灌区工程中桥梁灌注桩施工技术初探

□王朝军（内黄县水务局）

大功引黄灌区内黄部分位于灌区最尾端。内黄县境内涉及灌溉面积4万hm2，与河北省毗邻。由于总干渠引水路径达160km之遥，受水位的限制，总干渠挖深在5m以上，底宽25m，口宽均超过50m，故而在桥型选择上，多选用灌柱桩桥型。这样，灌柱桩施工便成了灌区桥梁工程的主要组成部分，现将采用的灌柱桩施工工艺介绍如下：

一、施工截流

建桥前，首先进行施工截流。在桥梁上下游，堵两道土围堰，使渠水通过其它渠道绕过桥梁施工工地。备好水泵，同时打一眼养水井，以便在渠道无水时使用。两道施工围堰间要留足施工空间，以便满足机械设备、物料堆放。水泥、砂、石子不宜放置渠底。

二、钻孔

（一）平整场地

钻孔前要平整场地，填筑工作台，工作台高出地面0.5m。放线：桥位及孔位，设置孔位控制桩，桩需要预制混凝土桩。

（二）埋设护筒

护筒采用人工挖埋法，护筒底部采用粘土夯实，回填土也夯实。护筒底端埋深控制在1.0～1.5m。护筒埋设的中心必须与设计桩位中心重合，采用十字垂线固定。护筒长按2m加工，筒内径要求大于桩径20cm。

（三）钻机就位

钻机就位时，必须保持平稳，钻机垂直对准桩位中心，可以采用“十字线”定位，桩位偏差要求＜10mm。钻机支腿用垫木支撑牢固，使钻机不发生倾斜，机架滑车中心、磨盘心、桩位中心三点必须成一直线，磨盘成一水平面。

（四）钻孔

钻机就位完毕后，调直机架挺杆，对好桩位，开动机器钻进，开孔后先用小水量给水，慢速轻压平稳，待导向部位或钻头全部进入地层后，方可加速钻进，以避免粘土糊钻，当钻到一定深度(根据土质和地下水情况)时停钻，孔内注入事先调制好的泥浆，然后继续进钻。

（五）泥浆制作

泥浆护壁是成孔的必要材料，所以泥浆制作一定要选用塑性指数＞15的优质粘土，正常钻孔时，泥浆比重要求1.1～1.2，泥浆粘度要求18～22s，含砂率＜8%。在正常循环中，大量泥砂在开挖的沉淀池沉淀下来，需要人工及时清理。施工中备有泥浆池，将废浆暂时储存，调节外运，以保持场内清洁。

（六）清孔

成孔后应对孔深、孔径、孔位进行检查，符合要求后方可清孔。特别是对倾斜要进行检查。填写详细的终孔记录，报请监理签字认可。对合格的进行清孔，清孔排查时要经常补水，保持井内水头高度，防止坍孔，在清孔过程中，以相对密度1.03～1.1的低含砂量的优质泥浆沿井壁注入，将钻孔内的悬浮钻渣和相对密度较大的泥浆换出。清孔后孔口中部和孔底提出泥浆相对密度应在 1.03～1.1，粘度为 17～20s，含砂＜2%，胶体＞98%，孔底沉淀土厚度＜15cm。

三、灌注

（一）制作安装钢筋笼

根据设计图纸加工制作钢筋笼，施工时须清除钢筋连接部位的铁锈、油污、砂浆等附着物，骨架吊装前，对骨架进行全面的检验，特别是接头的焊接，搭接长度要符合规范要求，骨架吊装用吊车进行，安放时保持骨架的垂直度。要避免墩笼、扭笼现象的发生。钢筋笼吊入前需加焊保护层钢筋耳朵，在钢筋长度范围内每隔2m设置一处定位钢筋，每处的定位钢筋用φ16，沿钢筋笼周边对称布置4个定位钢筋，采用元宝状直接点在主筋上，也可以采用绑制砂浆垫块的方法，确保桩的保护层厚度达到设计要求。

（二）检测管安装

检测管附着在钢筋笼上，检测管制作过程中，注意把检测管与箍筋焊接牢固，位置要准确。

（三）导管的安放

下导管前要仔细检查导管的平直度、密封性，导管接头处要用○型密封圈，接头要用扳手紧固使其密封，导管接头卡口应牢固，保证不漏水透水，导管吊装采用吊车或浮吊进行，对第一次使用的导管必须做压水试验。导管下入孔内的长度要确保距孔底＞20cm，灌注时距孔底50～80cm。

（四）射水清底

导管插入钢筋笼内，导管内安放射水装置，通过软管与高压泵连接，开动泵水即射出，射水后孔底的沉渣即悬浮于泥之中。

（五）浇筑混凝土

浇筑水下混凝土采用导管灌注，混凝土浇筑按设计要求储量，检查混凝土的和易性和坍落度，坍落度控制在16～20cm。

切忌混凝土发生离析结块现象。第一次灌注后，导管内混凝土充满底部，导管在混凝土中埋深控制在2m左右并随时测量，记录导管埋置深度和混凝土表面高度，始终保持导管安放在桩孔中心，防止导管碰挂钢筋笼，保证混凝土浇筑质量。

混凝土浇筑完成后，桩顶混凝土高度应高出设计桩顶20cm以上，以保证桩顶混凝土质量，钻孔桩施工完成后，即可填写钻孔灌注桩质量检验报告，报监理签字确认。

（六）混凝土的配制

1.水泥采用325#～425#普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥；砂：中砂或粗砂，含泥量≯5%；石子：粒径为0.5～3.2mm的碎石，含泥量≯2%；水：自来水或不含有害物质的洁净水。

2.水灰比不宜＞0.6；水泥用量一般为 350～400kg/m3；砂率一般为45%～50%；配合比应根据试验确定，在选择施工配合比时，混凝土的试配强度应比设计提高10%～15%。

四、测桩

灌注桩混凝土达到一定强度后，即可进行混凝土灌注桩超声波检测，确定混凝土灌注质量，质量合格后方可接桩施工。