王 貴

(葛洲壩二公司漢宜鐵路項目部,湖北荊州,434000)

跨江漢運河特大橋位于新建武漢至宜昌高速鐵路線上荊州市境內(nèi),全長3131.625m,為雙線鐵路橋。橋梁基礎(chǔ)為混凝土灌注樁,鉆孔樁774根(其中1.0m的732根,1.25m的20根,2.0m的22根)。全部樁基處在陸上,地質(zhì)巖性按從上至下為硬塑粉質(zhì)粘土、軟塑粉質(zhì)粘土、中密細砂、飽和密實細圓礫土、飽和密實粗圓礫土。橋梁樁基均采用旋挖鉆機成孔、水下灌注混凝土成樁?，F(xiàn)結(jié)合跨江漢運河特大橋樁基施工淺述鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制的要點。

1 成孔質(zhì)量的控制

成孔是混凝土灌注樁施工中的一個重要環(huán)節(jié),塌孔、縮頸、樁孔偏斜及樁端達不到設(shè)計持力層要求,將直接影響樁身質(zhì)量和造成樁承載力下降。因此,在成孔的施工技術(shù)和施工質(zhì)量控制方面應(yīng)著重做好以下幾項工作。

1.1 定位。首先坐標的定位。在放樣位置定位好護筒后,要及時復核護筒的位置和標高,嚴格按照規(guī)范要求,確保護筒內(nèi)泥漿面標高不低于地下水位或河中施工水位1.5m～2.0m(這是防止塌孔和縮頸的基本保證),并認真檢查護筒周圍土體是否密實。其次,鉆孔順序的確定。鉆孔灌注樁是先成孔,后在孔內(nèi)成樁,在未澆筑混凝土前的樁孔是依靠泥漿來平衡的,而在鉆孔灌注樁成樁初始,樁身混凝土的強度很低,經(jīng)不起鉆孔過程中鉆機對周圍土體的動壓力,故采取隔孔施工。這是一項穩(wěn)妥防止塌孔和縮頸的技術(shù)措施。

1.2 確保樁孔的垂直度。樁孔的垂直度是確保樁身質(zhì)量的一個重要條件。為了保證成孔的垂直度滿足設(shè)計要求,應(yīng)在施工過程中采取兩大措施:第一、擴大樁機支承面積使樁機穩(wěn)固;第二、開鉆初期,成孔深達5m時,應(yīng)檢查鉆桿垂直度,確保成孔垂直度在1%以內(nèi),待各方面均正常運轉(zhuǎn)時,方可開始加速鉆孔,此后還要經(jīng)常校核鉆架及鉆桿的垂直度。

1.3 鉆孔過程中對泥漿各種性能指標的檢測。在鉆孔過程中,泥漿的各項性能指標可以體現(xiàn)鉆孔中的意外事故。如遭遇地下河和溶洞等都會引起泥漿性能指標的變化,這是設(shè)計中無法預見的,而確實是我們施工中必須處理的問題。而且,泥漿的作用是要平衡樁孔,保證不塌孔、不縮頸。這就要求我們要保證泥漿指標的穩(wěn)定。

1.4 成孔深度的確定。雖然鉆桿到達的深度已反映了成孔深度,但如在第一次清孔時泥漿比重控制不當,或在提鉆具時碰撞了孔壁,就可能會發(fā)生坍孔、沉渣過厚等現(xiàn)象,這將給第二次清孔帶來很大的困難,有的甚至通過第二次清孔也無法清除坍落的沉渣。因此,在提出鉆具后要用測繩復核成孔深度。如測繩的測深比鉆桿的鉆探小,就要重新下鉆桿復鉆并清孔。

1.5 鋼筋籠的安裝和吊放。很多時候,樁孔的塌孔都是在下放鋼筋籠的時候造成的。鋼筋籠制作完畢,應(yīng)經(jīng)檢查驗收,合格后才允許使用,否則應(yīng)返工。驗收合格的鋼筋籠,應(yīng)掛牌及編號,以免用錯。運輸和吊裝鋼筋籠時,應(yīng)避免鋼筋籠變形。吊點應(yīng)對稱,使鋼筋籠吊起時呈垂直狀態(tài)。

