1、在陡坡地形上橋梁鉆孔灌注樁施工工法GGG （浙）C1073-2008韓小華王玉富蔡益郎斯紀(jì)平徐發(fā)容（浙江省交通工程建設(shè)集團(tuán)有限公司）1前言在崇山峻嶺之間的橋梁建設(shè)中，有時(shí)需要在徒坡上進(jìn)行鉆孔灌注樁施工，陡坡上與普通平順陸地上的 鉆孔灌注樁施工相比，既有相似點(diǎn)又有不同點(diǎn)。陡坡上進(jìn)行樁基施工存在著更多質(zhì)量和安全隱患。我公司 通過兩個(gè)實(shí)際工程的建設(shè)，形成了陡坡上鉆孔灌注樁施工工法，使用效果較好，得到了業(yè)主和監(jiān)理的好評(píng)。 2工法特點(diǎn)2. 0.1該工法結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)陡坡地質(zhì)、山坡上地形情況，采用必要安全防護(hù)設(shè)施與措施，可確保陡坡上鉆孔灌 注樁的施工質(zhì)量及安全。2.0.2該工法改變了以往對(duì)巖石破碎、松散的陡坡地

2、形在橋梁樁基施工前，需先進(jìn)行錨樁加固處理的常規(guī) 做法，節(jié)約了大量時(shí)間，確保了工期。2. 0.3用鋼板擋快、防護(hù)網(wǎng)及碎護(hù)坡替代耗物、耗財(cái)?shù)腻^樁處理方法對(duì)易滑坡、塌方坡面進(jìn)行處理，行約 了工程施工成本。3適用范圍本工法適用于自然坡率40° 55°之間山坡上樁基施工，樁基直徑控制在2. 2m以內(nèi)。4 工藝原理圖4-1鋼板擋塊、防護(hù)掛網(wǎng)與性護(hù)坡該工法根據(jù)地質(zhì)、地形條件，對(duì)不同程度的巖石破碎、松散的峭陡坡面，按其松散覆蓋層的厚度和深 度，結(jié)合橋梁樁基不同的樁徑與入上深度，分段、分3對(duì)坡而進(jìn)行受力驗(yàn)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，在斜坡上設(shè) 置鋼板支護(hù)、碎擋墻支護(hù)和掛網(wǎng)防護(hù)的方法，有效的預(yù)防了山體坡

3、面的坍塌、滑坡和碎石的滾落，確保陡 坡橋梁樁基的施工安全，保證樁基施工質(zhì)量。5 施工工藝流程及操作要點(diǎn)施工工藝流程圖（見5.1）平整場(chǎng)地4設(shè)置鋼板擋板與碎擋墻搭 設(shè) 鉆孔 平 臺(tái)4安 裝 鉆 機(jī) 及 鉆 孔清孔鋼 /r/r 助 籠 制 作 與 安 放澆 水下 混凝 ±成 樁 檢 測(cè).圖5. 1-1施工工藝流程圖5. 2 操作要點(diǎn)5. 2. 1平整場(chǎng)地首先清除地表雜物，開挖工作平臺(tái)，在山坡一側(cè)按1： 0.5放坡，并頂部放出1.2m寬平臺(tái)，深度挖至 系梁底標(biāo)高，寬度為41n左右工作平臺(tái)，住槽口頂部設(shè)置隔離截水溝，然后利用設(shè)計(jì)提供的導(dǎo)線點(diǎn)用座標(biāo)法 放出樁位。5. 2.2設(shè)置鋼板擋板及碎擋墻

4、5. 2. 2-1用腳手架鋼管結(jié)合毛竹片作為支撐屏障，防護(hù)寬度為4-6m,上端打錨桿用于固定腳手架。若坡面 較為破碎，可進(jìn)行噴漿加固，確保施工安全。5. 2. 2-2立模澆注40cm厚C20險(xiǎn)作護(hù)坡?lián)鯄θ鐖D式形狀，并在頂面預(yù)埋鋼管與鋼板，作固定防護(hù)鋼板及 支架用。在澆注佐前，插入一定數(shù)量的短鋼筋，入上20cm,外露10cm,以增加摩擦系數(shù)，提高擋增抗滑能 力。圖5. 2. 2-1）防護(hù)擋增斷而5. 2. 2-3用1. 5mX2. 0m組合鋼模板2塊拼成，4mX 1. 5m防護(hù)鋼板，其底部用預(yù)埋鋼板焊牢。5. 2. 2-4用鋼管連接成防護(hù)鋼板的支撐架（如圖所示），底部與預(yù)埋鋼管連接，與防護(hù)鋼板接

