摘要：沖擊鉆孔樁具有安全性高、設備簡單、操作方便、適用性強、樁承載力高、工藝成熟等特點，因此在公路橋梁與鐵路橋梁的施工中獲得了廣泛的應用。同時，鉆孔灌注樁屬于隱蔽工程，具有工程質量控制難的特點，所以在施工中應做到按流程逐步控制，合理解決突發事故，這樣才能保證工程的質量。

　　關鍵詞：沖擊鉆孔,施工流程,施工要點,事故處理

　　一、沖擊鉆孔樁的施工工藝及質量控制

　　1、沖擊鉆孔樁的施工工藝流程

　　按照施工技術要求，沖擊鉆孔樁的施工工藝流程成為：施工準備→平整場地→測量放樣、樁孔定位→埋設護筒→鉆機就位對中→鉆進成孔→一次清孔及驗孔→下放鋼筋籠→安裝導管→二次清孔及灌注砼→拆除剛護筒→進行樁身無損探傷檢測。

　　2、沖擊鉆孔樁的施工質量控制

　　屬于隱蔽工程的鉆孔灌注樁施工過程是一項復雜的質量控制工程，從開工到灌注完砼的每道工序都必須嚴格控制施工質量。沖擊鉆孔樁施工質量控制要點歸納起來有如下幾點：

　　1)場地處理：鉆孔樁施工前必須對鉆機施工平臺進行平整以保證鉆機就位后施工時不產生滑移。在平整場地的時候應減少對樁孔位置的深度開挖，利用回填對打孔位置進行處理，主要是降低對穩定土體的擾動，必須換土或填土平整場地時應對換填土進行碾壓夯實處理，以避免鉆機施工過程中不均勻下沉造成偏孔。特別是在固定設備的位置應對松軟土進行認真碾壓夯實，必要時應在鉆機底座下方支墊鋼板或者枕木加固。

　　2)埋設鋼護筒：鉆進成孔成敗的關鍵是防止孔壁坍塌，當孔內水位低于周圍地下水水位的時候，地下水位以下的孔壁在周圍地下水側向壓力作用下容易出現向內坍塌的情況，孔口孔壁在鉆機施工時震動下造成孔口坍塌。因此沖擊鉆孔樁施工時在孔口處必須埋設護筒。護筒具有防止坍孔、隔離地表水、保護孔口地面、固定樁孔位置及鉆頭導向的作用。一般情況下，沖擊鉆孔樁施工采用鋼護筒，制作護筒鋼板厚度不小于1cm，護筒埋深不小于150cm，護筒露出地面不小于30cm，護筒內徑大于設計樁徑20～30cm。埋設護筒中心與設計樁位偏差不大于5cm，偏斜不大于1%，護筒固定好后周圍用粘土回填封閉防止漏漿。

　　3)泥漿控制：鉆孔用的泥漿也是影響施工質量的重要因素，其主要是水、黏土、添加劑的混合物。主要有懸浮鉆渣、冷卻設備、潤滑增壓的作用，同時可以在鉆孔內形成一個泥皮，阻隔孔內泥漿外滲和防止坍孔等作用。施工中應根據地層實際情況控制泥漿稠度，過稠或者過稀的泥漿都不利于施工的開展，過稀排渣護壁效果差，過稠則容易降低鉆進速度減弱鉆具性能。

　　4)鉆孔監控：沖擊鉆孔是一道持續時間較長的工序，因此是質量控制的關鍵，施工中應先對開孔的質量進行控制，為了保證樁孔垂直并不擾動固定好的護筒，剛開鉆時鉆頭不應提過高，應慢提輕鉆，等鉆孔深度超過護筒埋深1m后逐漸提升鉆頭高度。鉆孔過程中應不斷的添加泥漿和抽渣，并隨時檢查鉆孔的垂直度及鉆頭直徑以保證樁孔垂直及樁徑滿足設計要求。因沖擊式鉆機施工時候還會影響周圍鉆孔的穩定性，所以在施工中應掌握整個場地的布樁情況，合理的組織鉆孔的順序，保證孔與孔之間的不會產生負面影響。最終成孔后還應對樁孔進行檢測孔深、位置、孔徑等，符合設計要求后方可進行下道工序。

　　5)一次清孔：在孔深、位置、孔徑檢驗合格后應立即進行排渣清孔，主要是避免間隔時間過長而導致泥漿沉淀而引起坍孔，孔底沉渣清干凈后進行下道工序。

　　6)下放鋼筋籠及安裝導管：鋼筋籠是混凝土樁體的骨架，為了保證外側鋼筋保護層厚度，應每2～3m設置一塊與樁身同標號的混凝土墊塊或設置保護層定位筋。在吊放鋼筋籠的時候應嚴格按照施工標準進行，在運輸和吊裝過程中保證鋼筋籠的完好，避免出現變形情況。安裝入孔的時候應保證豎直輕放、慢放，遇到障礙的時候應反復轉動使之下落，如果不能繼續放入嚴禁強行下放以免造成鋼筋籠變形或損壞鋼筋籠上的聲測管，這時應吊出鋼筋籠重新檢測孔徑或孔內是否有坍塌，等查明原因并處理好后再下放鋼筋籠。鋼筋籠下放到位后應先對中孔位再進行固定，鋼筋籠與孔位對中偏差不應大于5cm。為了保證鋼筋籠頂的設計標高，在鋼筋籠的頂端焊接吊筋前應根據樁頂設計標高與護筒頂實際標高準確算好吊筋長度，鋼筋籠就位后應利用吊筋將其固定在護筒上的平放枕木或鋼管上，枕木或鋼管兩端超出護筒長度不應小于50cm，嚴禁直接把鋼筋籠懸掛在護筒上。鋼筋籠固定好后及時安裝導管以縮短停止清孔的時間，導管連接處必須保證封閉密實不漏漿，首次使用的導管在下鋼筋籠前就必須試拼檢查氣密性，檢查合格后方可投入使用。