1.6 二次清孔的完善。許多施工單位為了施工的快捷、便利,在下放鋼筋籠和導管安裝完畢后就不進行二次清孔或簡單行事?？變?nèi)原土泥漿在吊放鋼筋籠和下放導管這段時間內(nèi),使處于懸浮狀態(tài)的沉渣再次沉到樁孔底部,最終不能被混凝土沖擊反而成為永久性沉渣,從而影響樁基工程的質(zhì)量。因此,必須在混凝土灌注前利用導管進行第二次清孔。當孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規(guī)范要求后,應(yīng)立即進行水下混凝土的灌注工作。如由于工作安排或其他原因使混凝土無法立即澆筑,從清孔停止至混凝土開始澆灌超過4h的,應(yīng)重新清孔。

2 成樁質(zhì)量的控制

成樁是控制樁基質(zhì)量的關(guān)鍵步驟,其成敗直接影響著整個樁基的成敗。對成樁質(zhì)量的控制應(yīng)從下述幾個方面入手。

2.1 原材料。為確保成樁質(zhì)量,要嚴格檢查驗收進場原材料的質(zhì)量合格證 (水泥出廠合格證、檢驗報告、砂石檢驗報告)。如發(fā)現(xiàn)與質(zhì)量合格證不符,應(yīng)立即取樣復查,對不合格的材料(如水泥、砂、石、水質(zhì)),嚴禁用于混凝土灌注樁。

2.2 配合比。混凝土必須具備良好的和易性,其配合比必須通過試驗確定,強度符合設(shè)計規(guī)定。混凝土宜選用中粗砂,含砂率宜為40%～45%,粗骨料最大粒徑＜40mm。良好的配合比可減少離析程度。因此,現(xiàn)場的配合比要隨水泥品種、砂、石料規(guī)格及含水率的變化進行調(diào)整。為使每根樁的混凝土配合比都能正確無誤,在混凝土攪拌前都要復核配合比并校驗計量的準確性,嚴格計量和測試管理,并及時填入原始記錄和制作試件。

2.3 混凝土攪拌時間和坍落度。為了保證混凝土的質(zhì)量和澆筑的連貫性和流暢性,混凝土攪拌必須有保證的時間和混凝土必須要有一個控制的坍落度。過長和過短的攪拌時間都不利于混凝土的質(zhì)量,這就要我們試驗出一個確定的時間來執(zhí)行?；炷恋奶涠葘⒂绊懙交炷恋臐仓|(zhì)量。坍落度過小,容易造成堵管,塌落度過大,影響混凝土的強度和樁基的質(zhì)量?；炷撂涠炔捎?8cm～20cm,當灌注至距樁頂標高8m～10m時,應(yīng)及時將坍落度調(diào)小至12cm～16cm,以提高樁身上部混凝土的抗壓強度。

2.4 導管的安裝、抽拔和埋管深度。澆灌混凝土的導管,在使用前應(yīng)試拼裝、試壓,試水壓力為0.6MPa～1.0MPa。在整個澆灌過程中,要隨時了解混凝土的標高和導管的埋入深度。導管埋入深度最小不得少于1m,最大不得大于6m,一般控制在2m～4m。提升和拆卸導管要實行雙控制,嚴禁將導管提升到混有泥漿的混凝土夾層內(nèi),造成斷樁。澆灌混凝土應(yīng)連續(xù)進行,孔內(nèi)混凝土每小時的上升速度不得小于2m。

3 結(jié)語

鉆孔灌注樁的整個施工過程屬隱蔽工程項目,質(zhì)量控制比較困難。因此,要求現(xiàn)場管理人員要有高度責任心,以防為主,對樁基各個施工環(huán)節(jié)要充分重視并精心施工,嚴格把關(guān)。只有這樣,樁基的質(zhì)量控制才能得到保證。