300mm左右。
3）護(hù)筒中心豎直線應(yīng)與樁基中心線重合，平面允許誤差20mm，豎直度偏差不大于1%。
4）護(hù)筒頂端高出地面0.3米及地下水位或孔外水位1.0~2.0米。
（6）泥漿制備
鉆孔泥漿由水、粘土（塑性指數(shù)大于25）（或膨潤土）和添加劑按適當(dāng)配合比配制，其性能指標(biāo)應(yīng)符合《橋規(guī)》表8.7.3規(guī)定。
（7）鉆孔
1）鉆機(jī)就位前，對(duì)主要機(jī)具及配套設(shè)備進(jìn)行檢查、維修。
2）開始鉆進(jìn)時(shí)，要輕壓慢鉆，適當(dāng)控制進(jìn)尺，使初期成孔豎直、圓順，防止鉆桿過分抖動(dòng)，造成孔位偏斜。
3）鉆進(jìn)過程中每進(jìn)尺0.5m或每2小時(shí)撈取一次渣樣，同時(shí)經(jīng)常注意地層的變化，在地層的變化處均應(yīng)撈取渣樣，判斷地質(zhì)的類型，記入記錄表中，并與設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)剖面圖相對(duì)照，鉆渣樣品編號(hào)保存于現(xiàn)場制作的留樣盒內(nèi)，渣樣盒應(yīng)寫明橋梁名稱、樁基編號(hào)、樁長、取樣日期等基本信息，渣樣分小袋存放，小袋外粘貼標(biāo)簽標(biāo)明取樣位置以便分析備查。鉆進(jìn)過程中經(jīng)常檢查樁徑、垂直度、鉆機(jī)位置是否正常等，每鉆進(jìn)2-3米檢查一次。
4）正常鉆進(jìn)中，在砂土和較厚的夾砂層中成孔時(shí)，控制鉆進(jìn)速度，加強(qiáng)泥漿護(hù)壁，泥漿相對(duì)密度應(yīng)控制在1.1～1.3；在穿過砂夾卵石層或容易坍孔的土層中成孔時(shí)，泥漿的相對(duì)密度應(yīng)控制在1.3～1.5。
5）當(dāng)鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，對(duì)孔深、孔徑、孔位和傾斜度等進(jìn)行檢查，孔深用測(cè)繩下掛0.5kg鐵砣檢查，檢孔器用鋼筋焊接而成，高為孔徑的4-6倍，直徑與樁徑相同。確認(rèn)滿足設(shè)計(jì)要求后，立即填寫終孔檢查表，并經(jīng)監(jiān)理工程師認(rèn)可，方可進(jìn)行孔底清理和灌注水下混凝土的準(zhǔn)備工作。
（8）清孔
采用換漿法進(jìn)行首次清孔，安放導(dǎo)管后，為確保清孔質(zhì)量，采用反循環(huán)工藝進(jìn)行二次清孔。清孔標(biāo)準(zhǔn)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，即：孔內(nèi)排出或抽出的泥漿手摸無2～3mm顆粒，泥漿比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s，澆筑水下混凝土前孔底沉渣厚度不大于250px。嚴(yán)禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔。
（9）終孔
每座橋梁第一根樁基鉆進(jìn)深度達(dá)到設(shè)計(jì)終孔標(biāo)高后，業(yè)主代表、設(shè)計(jì)代表、橋梁（或地質(zhì)）專業(yè)監(jiān)理工程師、施工單位橋梁工程師（或以上）四方現(xiàn)場根據(jù)渣樣特征、鉆孔記錄、鉆進(jìn)速度及地質(zhì)資料等綜合判斷能否終孔。管理處、總監(jiān)辦和設(shè)計(jì)單位的代表中任何一方對(duì)終孔有不同意見時(shí)均不能進(jìn)行終孔。
1）摩擦樁終孔條件
①澆筑樁基混凝土前，樁基孔底清孔后沉渣厚度要求小于150mm。
②實(shí)際地質(zhì)與設(shè)計(jì)相符時(shí)，按設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高終孔；樁位處無地質(zhì)鉆孔資料時(shí)，應(yīng)參考相鄰墩臺(tái)的地質(zhì)鉆孔，結(jié)合樁基施工鉆渣情況，經(jīng)管理處、總監(jiān)辦、設(shè)計(jì)單位、施工單位四方代表經(jīng)現(xiàn)場勘查后商定樁基終孔標(biāo)高；實(shí)際樁基施工過程中渣樣揭示的地質(zhì)情況與設(shè)計(jì)地質(zhì)資料兩者出入較大時(shí)，設(shè)計(jì)單位應(yīng)根據(jù)實(shí)際揭示的地質(zhì)情況，重新核算樁長，必要時(shí)進(jìn)行補(bǔ)鉆，由設(shè)計(jì)單位根據(jù)補(bǔ)鉆地質(zhì)資料對(duì)樁長進(jìn)行核算，重新確定樁長及樁底設(shè)計(jì)標(biāo)高。
③摩擦樁根據(jù)計(jì)算得出所需樁底標(biāo)高與中、微風(fēng)化巖層頂距離不超過2m時(shí)，宜調(diào)整樁底標(biāo)高進(jìn)入中、微風(fēng)化巖層0.5m，按端承樁要求清孔。
2）端承樁終孔原則
①澆筑樁基混凝土前，樁基孔底清孔后沉渣厚度要求小于50mm。
②當(dāng)樁底巖石單軸極限抗壓強(qiáng)度大于等于30mpa、小于40mpa時(shí)，最小端承深度取3d。