5、觸處頂緊并 焊牢，作防護(hù)鋼板支撐桁架。5. 2. 2-5在鋼支撐頂，接長三根鋼管，高度1m,拉上防護(hù)網(wǎng)，同時(shí)在周邊修建進(jìn)水溝。5. 2.3搭設(shè)鉆孔平臺(tái)、埋設(shè)護(hù)筒5. 2. 3-1對(duì)于某些陡坡地形，如山體坡度大，山頂和山坡上危巖發(fā)育，因此完全開挖鉆孔機(jī)工作平臺(tái)困難, 故結(jié)合采用砌筑擋上增，回填土層形成工作平分。右幅內(nèi)側(cè)樁右幅外例樁怖內(nèi)側(cè)樁 fC-H回填至1S2-1S1圖5. 2. 3鉆孔平臺(tái)6. 2. 3-2埋設(shè)護(hù)筒根據(jù)樁穿過的地質(zhì)情況，選擇用全站儀準(zhǔn)確的放出樁位，制作和埋置護(hù)筒、制備泥漿。護(hù)筒采用可拆式鋼護(hù)筒，直徑比設(shè)計(jì)樁徑大2040cm,入土埋深13m,高出地面0. 3m,護(hù)筒就位時(shí) 要求平

6、而位置偏差小于5cm,傾斜度偏差小于1%,并要求穩(wěn)固，以利導(dǎo)向鉆頭，保持水頭，防止坍孔。7. 2. 3-3備制泥漿泥漿具有排除鉆渣，穩(wěn)固孔壁和冷卻鉆具的作用。制備泥漿的粘土，應(yīng)選擇水化快、造漿能力強(qiáng)、粘度大的膨潤上，經(jīng)野外鑒定，具有下列特征的上， 符合上述要求，可作為泥漿的原料。 .自然風(fēng)干后，用手不易掰開捏碎： .干上破碎時(shí)，斷而有堅(jiān)硬的尖銳棱角： .用刀切開時(shí)，切而光滑，顏色較深； .水浸濕后有粘滑感，加水和成泥膏后，容易搓成直徑1mm的細(xì)長條，用手揉捻，感覺砂粒不多。 浸水后能大量膨脹： .膠體率不低于95%：©.含砂率不大于4%：.制漿能力不低于2. 5L/Kg：5. 2.4

7、安裝鉆機(jī)及鉆孔5. 2. 4-1選擇用全站儀準(zhǔn)確的放出樁位，機(jī)定位時(shí)，鉆頭中心與樁位中心在同一垂線上，偏差小于2cm,鉆 機(jī)安放應(yīng)平穩(wěn)、牢固。5. 2. 4-2鉆機(jī)就位，擺平對(duì)中，支墊牢固，等泥漿泥漿輸入道孔內(nèi)一定數(shù)量后，方可開始鉆孔。鉆孔時(shí)要 根據(jù)地質(zhì)層次控制鉆進(jìn)速度，泥漿比重及孔內(nèi)水位，做好詳細(xì)的鉆孔記錄。鉆孔時(shí)應(yīng)對(duì)機(jī)位、孔徑、深度、 傾斜度等隨時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后進(jìn)行清孔。鉆孔過程中，護(hù)筒內(nèi)的泥漿 定而，應(yīng)始終高出地下水位至少1m以上。5.2.5清孔清孔采用抽漿法進(jìn)行清孔，在清孔過程中必須始終保持孔內(nèi)原有水頭高度。清孔必須徹底，嚴(yán)禁用加 深孔底深度的方法代替清

