钻孔灌注桩施工技术在桥梁工程中的应用

摘要：桥梁工程施工环境复杂多样，钻孔灌注施工会受到多方面因素的干扰和影响，结合以往的桥梁工程施工案例可以看出，在实际施工中经常会出现钻孔灌注桩质量缺陷问题，要求工程施工单位必须全面把控钻孔灌注桩施工技术的相关应用要点，从根本上提高桥梁工程基础的施工质量和稳定性。

关键词：钻孔灌注桩施工技术；桥梁工程；应用

1工程概况

某地区一大型桥梁工程全长9341m，本合同段设有大桥2座、中桥12座，岩性主要为粉细砂、粉土及黏性土等，施工前沿路线纵向靠近主线处修建横向、纵向施工便道，每隔200m设置7.5m的错车道，铺筑300mm厚的天然级配砂砾石路面，以保证晴雨天气车辆通行顺畅，最终工程在工期内顺利完工。结合本次桥梁工程施工条件，施工单位进行了施工前期的地质条件勘查工作，并且提出使用钻孔灌注桩施工技术，提高桥梁基础结构的承载能力和稳定性。

2钻孔灌注桩施工技术的具体应用

2.1测量放样

1）钻孔作业前，安排测量人员对场地进行测量放样准备，为确保各点位测量的精准性，在测量工作开展前，应按照施工图纸，对采用的导线点、水准点复测作业，上报至监理工程师审核，经复测无误后，再测量放样施工。结合工程实际需求，测量放样期间，可布设加密控制网，但对加密点也应经过复核测量才能使用。2）经复核后结合测量的结果，确定钻孔桩的中心点位，以中心点位依据，按照桩基的半径大小，初步确定护筒的内径范围，利用灰线撒布标记。按照此方式确定钻孔的各个放样工作，包括孔径的大小、位置等。全部放样结束后，再对放样的精准性测量，确保后续施工中各项参数的准确。

2.2护筒埋设

在桥梁工程钻孔灌注桩施工过程中，护筒的埋设是非常关键的环节，通常情况下，护筒埋设要在浇筑完第一根桩之后才能开始进行，其埋设深度一般不能低于3m，护筒的埋设工作需要严格按照设计要求执行。在桥梁工程施工中，为了保证护筒内部混凝土和钢筋的连接强度以及钢筋的抗拉强度，使用规格标号符合要求的混凝土进行浇筑，保证成桩之后的强度和稳定性。通过使用全站仪设备，对钻孔灌注桩的位置进行定位，确认没有误差之后进行后续的护筒埋设施工，需要根据项目工程的实际施工情况，对桩体结构的长度以及护筒的埋设施工方法进行确认。另外，为了保证桥梁工程钻孔灌注桩施工质量及安全，在正式使用钻机前需要根据工程要求，设置必要的安全措施及防护装置。

2.3泥浆制备

泥浆的配制是钻孔灌注桩施工中的主要环节，如果选用质量较差的泥浆会严重影响钻孔灌注桩施工过程的稳定性。泥浆的配制需要遵循以下原则：首先，必须保证泥浆具有一定的黏度和足够的黏聚力，同时在配制泥浆时加入一定量的外加剂，使泥浆具有较好的流动性，从而减少混凝土在灌注过程中与导管之间产生的摩擦力。其次，要保证混合浆液能够充分填充到桩孔内部。在混凝土入孔时会形成一层坚硬层、稳定层与松散层，而浆液与混凝土两者之间会产生化学作用，从而影响其物理性能及稳定性，因此在配制泥浆时要先加水，使之成为稀浆液再加入水泥等外加剂，充分搅拌均匀后再进行灌注。另外，在灌注过程中要根据不同土层，采取有效措施来控制灌注速度及沉渣厚度，对于钻孔速度应根据桩周土体情况、地质状况、孔深、桩径等进行合理控制。在钻孔过程中由于导管埋置深度较深而容易产生塌孔问题，对此可将导管埋入土中1.5m以上，泥浆护壁时应根据实际施工情况对护壁方法进行优化，以确保护壁效果。