　　7)二次清孔：由于吊放鋼筋籠和安裝導管過程中已停止換漿清渣，經過一段時間后孔底重新產生一定的沉渣厚度，所以導管安裝完后必須及時進行二次清孔，孔底沉渣清干凈后注入清水調整泥漿比重，泥漿比重、稠度、含砂率三項指標均達到施工規范要求后方可進行水下混凝土灌注。

　　8)水下混凝土灌注：水下混凝土灌注要求混凝土有良好的和易性，灌注前混凝土的塌落度控制在18～22cm。灌注混凝土的時候為了保證施工質量應控制導管的買入深度，灌注前應根據樁徑大小算出首批混凝土的量，首批混凝土的量應能滿足導管埋深不小于80cm，進入正常灌注后導管埋入混凝土深度控制在2-6m內如圖1。

 

　　當混凝土上升至接近鋼筋籠的結合部時應放慢速度，防止出現浮籠的情況，導致成樁失敗。灌注的時候拌合站應保證物料的充足及混凝土生產能力，水下混凝土必須一次性連續灌注完成，嚴禁中斷，中途拆管間隔時間應保證在半個小時以內。灌注結束的時候考慮到樁頂存在浮渣的情況，所以實際灌注的高度要保證高出設計高程1m左右進行控制，以保證樁頂混凝土的質量符合承載要求。

　　二、沖擊鉆孔樁在施工中的事故處理措施分析

　　1、坍孔的處理

　　1)可以利用另接一個直徑相同的護筒來解決坍孔問題，當成孔出現局部坍孔的時候，通常會導致護筒下沉，此時可以利用裝有黏土的編制草袋進行回填夯實，然后另接一個直徑相同的護筒保證與前面的護筒連接緊密且同心，其缺點是灌注后下面的護筒可能會永久性的保留在樁體上。

　　2)如果孔壁坍塌的面積過大，且影響了鉆孔的位置與鉆機穩定時，就應考慮采用回填夯實的措施，即對開鉆的孔進行回填，并進行夯實后再進行鉆孔施工。

　　2、預防坍孔的措施

　　在施工中可以采用小沖程的進行開孔，通常采用的是0.6m的沖程，使得初步成孔的緊密程度與垂直度、圓順度都有所保證，然后隨著鉆進的深度增加，成孔穩定后在利用正常沖擊鉆進行施工;增加泥漿的比重，在開孔的時候可以適當的增加泥漿稠度，如使用管型鉆頭的時候，一般的地層質量其粘稠度為16-25s，松散地質為1.4-1.6時，稠度可以為19-28s。當利用實心鉆頭時應適當降低。同時對新配置的泥漿其含砂率應小于4%，膠體率應大于95%。最后，應在施工中及時監控鉆孔內的水頭高度，不足時應注水保證其壓力與外部平衡。

　　3、卡鉆事故處理

　　如果出現卡鉆而鋼絲繩沒有斷裂，應利用卷揚機使得鋼絲繩繃緊并產生張力，然后利用一重物在一定高度下自由落下對鉆頭產生一個沖擊，從而使得鉆頭受到振動而松脫卡鉆障礙的束縛，而在鋼絲繩的拉力下向上活動，然后利用卷揚機提出鉆頭。

　　如果鋼絲繩已經斷裂，應采用特殊的打撈工具，如打撈鉤鉤在鉆頭上的打撈環上，然后利用上面的方法對對其進行振動并打撈。或者將鋼絲繩系在鋼軌上，在鋼軌前端利用千斤頂將鉆頭頂起。這個方法在應用時應測量鉆頭的位置以便順利打撈。

　　4、偏孔事故處理

　　遇到偏孔時先檢查是否鉆機傾斜或滑移，如果是鉆機的原因及時調整鉆機底座水平和重新對中繼續沖鉆;如果是孔內地質軟硬不均或遇到斜巖引起偏孔，應及時回填堅硬的片石至偏孔位置以上1m左右后用小沖程沖鉆，鉆過偏孔范圍后再用正常沖程繼續沖鉆。總之，無論什么原因引起偏孔都應該及時糾偏，否則偏孔鉆進越深越難處理。

　　三、結束語：

　　沖擊鉆孔樁施工是一項復雜的施工質量控制過程，在施工中疏忽任何一道工序質量控制要點都有可能影響樁基質量，甚至要付出慘重的代價。只有了解施工工藝，施工前做好準備工作，掌握質量控制要點，施工過程做到全程質量控制，遇到事故及時根據實際情況采用合理的措施進行處理，才能安全、順利地完成質量合格的鉆孔樁施工。

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