8、孔，其各項(xiàng)性能指標(biāo)均需符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。清孔完畢后，自行進(jìn)行檢孔器檢測(cè) 孔徑和檢查沉淀的厚度，然后請(qǐng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后，立即進(jìn)行鋼筋籠及導(dǎo)管安放和水下碎澆注。5. 2.6鋼筋籠制作、運(yùn)輸、安放鋼筋籠必須按設(shè)計(jì)圖紙制作，符合技術(shù)規(guī)范要求。鋼筋籠定位準(zhǔn)確后固定，嚴(yán)格控制鋼筋籠標(biāo)高。鋼 筋籠按加勁筋成型法制作。當(dāng)鋼筋骨架長度在6m以內(nèi)時(shí)，采用兩部平車直接固定、運(yùn)輸，用裝卸車牽引： 超過6m時(shí)，在兩部平車上加托架，在骨架內(nèi)加支撐，確保鋼筋骨架不變形，裝卸車牽引時(shí)要平穩(wěn)。鋼筋骨 架采用吊機(jī)起吊、就位，起吊時(shí)要保證骨架不變形，一點(diǎn)骨架的下部，第二點(diǎn)骨架長度的中點(diǎn)到上三分點(diǎn) 之間）。就位時(shí)要徐徐下放，嚴(yán)禁

9、擺動(dòng)碰撞孔壁，鋼筋骨架安放好后，嚴(yán)格控制骨架的中心位置，鋼筋竹架 的標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高相符，偏差不得大于5cm,并牢固定位。5. 2.7水下碎拌和、運(yùn)輸、澆注待鋼筋籠放好后，接著立即進(jìn)行水下碎港筑工作。碎宜由吩集中拌和場(chǎng)提供。砂、石料采用自動(dòng)計(jì)量 系統(tǒng)，計(jì)量準(zhǔn)確，碎用攪拌車運(yùn)輸，攪拌車數(shù)量應(yīng)滿足混凝上港注速度要求。為保證砂灌注質(zhì)量，嚴(yán)格控 制碎和易性和坍落度，坍落度宜控制在18-20cmc5. 2. 7-1首批碎的灌注應(yīng)滿足導(dǎo)管（管徑0. 25m）埋深（5. 2. 7-2在灌注過程中，導(dǎo)管的埋置深度宜控制在2-6m。5. 2. 7-3在灌注過程中，應(yīng)經(jīng)常測(cè)探孔內(nèi)碎面的位置，及時(shí)調(diào)整導(dǎo)管埋深。水下碎

10、灌注時(shí)，必須連續(xù)進(jìn)行, 盡量減少拆導(dǎo)管的時(shí)間。5. 2. 7-4灌注的樁頂標(biāo)高比設(shè)計(jì)標(biāo)高高出0. 5m以上，以便鑿除樁頭弱碎，保證樁的質(zhì)量。鑿除時(shí)，必須 防止損壞樁身。6. 2. 7-5灌注過程中注意事項(xiàng)：、導(dǎo)管下入孔內(nèi)前一定要檢查其密封性等質(zhì)量情況，連接法蘭安放密封圈，螺鏗緊固牢靠。（2）、漏水或變形嚴(yán)重的不合格導(dǎo)管不得使用。（3）、按規(guī)定取料、做試塊、測(cè)定坍落度。、隨時(shí)檢測(cè)孔內(nèi)碎而標(biāo)高，掌握埋管情況。、當(dāng)埋管達(dá)到一定長度時(shí)，應(yīng)起管拆管，起管后應(yīng)保持導(dǎo)管的埋置深度不少于2m0、當(dāng)灌注到接近樁頂標(biāo)高時(shí)，應(yīng)立即通知攪拌人員，控制粒攪拌數(shù)量，并準(zhǔn)確測(cè)定碎而高程，計(jì)算 所需碎數(shù)量。、當(dāng)碎達(dá)到一定強(qiáng)度

11、時(shí)開挖基坑，鑿除樁頭進(jìn)行樁基檢測(cè)，檢測(cè)率和方法滿足設(shè)計(jì)要求。、施工中使用的儀器、設(shè)備均配齊，并事先檢修和及時(shí)校驗(yàn)，導(dǎo)管做好泌水試驗(yàn)，防止施工過程中 發(fā)生機(jī)械故障和意外事故，影響工程質(zhì)量。、對(duì)常見的事故以預(yù)防為主，并準(zhǔn)備一切應(yīng)急措施所需的設(shè)備等。5. 2.8成樁檢測(cè)5. 2. 8-1成樁檢測(cè)的內(nèi)容主要包括：檢驗(yàn)樁長、混凝土強(qiáng)度；檢測(cè)樁身缺陷、位置，判定完整性類別：檢 驗(yàn)灌注樁樁底沉渣、樁端巖土性狀；檢測(cè)樁基的承載能力。5. 2. 8-2檢測(cè)方法主要有鉆孔取芯法、埋管式聲波透射法、高低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)法和樁基靜載試驗(yàn)。6、機(jī)具設(shè)備序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)單位數(shù)量用途1鉆機(jī)HJS系列臺(tái)3鉆孔2吊機(jī)25T臺(tái)1吊裝

