肖耀東

（湖南省農(nóng)林工業(yè)勘察設(shè)計(jì)研究總院，湖南 長沙 410007）

在公路橋梁工程建設(shè)中，經(jīng)常會(huì)用到不同類型的樁基礎(chǔ)，而如果在施工中疏忽大意、缺乏管控，將很有可能產(chǎn)生一系列質(zhì)量問題，甚至引起質(zhì)量或安全事故。因此，必須在施工中高度重視質(zhì)量控制，在不同施工環(huán)節(jié)明確不同的質(zhì)量控制要點(diǎn)。

1 公路橋梁樁基施工質(zhì)量問題

（1） 沖孔樁與鉆孔樁的主要施工質(zhì)量問題包括以下幾種：①孔底沉渣厚度過厚；②鉆孔壁的泥皮厚度過大；③在灌注混凝土的過程中產(chǎn)生斷樁與離析；④由于孔壁坍塌導(dǎo)致斷樁、擴(kuò)徑與縮徑。

（2） 沉管灌注樁的主要施工質(zhì)量問題包括以下幾種：①縮徑；②夾泥；③斷樁。

（3） 人工挖孔樁的施工質(zhì)量問題以混凝土離析為主。

（4） 預(yù)制樁的主要施工質(zhì)量問題包括以下幾種：①樁身因受拉而斷裂；②樁接頭的焊接施工質(zhì)量較差；③樁身被折斷；④由于遇到孤石而發(fā)生爆樁[1]。

公路橋梁樁基常見施工質(zhì)量問題如圖1所示。

圖1 公路橋梁樁基常見施工質(zhì)量

2 公路橋梁樁基施工質(zhì)量控制措施——以目前最常用的鉆孔灌注樁為例

2.1 開鉆前準(zhǔn)備工作控制

（1） 泥漿制備。

使用質(zhì)量優(yōu)異的膨潤土進(jìn)行泥漿制備，保證配合比的合理性，使比重保持在1.08～1.12范圍內(nèi)，黏度保持在18～23 s范圍內(nèi)。施工前對(duì)泥漿進(jìn)行檢查，確認(rèn)性能指標(biāo)能否達(dá)到要求，未經(jīng)檢查和檢查結(jié)果不合格的均不允許在施工中使用[2]。

（2） 泥漿循環(huán)系統(tǒng)。

泥漿的循環(huán)建議采用沉淀池和循環(huán)池相分離形式，同時(shí)還要設(shè)置濾砂裝置進(jìn)行濾砂。

（3） 護(hù)筒施工。

先在施工現(xiàn)場測量與放樣，然后布置十字形護(hù)樁，將護(hù)筒埋設(shè)到指定深度并夯實(shí)，最后對(duì)十字形護(hù)樁予以恢復(fù)，并通過復(fù)測確定護(hù)筒偏位，于護(hù)筒和十字形護(hù)樁線之間的交點(diǎn)位置作出相應(yīng)的標(biāo)記。

2.2 鉆進(jìn)過程控制

（1） 在鉆進(jìn)施工中，要做好對(duì)泥漿的指標(biāo)測試，通常每個(gè)班組至少測試6次，以每一次的測試結(jié)果都處在規(guī)定的范圍之內(nèi)視為合格[3]。

（2） 對(duì)鋼筋籠加工與制作的質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，經(jīng)監(jiān)理工程師審核通過以后方可出場。

（3） 鉆進(jìn)施工中可增加掃孔裝置，以此在鉆孔的同時(shí)對(duì)附著于護(hù)筒表面的泥皮與泥砂進(jìn)行清理，這樣能縮短在成孔之后進(jìn)行清孔的時(shí)間，并可以有效保證成孔的質(zhì)量與安全性，使混凝土和鋼護(hù)筒之間能夠良好黏結(jié)。

（4） 為了使成孔后鉆孔有良好的垂直度，避免偏斜，需要做好鉆壓的調(diào)整并對(duì)鉆頭進(jìn)行配重，使鉆孔底部始終受到至少15 t的壓力。

2.3 成孔檢測控制

（1） 首先使用測繩對(duì)鉆孔的深度進(jìn)行測量，要求不小于設(shè)計(jì)確定的孔深，通常要比設(shè)計(jì)確定的深度大20～30 cm。