③當(dāng)樁底巖石單軸極限抗壓強(qiáng)度大于等于40mpa時(shí)，最小端承深度取2d。
④有效樁長不小于15m。
（10）鋼筋籠加工及安裝
1）鋼筋籠由鋼筋加工廠采用滾焊機(jī)集中加工，籠長按設(shè)計(jì)圖紙要求制作，單節(jié)鋼筋長度不超過20米，當(dāng)總長超過20米時(shí)，分段制作。鋼筋籠幾何尺寸嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙制作。鋼筋籠主筋接頭采用直螺紋套筒連接，分段鋼筋籠在孔口下放時(shí)按上下節(jié)鋼筋編號(hào)一一對(duì)應(yīng)，采用直螺紋套筒連接。
2）制好的鋼筋籠報(bào)現(xiàn)場監(jiān)理進(jìn)行檢驗(yàn)，驗(yàn)收合格后下放鋼筋籠，利用吊機(jī)在現(xiàn)場吊裝鋼筋籠。施工時(shí)上下鋼筋籠的位置正確，軸線一致，防止籠身彎折，以避免上提導(dǎo)管時(shí)鉤掛鋼筋籠，造成施工困難。鋼筋籠孔口連接時(shí)嚴(yán)格控制時(shí)間，以免操作時(shí)間過長造成坍孔。
3）鋼筋籠加設(shè)加強(qiáng)筋，以保證在搬運(yùn)、吊放過程中不致變形，并每隔2米設(shè)4根定位筋以保證鋼筋籠位置正確，且有一定保護(hù)層。為防止鋼筋籠偏位和上浮，每個(gè)鋼筋籠下放完畢后用四根直徑為ф20的鋼筋加工成“7”字形狀焊接在護(hù)筒壁上，在混凝土澆注過程中，采用加壓等措施防止鋼筋籠上浮。
4）按設(shè)計(jì)要求，對(duì)于樁徑不大于1.5米的樁基,在每根樁的鋼筋骨架內(nèi)按正三角形布設(shè)3根管徑為φ54x1.5mm的熱軋無縫聲測(cè)管，對(duì)于樁徑大于1.5米的樁基，在每根樁的鋼筋骨架內(nèi)按正方形布設(shè)4根管徑為φ54x1.5mm的熱軋無縫聲測(cè)管，聲測(cè)管接頭采用長80mm的φ60x2.75mm的熱軋無縫鋼管，聲測(cè)管底口必須密封。起吊過程中小心謹(jǐn)慎不得有變形、松動(dòng)，更不允許有鋼筋籠觸地造成鋼管嚴(yán)重變形等現(xiàn)象，鋼筋籠安裝好后，聲測(cè)管頂口采用木塞封閉。
（11）導(dǎo)管
混凝土灌注采用直徑為300mm導(dǎo)管，導(dǎo)管吊裝前先試拼，并經(jīng)試壓確保不漏水。
（12）灌注水下混凝土
1）灌注混凝土前，現(xiàn)場技術(shù)人員協(xié)同監(jiān)理對(duì)泥漿指標(biāo)、孔底沉淀層厚度進(jìn)行檢測(cè)，合格后立即灌注，如果超出規(guī)定范圍，再次清孔直到符合要求。
2）混凝土按照經(jīng)過批準(zhǔn)的配合比由拌和站集中拌和，混凝土采用混凝土運(yùn)輸車運(yùn)輸至施工現(xiàn)場直接灌注，對(duì)于混凝土運(yùn)輸車難以到達(dá)的樁位，采用混凝土輸送泵直接輸送到料斗里。
3）在灌注現(xiàn)場經(jīng)常檢查混凝土的和易性及坍落度，如果混凝土和易性及坍落度不能滿足要求，及時(shí)通知拌和站調(diào)整用水量及混凝土拌和時(shí)間。在現(xiàn)場制作混凝土試件，24小時(shí)后及時(shí)送往養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)。
4）灌注首批混凝土?xí)r，導(dǎo)管下口距孔底距離保持在30～1000px，保證首盤混凝土的用量，確保導(dǎo)管下口埋入混凝土深度不小于1米。首批混凝土方量根據(jù)計(jì)算確定。
5）混凝土灌注過程中，隨時(shí)控測(cè)混凝土頂面高程，導(dǎo)管埋深控制在2～6米。當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)混凝土不滿時(shí)，應(yīng)徐徐灌注，防止在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓空氣囊。
6）當(dāng)混凝土面接近鋼筋籠時(shí)，使導(dǎo)管保持較大的埋深，并放慢灌注速度，以減小混凝土的沖擊力，防止鋼筋籠上浮。當(dāng)混凝土進(jìn)入鋼筋籠一定深度后，適當(dāng)提升導(dǎo)管，使鋼筋籠在導(dǎo)管下口有一定的埋深。
7）在混凝土灌注后期，導(dǎo)管內(nèi)混凝土要保持一定的高度，以增加混凝土的壓力，提高混凝土的密實(shí)性，同時(shí)樁頂超灌1米左右的混凝土，現(xiàn)場配備長度3米左右的ф16鋼筋，端頭焊接一塊250px×250px的鋼板用于準(zhǔn)確探測(cè)混凝土澆灌面，以防混凝土澆注面過低或過高。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。
8）為了減少后期樁頭破除的難度，灌注樁混凝土灌完后及時(shí)用吸泥泵對(duì)超灌混凝土上的泥漿抽出一部分，但要注意樁頂以上1250px內(nèi)混凝土不得撓動(dòng)。
（13）樁基檢測(cè)
成樁12天后采用超聲波進(jìn)行無破損檢測(cè)，鑿除和清理樁頂混凝土，保證截面處混凝土具有良好的質(zhì)量，檢測(cè)前在聲測(cè)管中提前加滿水，作為超聲波檢測(cè)介質(zhì)。ⅰ類樁應(yīng)達(dá)到90%以上，杜絕ⅲ類樁。