王志浩

辽宁省路桥建设集团有限公司 辽宁沈阳 110000

1 工程概况

武汉市四环线武湖至吴家山段土建工程二标段，线路起止桩号为：K32+180～K40+429，线路全长8.249Km。线路起于老黄武路东侧，自东向西先后跨越武英高速公路、新黄武公路、滠水河、小菜湖，连续下穿合武高铁、石武高铁后，跨越什仔湖，于滠口油库与交通部海事局武汉培训中心之间穿过，止于石道线西侧。

武汉北四环2标线路土建部分设互通区一座，分离立交桥2座、特大桥3座及一段主线路基。主线桥梁全长7462.3米，白沙湾互通共设匝道桥梁14座，全长2971.74米。

2 孔灌注工艺的应用

2.1 设备准备

冲击钻施工时泥浆主要采用粘土造浆，当粘土造浆不能满足要求时使用膨润土造浆，泥浆质量指标见表1。

表1 泥浆质量指标

（1）泥浆再生处理。施工中采用重力沉降除渣法，即利用泥浆与土渣的相对密度差使土渣沉淀，以排除土渣的方法。现场设置泥浆储备箱，用作回收护壁泥浆使用，泥浆经沉淀净化后，输送到泥浆储备箱，在储浆箱中进一步处理，加入适量纯碱和羧甲基纤维素钠（CMC）改善泥浆性能，经测试合格后重复使用。沉淀箱中的土渣采用反铲清理，由自卸汽车运到土渣堆放区，保证泥浆的循环空间和存储空间。（2）泥浆池布置。桩基施工时，泥浆池采用钢制泥浆箱。泥浆箱尺寸为7.5m×3m×2m，采用8mm厚的钢板和L30*3mm的角钢制作，所有接缝均采用焊接，要求满焊，焊缝高度不小于6mm，不得漏浆。每个平台上放置2个泥浆箱，一个做储备箱，一个做沉淀箱。钢护筒上口高出施工平台300mm，在钢平台以下300mm开孔，孔径302mm，用直径φ300*10mm的钢管连通钢护筒。钢管与护筒之间满焊，不得漏浆。

2.2 护筒的埋设

护筒采用Q235钢板制作，壁厚12mm，内径大于桩径至少20cm。护筒埋设深度不小于2m，底部宜低于桩顶高程50cm，顶部应高于原地面30cm，采用挖掘机开挖埋设。用挖掘机将护筒深度范围内的土体挖除，挖掘机用钢丝绳将护筒吊放至孔内，采用撬棍调整钢护筒平面位置，使护筒中心与桩位中心重合。护筒就位后，用粘土对称回填护筒与周边土体之间的空隙。钢护筒埋设的精度要求：钢护筒的倾斜度不大于1%，钢护筒的上口中心偏差不大于±50mm。倾斜度检测方法：①垂直度检测仪；②采用铅垂和钢尺检测。水中桩钢护筒下放时要有导向架导向，根据放样点的位置安装导向架，中心与设计护筒中心点重合。导向架的边长要比护筒的外径大3cm，以保证护筒能顺利进入导向架。导向框架上层框架要与平台焊接，下层通过型钢与平台下部钢管桩连接，要保证自身的垂直，在受到护筒作用时产生的变形量很小，以保证护筒的垂直度。

2.3 钻孔环节

钻机是钻孔施工中非常关键的影响因素。在工程施工之前，应该确保钻机处于最佳工作状态之下，钻头要与地面呈一定的角度布置，同时还要确保不存在影响施工的杂质。钻机的使用要注意下面几点：一，钻进速度，速度不能过快或者过慢，并且要与泥浆灌注速度协调好，同时根据需要及时调整；二，钻头必须保证与地面垂直，如果误差超过要求就要立即停止钻孔，停机调试；三，不能存在强行施工的情况。如果钻机施工难度较高，就要停机查看；四，钻进施工中，要应用监测设备来获取相应的技术参数，以确定是否满足设计标准的要求。最后需要注意的是，钻孔施工完成之后要进行清孔施工。

2.4 清孔及钢筋笼施工

成孔检验合格方可进行清孔，清孔采用泥浆置换法，即采用清水置换孔内泥浆，降低泥浆的相对密度、粘度、含砂率，避免在下钢筋笼时，泥渣沉淀过快，不利于桩基质量控制。钢筋笼的制作在标准化钢筋加工场进行，现场拼装。钢筋笼制作采用支架成型法分节制作。支架用3cm～4cm厚的钢板，按骨架的设计尺寸，做成半圆的固定支架。在它的周围边缘，按主筋的位置凿出支托主筋的凹槽。制作时，将主筋逐根放入凹槽，然后将箍筋按设计位置放在骨架外围，弯绕成圆箍，并与主筋点焊连接。直到最后加工成型。钢筋笼加工时要确保主筋位置准确，为使钢筋骨架有足够的刚度以保证在运输和吊放过程中不产生变形，每隔2m用Φ16mm钢筋设置加强筋。加强筋位置沿圆周对称地设置4根定位筋，以确保钢筋的保护层厚度。

2.5 灌注施工

在浇筑桩基混凝土前，需对桩孔进行全面的检查，当孔深、沉淀厚度满足设计要求、泥浆相对密度达到设计的要求时，进行混凝土浇筑。桩基混凝土灌注采用垂直导管法施工，灌注设备主要由导管、混凝土储料斗等组成。导管与储料斗下口采用丝口连接，配料斗放置在护筒上，配料斗下口设置阀门。先将混凝土储料斗的阀门关闭，罐车将混凝土卸落在储料斗内，当罐车不能靠近孔口时，可以采用溜槽辅助卸料。当首灌采用双料斗时，两个料斗均需装满混凝土，另一个料斗用吊车吊起，停放在下面储料斗上方。打开储料斗阀门，开始混凝土灌注。混凝土沿导管下落，冲开导管下口的隔水栓，进入桩孔底部，利用混凝土的冲击力迅速排开孔底泥浆，使导管下口埋入混凝土内，完成首批混凝土灌注。

3 结语

综上所述，本工程利用钻孔灌注桩技术施工，不仅缩短了工期，且提高了桥梁质量，施工成果显著。建议我国桥梁工程，能够积极地将钻孔灌注桩技术应用到施工过程中。经场地平整及放样，提高施工参数的合理性。