（2） 然后對(duì)鉆孔進(jìn)行超聲波檢測，待檢測完成并確認(rèn)合格后由監(jiān)理工程師進(jìn)行驗(yàn)收，經(jīng)驗(yàn)收合格以后即可開始鋼筋籠的下放施工。

（3） 在對(duì)鋼筋籠進(jìn)行下放以前，應(yīng)再次對(duì)鉆孔深度進(jìn)行測量，如果經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)孔底沉渣厚度超過30～40 cm，則應(yīng)進(jìn)行撈渣，然后下放鋼筋籠，避免鋼筋籠的底部伸入至孔底沉渣當(dāng)中[4]。

2.4 鋼筋籠下放控制

（1） 向孔內(nèi)下放鋼筋籠時(shí)，需要將孔位的中心和鋼筋籠中心完全對(duì)準(zhǔn)，如果護(hù)筒的實(shí)際偏位超過2 cm，則對(duì)最后一段鋼筋籠進(jìn)行下放的過程中應(yīng)使用鋼筋進(jìn)行限位，以此使鋼筋籠的頂部中心和樁孔的中心良好對(duì)應(yīng)。

（2） 在下放時(shí)要對(duì)聲測管及絲頭的焊接施工質(zhì)量予以嚴(yán)格控制，在聲測管中要及時(shí)注入清水，不可注入渾水，否則會(huì)對(duì)監(jiān)測結(jié)果造成影響，使結(jié)果不真實(shí)。

（3） 通過對(duì)引籠長度的準(zhǔn)確計(jì)算來有效控制鋼筋籠頂部實(shí)際標(biāo)高，使其滿足設(shè)計(jì)與相關(guān)規(guī)范的具體要求。

（4） 完成對(duì)鋼筋籠的下放以后，應(yīng)在下入導(dǎo)管之前對(duì)樁孔深度進(jìn)行二次量測，并和終孔的深度進(jìn)行對(duì)比，以此初步判斷孔底沉渣實(shí)際沉淀速度，為選取適宜有效的清孔方式提供參考依據(jù)。

2.5 清孔控制

（1） 在清孔中使用的泥漿，其各項(xiàng)指標(biāo)都要達(dá)到清孔施工要求，按照能對(duì)鉆孔中的鉆渣進(jìn)行置換，并有效減小含砂率基本原則進(jìn)行泥漿的配置，具體的黏度及比重參數(shù)需要以鉆孔中泥漿實(shí)際情況為依據(jù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

（2） 在清孔中使用的泥漿統(tǒng)一利用泥漿泵進(jìn)行循環(huán)灌注，泵機(jī)功率應(yīng)能符合泥漿置換基本要求，通常情況下，如果鉆孔深度小于5 m，則泵機(jī)功率需要達(dá)到22 kW以上。

（3） 清孔時(shí)所用導(dǎo)管的接頭必須做好密封，以此避免漏漿，對(duì)于導(dǎo)管底口的位置，以確?？椎椎拿總€(gè)位置均可以被清到為準(zhǔn)。

2.6 混凝土灌注前注意事項(xiàng)

（1） 對(duì)泥漿的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測。首先要在泥漿保持循環(huán)時(shí)從泥漿排出處進(jìn)行取樣，當(dāng)檢測結(jié)果滿足要求時(shí)（見表1），視為合格。

表1 泥漿檢測要求

（2） 對(duì)鉆孔深度和孔底沉渣厚度進(jìn)行檢驗(yàn)。將泥漿泵打開后，用測繩進(jìn)行鉆孔深度量測，所得結(jié)果和終孔深度進(jìn)行對(duì)比，通常情況下，完成清孔以后的孔深都要比終孔深度大，之后停泵0.5 h再次量測鉆孔深度，并與之前一次的量測結(jié)果對(duì)比，以此判斷這段時(shí)間的泥漿沉淀情況，如果沉渣的厚度依然在20 cm以上，應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行清孔，到不超過10 cm為止。

