论桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术

论桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术

白燕侠

浙江意诚检测有限公司 浙江 金华 321000

摘要：在桥梁工程中，采用钻孔灌注桩可以有效缩短工期，加强造价控制，保证桥梁施工质量和安全。在工程施工中，重点控制各工序的施工工艺，每道工序后进行相应的质量检验，确保桩基施工符合质量检验要求。

关键词：桥梁；桩基础；钻孔灌注桩；施工技术

在桥梁施工中应用钻孔灌注桩技术时，必须事先对工程进行分析，制定相应的技术方案。同时，还应注意工程施工中应注意的事项，采用有效的工程质量控制体系，充分发挥钻孔灌注桩技术的作用，提高桥梁施工质量。

1钻孔灌注桩技术特点

钻孔灌浆施工包括钻孔灌浆。钻孔施工需要使用专业设备或人工开挖在基础上钻孔。灌浆施工要求在钻孔清理完毕后，将钢筋笼放入室内，最后将混凝土灌注成桩。挡土墙形式不同，钻孔灌注施工方法也不同，可分为泥浆挡土墙和全套管两种。挡土墙应用广泛。施工时应先平整场地，准备好挡土墙泥浆，埋设挡土墙套管，安装固定钻机，完工后进行钻孔和清孔，然后下放钢筋笼，整个套管施工无需准备泥浆。其他步骤相同。套管的垂直度控制在开挖开始时的垂直度5～6m。在此过程中，可随时使用水平仪和铅垂线进行检查。钻孔灌注桩具有较强的适应性，气候等因素不会对其产生影响，施工效率高可以改善施工现场的土体结构。钻孔灌注桩的工程特点是：施工噪声和振动的影响较小；现场灌注桩时，施工人员可根据实际情况调整桩径，桩径大于预制桩；它能适应不同的地基环境，性能良好。

2 桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术

2.1施工准备阶段

首先，根据设计图纸和施工现场实际情况，制定相应的施工方案和应急处理方案，明确施工过程，解决施工问题。对于地质、水文地质或工程技术条件复杂的灌注桩，施工前应进行工艺试验，并获得相应的技术参数。其次，通过对施工人员的培训，使施工人员了解灌注桩的施工过程、注意事项和常见问题，提高施工质量。再次，加强施工材料管理，由专业技术人员负责材料采购和进场前的质量检查，确保质量符合规范要求。最后，在工程勘察、设计和施工过程中，应注意控制桩位误差，确保桩位误差在规定范围内。

2.2埋置护筒

护筒采用钢板制作，套管尺寸、长度、壁厚根据安装位置选择。在正式安装护筒之前，承包商应通过设置护筒来确定其坐标，以确保护筒的埋设位置符合设计图纸。准确标明桩位，使护筒与桩心的水平误差≤50 mm，护筒垂直倾斜率不大于1/100，深水地基的护筒垂直倾斜度不大于1/150，但水平误差可适当调整，不大于0.8cm。护筒直径应大于桩径，厚度应根据地质情况确定。一般旱地或筑岛埋设深度2～4m，护筒顶高出地表30cm。护筒内径比钻头直径大20cm。必要时，根据设计要求或水中或特殊情况下桩位的水文地质参数确定深度，护筒顶距水面1.0～2.0m。

2.3泥浆制备

钻孔灌注桩中的泥浆一般由水、膨润土等添加剂组成，可用于润滑钻具，悬浮钻渣，形成一定的静水压力，防止塌孔。泥浆的配比和方法应通过相关试验确定。在成孔过程中，应加强对孔内泥浆指标的检测。一般来说，制备的泥浆稠度应根据钻井方法和地层条件进行调整。

2.4 钻孔、清孔

在钻井施工过程中，如果发现套管内有水泡或泥浆冒出，或套管突然不均匀沉降，则证明套管壁坍塌。筒壁坍塌的主要原因是施工区周围土体的黏聚力较小，导致泥浆组成的保护臂压力更大。由于钻进过程中钻机转速相对较快，钻至成孔时间相对较长，因此在这一过程中应经常检查套管的稳定性。

在钻井过程中，应根据地层条件合理调整钻井速度。钻机安装前，钻机底座应平整稳定，保证钻机在施工过程中不发生位移或坍塌。孔位准确，孔壁垂直、平整、牢固。钻机转速不应超过10r/min，所有活动钻杆进入孔内后方可加速钻进。钻进过程中，应在停钻除渣后及时向钻孔内注入大量泥浆。确保钻头升降速度恒定，无突然变化，无过大压力。孔内渣土开挖时应清除，不得堆积，不得影响孔壁，防止坍塌。钻进过程中应经常检查钻孔直径和垂直度，并将变化与地质剖面进行对比。定期派人检查地质资料、钻进速度、泥浆情况。不同土层在钻井重量、钻井速度、泥浆比重等方面存在较大差异。在土层中钻进时，建议采用较慢的钻进速度，提高泥浆比重和孔内水头。

当钻孔达到设计高度时，首先检查钻孔直径、钻孔深度和钻孔倾角。达到标准后，清孔，清除孔底钻孔残留物，提高桩的承载力。根据设计规范、钻井工艺、机械设备条件、地层条件等因素，选择合适的钻井方法。清孔除渣时应注意控制孔内水头，防止孔坍塌。

2.5钢筋笼制作安装

钢筋笼是钻孔灌注桩的基本结构，其形状和主要材料的硬度直接关系到桩的质量。在制造过程中，应充分考虑断面和桥梁的设计要求。工程层焊接采用5d双面焊，保护层厚度不小于75mm；钢筋笼主筋间距±10mm；箍筋间距控制在±20m m以内，每隔4m设置平行横向纵向加强筋，形成钢筋笼，保证钢筋笼中心点与孔中心点一致。在正式下放过程中，应缓慢下放笼体。同时逐段确认笼体的焊接状态是否满足质量要求。并注意下放时不能碰撞孔内壁，如果笼体下放过程中受阻，应当以缓慢旋转的方式尝试解决。笼体完全下放后，应对其进行准确定位。

2.6混凝土灌注

钢筋笼下放后，清理钻孔内杂物，开始灌浆。灌浆施工时应调整导管的浇筑位置和速度。一般情况下，孔底距导管下口的距离应保持在40cm。导管埋深一般控制在2m ~ 6m以内，混凝土浇筑时控制混凝土进入模板的温度，以满足设计和规范要求；混凝土浇筑时应控制砼的坍落度，并应符合设计规范的要求。坍落度控制在180mm～220mm；砼浇筑前应检查孔型、孔径、垂直度是否符合设计要求；泥浆的稠度和含砂量也应符合规范要求。混凝土裂缝普遍存在，其关键是养护，可以提高混凝土浇筑质量，减少裂缝的发生。此外，混凝土浇筑完成后，应严格按照工艺流程进行，清除干净混凝土表面的水分，然后完成水化处理，以避免出现裂缝，最常见的方法是覆盖稻草或塑料薄膜，以避免过度失水，并在混凝土结构中产生裂缝。

综上所述，在桥梁施工过程中，钻孔灌注桩施工技术已逐步推广，但在实际应用中也存在不足，需要根据工程情况进行优化和改进。

参考文献：

[1]桥梁桩基础工程钻孔灌注桩施工技术分析[J]. 李冲良.  中国住宅设施. 2020(12)

[2]桥梁桩基础工程钻孔灌注桩施工技术分析[J]. 王德伟.  四川水泥. 2020(08)

[3]桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术应用分析[J]. 许君良.  河南科技. 2020(02)