大沙河桥钻孔灌注桩施工技术浅谈

□贺会萍（巩义市伊洛河管理所）

1 工程概况

河南省道327线马开线大沙河桥位于商丘市睢阳区高辛镇东，所经地带属黄淮冲积平原，堆积形地貌，地势西北高东南低，公路自然区划为II5区，属鲁予轻冻区，潮湿系数为0.50～1.00，年平均气温14.10°C，无霜期217d，年降雨量600～800mm，多为夏秋雨。该线位于华北地震区南缘，多数是受外地强震的影响，地震裂度为VI度区。道路计算行车速度80Km/h，桥梁宽度12m，路拱为2%双向横坡，设计荷载为汽-超20、挂-120，上部采用跨度20m先张法预应力空心板，下部采用双柱式钢筋混凝土立柱，基础采用D1500mm钻孔灌注桩。

2 施工准备工作

在施工前要根据工程水文地质资料及设计文件，制定详细的施工方案，根据相关规定制定安全生产、环境保护等文明施工措施，编制处理突发事件的应急预案。并对测量和放样测量仪器进行检验、校正；落实好三通一平工作。用全站仪对业主所交付的导线点、水准基点等进行检查、核对。补充施工需要的桥梁中线桩和水准点。

3 主要工序

埋设护筒、制备泥浆、钻孔、清底、钢筋笼制作与吊装、灌注水下混凝土等。

4 主要施工方法

4.1 钻孔

钻孔施工宜安排在枯水期进行，施工前用推土机或挖掘机修筑施工坝，并推平压实作为施工平台，进行定位放线，监理检验后即可进行护筒埋设，护筒采用钢护筒，直径比桩径大200mm～400mm，每节长度约为2～3m，其顶面标高宜高于高水位2m，护筒外侧用粘土夯实。钻孔完成，护筒可重复使用。施工过程中要严格控制护筒偏差，平面位置偏差≤50mm，倾斜度不得>1%。

为了减少钻渣的污染，每间隔一跨在桥位上预先挖两倍于钻渣体积的坑池储存泥浆和钻渣，废方用于填筑施工便道；开钻前应再次复测桩中心线，确保钻机钻头准确对中，经监理确认后实施钻进。采用正循环回转钻孔，泥浆泵从泥浆池中泵入调配好的泥浆（用优质粘士或澎润土制作），通过钻杆从孔底钻头处喷出，携带钻渣向上从孔口流出，经过泥浆槽流入泥浆池。将钻渣沉淀到池中，如此往复，孔内泥浆被置换到泥浆池中。注意调节护筒内水头高度，谨防塌孔。进入砂土层钻进时，适当调高泥浆浓度和比重；在粘土层钻进时适当调低泥浆浓度和比重。钻孔过程中要严密监视孔内泥浆变化和钻进情况。钻至设计桩底标高后，采用换浆法清孔，当泥浆比重1100kg/m3左右，含砂率<3.50%，粘度>18s后，邀请监理进行孔径、孔深、倾斜度和桩位偏位等实测项目的检查，待基桩钢筋骨架安装完后，根据沉渣厚度情况确定是否进行2次清孔。

4.2 钢筋笼加工与吊装

钢筋笼制作:先按设计尺寸将加强箍在弯曲盘上成型焊好，并标明主筋位置。按设计要求制作主筋，并标明加强箍筋位置，把主筋放在工作平台上。焊接时，以加强箍筋上任一主筋的标记对准主筋中部的加强箍的标记，扶正加强箍并用木制直角板校正加强箍与主筋互相垂直后进行点焊。在一根主筋上焊好全部加强箍后，在骨架两端各站一人转动骨架，将其余的主筋逐根照上法焊好。将上述骨架搁于支架上(可用枕木垫起)，套入螺旋筋，按设计位置布好螺旋筋点焊（或绑扎）牢固。将声测管按三部分部署在钢筋笼内侧，钢筋骨架便成型了。由于受起吊高度限制，钢筋骨架分段制作。段与段接头主筋长短交错，使在同一断面(750mm长度)内钢筋接头数不多于主筋总数的50%，两接头间距≥500mm。接头采用搭接焊接接头，双面焊缝长度≥5d，单面焊缝≥l0d。声测管接头为节约时间采用活接，内加垫片要严，避免漏水。声测管上口用木塞塞紧，以防落物堵塞声测管。

钢筋笼吊装：检查桩孔尺寸、平面位置、孔深、垂直度等项目，保证达到规范及验收标准；各质量项目检查合格后，利用吊车吊运钢筋骨架，为防骨架变形，起吊过程中在骨架内加可拆卸杉木杆防止骨架变形。第一段骨架放在孔内后即用钢管临时搁支在大梁或护筒口，再起吊另一段，对正位置焊接后逐段放入孔内至设计标高。最后用钢丝绳将骨架吊在孔口四周的大梁上。钢筋骨架的顶面和底面标高应符合要求，误差≤50mm。下放钢筋骨架应防止碰撞孔壁，下插过程中要观察孔内水位变化。如下插困难，应查明原因，不得强行下插。一般采用正反旋转，慢起慢落数次逐步下放。灌完混凝土开始初凝时即去掉钢丝绳，使钢筋骨架不影响混凝土收缩，避免钢筋与混凝土的粘结力受损失。

4.3 灌注水下混凝土

灌注水下混凝土是钻孔桩施工的重要工序，应特别注意。钻孔应经成孔质量检验认为合格后，方可开始灌注工作。检查导管、试压。导管接口要紧密，导管下口号孔底间距一般为300～500mm。

首批混凝土量要大且连续不断的灌注，然后立即测孔内混凝土面高度，并计算导管埋深，符合要求后再继续正常灌注工作。

灌注开始后严禁中途停止，灌注过程中应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除。提升导管要垂直，且使导管居孔中心徐徐提升。导管拆除节数根据埋深要求确定，拆除导管要快，要防止螺栓，橡胶垫落入孔内，拆除的导管立即冲刷干净，整齐堆放。混凝土流入导管的速度不能太快，量不能太大，以免在管内形成气囊或因导管埋深过大形成蜂窝。当灌注将近结束时，由于导管内混凝土高度减小，压力降低，应增加拆除导管的频度，减少拆除导管的节数。为保证桩顶混凝土质量，在桩顶设计标高以上应加灌一定高度，一般在0.50～1.00m之间，待灌注结束后，将此段清除，方便接桩。