（3） 將混凝土運(yùn)輸至施工現(xiàn)場后，由試驗(yàn)人員進(jìn)行取樣開展坍落度試驗(yàn)，以此確定混凝土的坍落度能否達(dá)到施工要求。如果不滿足要求，應(yīng)立即處理，不可直接使用這批混凝土。

（4） 在確定導(dǎo)管的實(shí)際懸空量以后，進(jìn)行試探與計(jì)算的雙重控制，另外，如果在導(dǎo)管中存在負(fù)壓，則需要在卸壓以后進(jìn)行料斗的安裝設(shè)置。

（5） 灌注開始前應(yīng)多次確認(rèn)鉆孔深度及孔底沉渣厚度，作為萬無一失，如果再灌注之前產(chǎn)生意外，應(yīng)在有效解決之后再進(jìn)行灌注[5]。

（6） 灌注前對(duì)首次灌注的混凝土方量進(jìn)行計(jì)算，并在施工現(xiàn)場對(duì)與封底相關(guān)的所有事宜進(jìn)行組織，如罐車停放及放料人安排、機(jī)械設(shè)備的操作人員安排、安排專門的指揮人員等。

（7） 導(dǎo)管安裝控制：①灌注一般都采用導(dǎo)管進(jìn)行，在導(dǎo)管的上端，連接料斗，采用吊車將其吊起，為灌注和導(dǎo)管的起拔提供便利，使導(dǎo)管順利完成上下移動(dòng)。導(dǎo)管管徑一般要達(dá)到272 mm以上，且壁厚要達(dá)到2.8 mm以上，分成多節(jié)安裝，每節(jié)的長度為3 m，同時(shí)要配置長度為0.5～1.5 m的短管。在下入導(dǎo)管的過程中，導(dǎo)管的底口和孔底之間的距離不能小于50 cm；②使用導(dǎo)管以前要先做好試壓，確定是否存在變形、漏氣與漏水，接頭處是否嚴(yán)密、牢固，并在導(dǎo)管組裝好以后對(duì)其實(shí)際長度進(jìn)行丈量；③導(dǎo)管的下放應(yīng)一次性完成，期間做好對(duì)下放順序的詳細(xì)記錄。在下放的過程中要注意防止和鋼筋籠及其他部件發(fā)生碰撞，也可以使用型鋼制作專門的支撐架，將架體墊板設(shè)于鉆孔平臺(tái)，為導(dǎo)管提供可靠的支撐。將導(dǎo)管全部下放到鉆孔中以后，可以先放到鉆孔的底部，以便檢查與復(fù)核，復(fù)核完成后再向上提起50 cm。將導(dǎo)管安裝完畢，并檢查確認(rèn)合格后，即可開始混凝土的灌注，在灌注過程中，利用吊車對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行逐節(jié)拆卸。

2.7 混凝土灌注控制

（1） 在混凝土灌注過程中，導(dǎo)管的實(shí)際埋深應(yīng)嚴(yán)格按照6～9 m的要求控制，現(xiàn)場施工與試驗(yàn)人員需要做到密切配合，對(duì)混凝土和易性進(jìn)行經(jīng)常性檢查，一旦發(fā)現(xiàn)和易性變差，并通過檢測發(fā)現(xiàn)混凝土的坍落度無法滿足要求，則不可在施工中使用，予以及時(shí)退還，做好相關(guān)記錄。

（2） 對(duì)于樁頭部位的超灌數(shù)量，需要充分考慮浮漿與將護(hù)筒取出以后造成的混凝土損失，通常情況下應(yīng)超灌50～60 cm。

（3） 在完成對(duì)混凝土的灌注施工以后，應(yīng)對(duì)外露的聲測管進(jìn)行保護(hù)，避免損壞影響后續(xù)使用。

3 結(jié)語

綜上所述，樁基礎(chǔ)目前是公路橋梁工程最常用的基礎(chǔ)形式，由于樁基礎(chǔ)施工相對(duì)復(fù)雜，所以容易產(chǎn)生一些質(zhì)量問題。對(duì)此，需要在施工中采取有效措施保證樁基質(zhì)量，在每個(gè)施工環(huán)節(jié)都要認(rèn)真做好控制。