2.4钻孔清孔

钻孔是灌注桩施工的第一步，其施工质量会对之后的工序产生直接影响。完成桩位测放工作后，需进行复核，必要时还应由监理验收。护筒埋设环节必须确保护筒中心线和桩中心线重合，钻机须对准孔位安装，做好固定工作。如果使用的是回转钻，必须确保转盘中心和桩中心重合；如果使用的是冲击钻，则应保障锤头钢丝绳和桩中心重合。当钻孔深度达到设计值后，要组织专业技术人员检查成孔质量，确认合格后，进行清孔作业。要求在完成清孔后泥浆的相对密度为1.03～1.10，黏度为17～200Pa·s，含砂率不超过2%，同时孔底沉渣厚度满足设计施工要求。在进行混凝土灌注前，如果发现孔底沉渣厚度超标，则应进行二次清孔。

2.5清孔

清孔工作是由专人来完成的，首先通过水下检测设备，对钻孔位置进行检测，确定钻孔位置是否准确且垂直，然后利用风动工具（铁锨）将土渣清除干净以后，再用人工清除孔口附近的杂物及土渣，然后用钻机配合人工将孔口附近泥渣清理干净，进行清孔操作后才可使用高压泵输送泥浆进行灌注作业，并按要求做好标记。在操作过程中要保证孔内始终有一定的混凝土，当泥浆进入孔底后要保证泥浆不会出现堵塞现象，在清理钻渣时要严格控制孔口高度，避免钻渣进入孔口，钻孔完成后要及时安装护筒进行回填及压实工作，使护筒与桩孔紧密结合。

2.6钢筋笼制作吊放

钢筋笼在钻孔灌注桩中起重要作用，会直接影响桩体的承载力和稳定性。因此，在制作钢筋笼的过程中，施工人员要对照钻孔直径确定好钢筋笼的具体参数，然后严格依照标准化流程制作钢筋笼，确认钢筋笼基础区域、连接方式及间隔距离等。钢筋笼可以分段加工，配合孔口对接的方式进行吊装。最后一节钢筋笼吊装完成后，要做好固定，以免在灌注混凝土时钢筋笼上浮。在钢筋笼吊放过程中，要随时观察其垂直度，避免钢筋笼倾斜。如果钢筋笼下放困难，要停止作业，并找出原因，解决问题，不能强行下放，以免破坏孔壁。

2.7混凝土灌注

1）检测合格的混凝土直接灌注作业，首批混凝土的灌注过程要严格控制灌注导管与孔底的距离，至少应控制在25cm以上，灌注的混凝土量，应保持埋深导管至1.0m的高度。当首批灌注完成后，必须对混凝土面的标高进行测量，经检测合格后再开展后续的灌注作业。2）后续混凝土的灌注施工采取边提升导管，边灌注混凝土的方式作业，直至灌注高度达到设计要求。混凝土灌注至桩顶时，导管埋深宜控制在2.0m以上，灌注后桩顶部位应超灌一部分混凝土，超灌高度控制在50cm，当后续开挖基坑时，再对超灌的混凝土凿除处理，以便于桩基础与承台的连接。3）灌注过程要连续不间断地进行，其间实时监测混凝土的状态，若发现存在导管内混凝土不满的现象，应降低灌注的速度，避免导管内形成高压空气囊。每批灌注完成后应及时将导管拆除，此过程要快速进行，拆除灌注完成的导管后，应对后续灌注的导管埋深加以控制，保持埋深在2.0～6.0m。全部灌注完成后，开展养护作业，养护周期为14～28d，养护期间应做好混凝土强度的检测工作。

3结语

综上所述，在桥梁工程施工中，钻孔灌注桩施工技术的应用有十分积极的意义，能切实提升桥梁工程基础的承载能力和稳定性，减少施工过程中的噪声污染，降低施工成本，提高施工企业的经济效益。在钻孔灌注桩施工过程中，受技术复杂性及各种因素的影响，可能出现相应的质量问题，技术人员要加强对钻孔灌注桩施工各环节的全面把控，控制施工质量，切实发挥钻孔灌注桩施工技术的作用，以实现建筑行业的稳定健康发展。

参考文献

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