12、3空壓機(jī)紅五環(huán)7/7臺(tái)1清理樁頭4電焊機(jī)AXT-300臺(tái)3制、下鋼筋籠5鋼筋截?cái)鄼C(jī)CQ40臺(tái)1制鋼筋孔6泥漿泵3PNL臺(tái)1泥漿循環(huán)7拌和機(jī)HZS75臺(tái)1碎澆筑8全站儀Topcon臺(tái)1樁位確定7、質(zhì)量控制與標(biāo)準(zhǔn)7.1 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)7.1.1 普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程JT041-2000：7.1.2 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTJ041-2000：7.1.3 1. 3公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTG B01-20037.1.4 公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)JTG F80/1-20047.1.5 1. 5公路工程基樁動(dòng)測(cè)技術(shù)規(guī)程JTG/T F81-01-20017.2 質(zhì)量控制措施7. 2.1護(hù)筒埋設(shè)質(zhì)量要求主要控制護(hù)筒

13、尺寸、平而位置和埋設(shè)垂直度三項(xiàng)指標(biāo)，并對(duì)護(hù)筒采取陡坡防滑措 施。7. 2.2鉆孔過程中應(yīng)合理控制鉆進(jìn)參數(shù)及泥漿指標(biāo)。7. 2. 3成孔檢測(cè)采用超聲波成孔檢測(cè)技術(shù)，以縮短檢孔時(shí)間,減少側(cè)向孔壁坍塌風(fēng)險(xiǎn)。7.4.4 鋼筋籠制作要符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求：下放與安裝易采取直螺紋機(jī)械連接，以保證質(zhì)量、縮短時(shí)間。7.4.5 水下混凝土應(yīng)由攪拌站集中攪拌，泵送灌注：港注過程要求連續(xù)，不得中斷：灌注過程中，質(zhì)檢員全 程旁站，避免人為原因造成質(zhì)量問題。8、安全措施9.1 陡坡施工，施工人員必須配有安全繩。工作平臺(tái)周圍應(yīng)有防巖體崩落、石塊滾落措施。9. 2施工人員應(yīng)認(rèn)真貫徹執(zhí)行安全生產(chǎn)規(guī)程中的各項(xiàng)規(guī)定，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)安全教

14、育工作。增強(qiáng)職工的安全意識(shí), 建立安全生產(chǎn)交底制度，要針對(duì)施工內(nèi)容進(jìn)行交底，并作書而記錄。9.3 工程施工中，當(dāng)班的項(xiàng)目管理人員、各工序責(zé)任人，應(yīng)定期和不定期對(duì)施工的機(jī)械設(shè)備、測(cè)量計(jì)量儀 器具的維護(hù)、磨損、連接和狀態(tài)偏離等狀況進(jìn)行檢查和技術(shù)復(fù)核。及時(shí)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行保養(yǎng)、維修。9.4 起重吊裝設(shè)備使用前，均應(yīng)按程序進(jìn)行檢查和試運(yùn)轉(zhuǎn)驗(yàn)收，確認(rèn)合格后報(bào)監(jiān)理鑒認(rèn)批準(zhǔn)再投入使用。9. 5施工員起重工要對(duì)投入的起重吊裝設(shè)備新舊程度、起重能力及司機(jī)的熟練程度有所了解，嚴(yán)格遵守'十 不吊”規(guī)定。9.6 起重吊半設(shè)備旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)嚴(yán)禁站人。平臺(tái)上施工時(shí)，沿吊車行走路線鋪設(shè)路基板。9.7 孔口用鋼筋網(wǎng)片或木板

