摘要：以山西中南部鐵路通道將軍渡黃河特大橋為例，對黃河河床細砂地質層基礎施工中極易出現II類樁的原因分析及應對措施。

　　關鍵詞：砂層地質,Ⅱ類樁,原因分析,應對措施

　　將軍渡黃河特大橋是山西中南部鐵路通道工程的重點控制性工程，是我國第一條按30T軸重設計、施工的重載鐵路。重載鐵路的施工標準、規范要求較高。行車要求線路具有高平順性，對橋梁結構施工基礎沉降控制提出很高的要求。

　　橋址位于黃河灘地，地質主要為砂層地質，對于深孔大直徑樁基快速成孔安全性以及清孔質量控制等均是施工中的重點。樁基質量控制目標為：嚴格控制Ⅱ類樁數量，杜絕Ⅱ類以下樁，達到I類樁比例95%以上。

　　一、Ⅱ類樁原因分析

　　Ⅱ類樁主要是樁的完整性不好，樁體局部存在夾渣夾泥、縮頸、擴孔、鼓包等現象。Ⅱ類樁多出現在樁體的根底部和頭頂部。分析造成原因主要有以下幾方面：

　　1. 混凝土和易性較差，坍落度較大，在混凝土離析是湯湯水水的時侯，浮渣或沉淀的泥漿就會摻加進混凝土里面，這兩種流塑體就會夾雜在一體，形成樁體混凝土夾泥夾渣。因此，混凝土離析造成Ⅱ類樁的情況較多。

　　2. 沉渣厚度過厚，泥漿含砂率過大、泥漿比重過大。清孔不徹底，沉渣厚度過厚，或導管口距孔底較高，首盤混凝土不能足以把全部沉渣沖開、托起，部分泥渣就夾雜在混凝土中，這就是很多Ⅱ類樁出現在樁底根部的原因。

　　3. 泥漿清孔后換漿不徹底，含砂率過高，隨著灌樁的時間增加，泥漿內的顆料物質不斷沉淀在混凝土上面，厚度不斷增加，重量不斷增加，部分泥漿和浮渣就會摻加進混凝土里面，這就是為什么Ⅱ類樁在樁上半端部出現較多的原因。

　　4. 導管埋深過淺，接近泥渣層，混凝土易把部分泥渣夾進去，形成夾層，造成Ⅱ類樁或斷樁。

　　5. 易塌孔地層，樁孔受到長期浸泡：易塌孔地層，如砂類土層，采用不好的泥漿，護壁效果較差，并且受到長期浸泡，，灌樁不及時，在灌注的過程中很容易出現塌孔。

　　二、預防Ⅱ類樁措施

　　1. 現場準備組織工作

　　(1)、根據現場情況，認真編制操作性強的施工方案和應急措施。現場要有明顯的操作規程和卡控卡片。

　　(2)、加強樁基架子隊進場前的培訓，認真進行對作業層的技術交底，保證現場人員技術力量，熟練工作。

　　(3)、做好現場的施工組織，準備工作，檢查好樁基設備狀態及供水、供電情況，保證施工的連續性，避免因準備不足而出現施工間斷。

　　(4)、在陸地埋置護筒時，應在底部夯填50cm厚的粘土，在護筒周圍也要夯填粘土，并注意夯實，護筒周圍要均勻回填，保證護筒穩固和防止地面水的滲入。

　　2. 根據地質情況的不同，選用適宜的泥漿比重、泥漿粘度有不同的鉆機速度。如在砂層中鉆孔時，應加大泥漿稠度，選用較好的造漿材料，提高泥漿的粘度以加強護壁，并適當降低進尺度速度。

　　3. 嚴格進行樁孔二清程序：下鋼筋籠后和導管后，認真進行二次清孔和換漿過程。務必使摩擦樁沉渣厚度不得大于10cm，最好使沉渣厚度接近零，泥漿比重不得大于1.1，含砂率不大于2%、粘度17~20s，要達到驗標要求值。

　　4. 在鉆進過程中，要密切注意地層變化。對于易塌陷的砂類地層，要加大泥漿護壁，二清結束后，要及時灌樁，不能長期浸泡。

　　5. 鋼筋籠上每隔2m增設一道加勁箍筋，在吊點位置應設置加強筋。在加強筋上加做十字交叉鋼筋來提高加強筋的剛度，以增強抗變形能力，在鋼筋籠入井時，再將十字交叉筋割除。

