探析公路桥梁施工中钻孔灌注桩施工技术的应用

马兵强

（东海县公路管理站，江苏 东海 222300）

现阶段我国的公路桥梁建设正处于不断发展阶段，在其发展的过程中需要应用到钻孔灌注桩施工技术即本文讨论的重点。尽管该技术已经普遍应用到公路桥梁建设中，但应用效果却不尽人意，常常由于施工技术水平不高而造成许多问题，本文以公路桥梁施工中钻孔灌注桩施工技术为切入点，分析公路桥梁钻孔灌注桩施工常见问题及成因，切实探讨公路桥梁施工中钻孔灌注桩施工技术的应用。

一、公路桥梁钻孔灌注桩施工常见问题及成因分析

在公路桥梁钻孔灌注桩施工过程，由于钻孔桩埋置很深，最深可达100m以上，加上桥位水文、地质的复杂性及施工中很多不确定的因素的影响，钻孔桩施工中经常会出现各种各样的问题，例如钻头脱落、坍孔、钻孔偏斜、断桩等，以下是对钻孔灌注桩施工中常见的问题及其成因的具体分析。

1 钻头脱落

钻头脱落是钻孔灌注桩施工中常见问题，在钻孔过程中，由于钻头使用时间较长，加固钻头的钢丝绳经过长期的磨损遭到损坏亦或是在施工过程中，孔底有硬物，对钻头造成较大的作用力，都会对导致钻头脱落。一旦钻头脱落，就无法进行钻孔工作，对工程后续施工造成较大的影响。

2 坍孔

坍孔事故时钻孔灌注桩施工过程中比较常见的事故，造成坍孔事故的主要因素可以分为地理原因与施工技术原因，且施工技术占据着主要影响地位。所指的地理原因是指地质情况复杂的土质，例如遇到断层裂隙等就会造成坍孔现象。而施工技术问题主要包括：在松软砂层中钻进，进尺太快；泥浆稠度小，起不到护壁作用；操作不当，如提升钻头、冲击锥或掏渣筒倾倒，或放钢筋骨架时碰撞孔壁；泥浆水头高度不够，对孔壁压力小等这些技术问题都会导致坍孔的现象发生。在提拔导管时，盲目提拔，将导管提拔过量，使导管底口拔出混凝土面，或使导管口处于泥浆层，也可形成断桩。

3 断桩

所谓的断桩是指钻孔灌注桩在灌注混凝土的过程中，泥浆或砂砾进入水泥混凝土，把灌注的混凝土隔开并形成上下两段，造成混凝土变质或截面积受损，从而使桩不能满足受力要求。导致断桩的现象的因素主要是施工设备故障与施工技术不当，同样，施工技术不当占据着主要影响地位。在施工过程中，机械发生故障，混凝土在导管内停留时间过长；灌注时间持续过长，最初灌注的混凝土已初凝，增大了管内混凝土下落的阻力，从而造成了断桩现象。技术问题主要表现在首批混凝土储量不足，混凝土下落后不能埋设至导管底，以至泥水从底口进入；导管接头不严，焊接或管身破裂，引起进水，导管提空，导致底口涌入泥水。

二、公路桥梁施工中钻孔灌注桩施工技术的应用

1 施工前的准备工作

公路桥梁钻孔灌注桩施工前，需要做好相应的准备工作，才能保证工程顺利实施。准备工作主要包括完善设计方案、绘制施工图纸、制备原材料、施工设备故障排查、强化安全措施等。不仅如此，还要对施工对象进行相关准备工作，例如检查施工水源、检查导管质量、水密性等。

2 钻孔灌注桩施工技术在施工过程中的应用

（1）护筒埋设。护筒的埋设不仅要确保其深度符合要求，更要确保护筒安装稳固、准确。一般采用带法兰的钢质护筒，埋置时应保证平面位置正确，偏差不得大于5cm，且高出施工最高水位1.0m～2.0m；在水下埋设的护筒应沿着导向架借助自重、射水、震动或锤击等方法将护筒下沉至稳定深度。

（2）制备泥浆。在合理埋设好护筒后，需要制备灌注桩泥浆，有效的护臂与悬浮泥渣。在制备泥浆时，要根据具体的施工环境确定泥浆的粘稠程度，制浆时，先将粘土打碎，然后将粘土投入护筒内，用冲击椎冲击，当粘土已成泥浆时，就可以实施下一步的钻孔工作。

（3）钻孔。由于桩基础施工对钻孔环节的要求较为苛刻，所以在实际的钻孔过程中，要结合实际情况来确定使用何种钻头形式、钻杆直径多少等，还要结合施工场地的地质条件，对要钻具的强度进行分析，以便钻孔的速度与转压力度。就钻头而言，其要在钻压力度和回转的扭矩作用下共同切削，破碎岩石，所以，钻头的形式与钻孔效果的成败紧密相连，故而在钻孔的过程中要把握好其中钻头的使用。

（4）清孔。钻孔后要进行清孔，第一次清孔时要不断补充新鲜泥浆，将孔内含砂量大、性能差的泥浆置换出来；二次清孔时宜用泵吸及循环清孔。随后对终孔进行验收，须严格检测钻杆和钻头或测绳长度的准确性，杜绝以超深来抵消孔底淤积。

（5）钢筋笼的放置。钢筋笼的强度与桩基础的稳定性有着直接关系。在钢筋笼的制作过程中，钢筋的质量，弯曲化操作，除锈等都严格按照设计的要求规范制作。钢筋是整个桩基础的骨架，是保证混凝土能够有足够的保护强度和厚度的基础，在其下放的过程中要注意以下两点：下放前要确保其牢固性，同时要在钢筋骨架的侧边焊接定位块。下放时，采用两点吊放的方式，对准孔位，缓慢下放，以确保钢筋不被弯曲扭转而变形。

（6）灌注。混凝土灌注是公路桥梁钻孔灌注桩施工的最关键的步骤之一，在灌注过程中要严格确保灌注质量。前文已述，在施工前的准备阶段，要对导管质量、水密性等进行检查，所以在灌注过程中，可直接安装导管，要确保导管的安装位置位于孔的中央，埋设深度控制在2m～6m范围内，随时检查灌注混凝土的塌落度，灌注桩顶的标高要比设计标高高出50cm～100cm，以确保桩顶混凝土的质量。

结语

综上浅述，公路桥梁钻孔灌注桩施工中由于各种因素的影响时常出现许多的问题，这些问题的出现，大多是由于施工人员的施工技术水平不高而引起的，给施工工程造成了困扰与不必要的损失。随着我国公路桥梁建设的不断发展，钻孔钻孔灌注桩施工技术也会不断的被应用，所以需要切实的完善相关技术，处理好钻孔灌注桩施工中常见的问题，规范施工流程，注意细节问题的处理，才能切实的推动公路桥梁建设的发展。

[1]李志华.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用分析[J].科技向导，2013，21（14）：197-198.