15、鋪蓋，防止人和物掉入其中。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)區(qū)、泥漿池周闈設(shè)立防護(hù)欄，作為泥 漿循環(huán)用的護(hù)筒周闈拉上三角旗予以警示。9.8 濯樁結(jié)束后若要求填埋的，則對(duì)樁孔用規(guī)定填料四周對(duì)稱回填，回填時(shí)將溢出的泥漿引至泥漿池中， 直至樁孔回填物高出地而，并作好醒目標(biāo)志。9.9 應(yīng)制定施工現(xiàn)場(chǎng)用電安全措施，安裝、維修或拆除臨時(shí)用電設(shè)施必須有證專業(yè)電工進(jìn)行。9. 10施工現(xiàn)場(chǎng)所有電器設(shè)施都應(yīng)做好接地保護(hù)。施工現(xiàn)場(chǎng)所有電線電纜均應(yīng)與平臺(tái)做好絕緣保護(hù)。9.11電器安裝全部完成后應(yīng)試運(yùn)轉(zhuǎn)，包括對(duì)雙電源的切換試驗(yàn)成功后才能正式使用。9. 12施工用安全設(shè)施、設(shè)備，包括安全帽、安全帶等勞動(dòng)防護(hù)用品須經(jīng)檢查，驗(yàn)收通過準(zhǔn)予使用。9、環(huán)

16、境保護(hù)措施建立環(huán)境保護(hù)責(zé)任制度，采取有效措施，防止生產(chǎn)建設(shè)過程中產(chǎn)生廢水、廢渣、噪聲等對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的 污染和危害。9.1 1建立環(huán)境保護(hù)機(jī)構(gòu)，有項(xiàng)目部派專人負(fù)責(zé)。9.2 2建立學(xué)習(xí)教育制度，組織學(xué)習(xí)環(huán)境保護(hù)法。9.3 3結(jié)合樁基施工工程的特點(diǎn)，采取具體措施：10. 3. 1棄上、棄渣按規(guī)定地點(diǎn)對(duì)放。10. 3.2避免破壞農(nóng)田排灌系統(tǒng)。10. 3. 3泥漿、廢水等處理要妥當(dāng)，經(jīng)檢驗(yàn)符合標(biāo)準(zhǔn)后再排放。10. 3.4施工時(shí)盡量降低噪聲，噪聲較大的施工機(jī)械避免夜間作業(yè)。10、資源節(jié)約該工法改變了以往對(duì)巖石破碎、松散的陡坡地形在橋梁樁基施工前，需先用錨樁對(duì)坡面進(jìn)行加固處理, 而且工期較長，采用該工法施工后

17、，節(jié)約了大量時(shí)間，加快了工程施工進(jìn)度，確保了工期。采用鋼板擋快、碎護(hù)坡及掛設(shè)防護(hù)網(wǎng)替代耗物、耗財(cái)?shù)腻^樁處理方法對(duì)易滑坡、塌方陡坡坡面進(jìn)行處 理，節(jié)約了材料和人工費(fèi)用。11、效益分析該工法改變了以往對(duì)巖石破碎、松散的陡坡地形在橋梁樁基施工前，需先用錨樁對(duì)坡面進(jìn)行加固處理, 而且工期較長，采用該工法施工后，節(jié)約了大量時(shí)間，加快了施工進(jìn)度，發(fā)揮了較好的進(jìn)度效益。采用鋼板擋快、碎護(hù)坡及掛設(shè)防護(hù)網(wǎng)替代耗物、耗財(cái)?shù)腻^樁處理方法對(duì)易滑坡、塌方陡坡坡而進(jìn)行處 理，在約了工程施工成本，取得了較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。2、工程實(shí)例實(shí)例一：黃衢南高速公路A5合同江山峽口大橋由浙江交工路橋建設(shè)有限公司承建，采用本工法

18、施工。峽口大橋位于江山市峽口鎮(zhèn)東側(cè)，在K135+047K136+020之間跨越江山港。峽口大橋全長左、右幅平 均約960米，橋梁寬度25. 5米，合同造價(jià)約7000萬；設(shè)計(jì)荷載公路一級(jí)，設(shè)計(jì)洪水頻率1/100。橋梁結(jié)構(gòu) 為左幅15*30+12*40,右幅16*30+12*40,其中40m跨采用預(yù)應(yīng)力碎先簡支后剛構(gòu)T梁，30m跨采用預(yù)應(yīng)力 杜先簡支后連續(xù)T梁：下部為106根直徑L 8米和2.0米的柱式墩，墩柱高度25-30米：基礎(chǔ)為106根直 徑2.0米和2.2米樁基礎(chǔ)。該橋1-9號(hào)左幅橋墩位于K135+050K135+450段山體邊坡，線路橫坡較陡，自 然坡率3751°。根據(jù)地質(zhì)勘察資料要求，施工時(shí)盡量不攏動(dòng)，因地質(zhì)狀態(tài)隨時(shí)間和氣候和影響和變化，可 能