　　6. 鋼筋籠要固定好，在灌注過程中，不得擾動鋼筋籠。聲測管蓋好蓋子或木塞，以防落入雜物，處理不便且影響樁基檢測結果。

　　7. 導管的直徑應根據樁徑和石料的最大粒徑確定，盡量采用大直徑導管。使用前試拼試壓，不得漏水，并編號按自下而上標識尺度;組裝后導管軸線偏差不大于孔深的0.5%，亦不大于10cm，組裝時螺帽在上，試壓壓力為靜水壓力的1.5倍;在安放導管時，應使導管的中心與鉆孔中心盡量重合，導管接頭處應做好預防措施，以防止提升導管時灌注鋼筋籠，造成鋼筋籠上浮。

　　8. 保證砼的質量

　　(1)、檢驗原材料，控制砂石料、水泥及外加劑的質量。特別是外加劑的質量，不穩定時要經常抽查，嚴禁不合格原材料進場。

　　(2)、確保混凝土具有較好的和易性、粘稠度，使混凝土的組成物質互不分離，類似橡皮糖，使兩種流塑體互不摻雜，所以泥漿和浮渣就不容易被裹進混凝土里面。砼的塌落度要控制在12~22cm、要求和易性好。若灌注時間較長時，可在砼中加入緩沖劑，以防止先期灌注砼初凝，堵塞導管。

　　(3)、注意測量導管埋深，精細灌樁工藝。檢查封底混凝土方量，導管口到孔底一般在0.3~0.4m。首盤混凝土導管埋深應滿足1m以上。在隨后的灌注過程中，導管的埋置深度一般控制在2~6m范圍內，抽動導管使混凝土面的力度要適中，操作要均勻速度，升降幅度不能過大，并不得使導管忽上忽下、左右晃蕩。混凝土灌注要均勻連續，不能長時間中斷。

　　(4)、在提升導管時要通過測量砼的灌注深度及已拆下導管長度，認真計算提拔導管的長度，嚴禁不經測量和計算盲目提拔導管。

　　(5)、當所灌注的砼接近鋼筋籠時，要適當放慢砼的灌注速度，待導管口提高至鋼筋籠內至少2m以上時方可恢復正常的灌注速度;當孔內混凝土進入鋼筋籠4~5m以后，適當提升導管，減少導管埋深，以增加鋼筋籠在導管口以下的埋置深度，從而增加混凝土對鋼筋籠的握裹力;當灌注至距樁頂標高8~10m時，應適當調小混凝土坍落度。

　　9. 護筒在混凝土初凝后、終凝前挖除，樁頂以上預留不小于30cm混凝土，在承臺施工時人工配合小型鑿除設備進行鑿除，樁頭徹底鑿除砼浮漿，徹底清理樁頭上的浮冰，修正平整，確保樁頭干燥無積水，確保所測曲線不會產生異常。

　　10. 檢測聲測前，冬季必須把聲測管口部位的冰塊清除，聲測管內要灌滿清水，以確保檢測結果不受影響。

　　四、結語

　　由于鉆孔灌注樁的施工大部分是在地面以下進行，施工質量較難控制，在施工前組織技術人員認真熟悉圖紙及有關施工驗收規范，核查地質資料，并優化施工組織設計，真正做到科學組織，精心施工，嚴格管理。由于施組編制科學合理，管理措施落實到位，我部承建的橋梁樁基共施工968根，其中Ⅱ類樁4根，I類樁比例99.6%，質量可控。

　　參考文獻：

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　　[4]鐵道經濟規劃研究院.TB10415-2003鐵路橋涵工程施工質量驗收標準.中國鐵道出版社.2003

　　本文選自《施工技術》。 《施工技術》創刊于1958年，是由中華人民共和國住房和城鄉建設部主管，亞太建設科技信息研究院、中國建筑設計研究院、中國建筑工程總公司、中國土木工程學會主辦，國際刊號ISSN:1002-8498,國內刊號CN:11-2831/TU.國內建設系統的國家級、核心科技期刊。