桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术

高应广

摘要：本文主要对特大桥梁工程桩基础采用钻孔灌注桩施工技术的基本理论进行概述，对其施工工艺和施工方法进行了重点分析，并总结了钻孔施工中常见事故的处理措施，为类似的工程提供参考。

关键词：桥梁 桩基础 钻孔灌注桩 施工技术

随着我国公路建设的快速发展，以及桥梁工程的不断增多，具有施工、操作便捷，承载力大等优势的钻孔灌施工技术被广泛应用到桥梁施工中。但是在实际施工中往往都存在技术含量高、工艺环节较多等不利因素，在施工中只要一个环节出现失误，便很有可能导致质量事故的发生。所以，施工人员需要通过加强钻孔、混凝土灌注等主要施工环节来保障桥梁整体质量。

1.钻孔灌注桩技术的理论分析

目前，钻孔灌注桩凭借其自身诸多优势受到越来越多施工人员的青睐。具体来讲，它属于基础施工技术的一种，通过近年来的不断发展与完善，已经被广泛应用于各种地基施工建设中，钻孔灌注桩相比于预制桩技术具有更大的桩径，在施工中具有其他工艺所不具备的优势。虽然钻孔灌注桩具有诸多优势，但也很容易受到其他因素的影响而产生孔眼堵塞、钢筋笼上浮等施工质量问题，尤其是在桥梁的桩基础施工中有更加显著的体现。桥梁桩基础的施工工作具有一定的隐秘性，在实际施工过程中会存在诸多无法预见的影响因素，所以施工人员应对施工中可能出现的问题，制定出科学合理的预防和解决措施，从而为桥梁桩基础施工的顺利进行提供有力保障。

2.钻孔灌注施工工艺分析

2.1 施工准备

在钻孔灌注桩施工前，施工人员应根据实际施工需要做好场地准备、泥浆制备和钻机等工作。场地准备就是要测量出中心桩位与校准护桩，保障钻孔桩位置的准确。泥浆制备就是要根据现场施工需要来选定挖泥浆地和回收沉淀池。施工单位在施工过程中，应该适当采用一些蓬湿土壤和高塑性粘土，并加入适当的水来制备泥浆，从而避免在钻孔壁施工中出现塌陷的状况。在进行钻机安装时，也要确保其水平和稳固，在施工过程中不能出现较为明显的倾斜和移动。

2.2 施工流程与方式

（1）控制桩基整体

在施工过程中，要对钻孔灌注桩提出明确的质量要求和参数。比如，所选取的水泥标号最好控制在325号以上、水灰比一般为0.5或是0.6，而水下部分混凝土的塌陷度应该控制在200mm左右。如果水下施工需要连续进行，施工人员则必须要控制好混凝土出初凝时间，保障其在规定时间内完成，在开展灌注桩施工时，要对各个部分允许出现的偏差进行详细规定，并严格要求施工人员按照规定标准进行施工，从而保障整个工程的质量。

（2）施工泥浆的制备和处理

钻孔灌注桩施工对泥浆的需求量比较大，所以施工期间泥浆的制备质量对后期桩基质量有着直接影响。施工泥浆的制备除了要按照相关规定选取合适的混凝土土外，还要适当的加入一些膨润土来加强混凝土的黏结。泥浆制备完成后还要制作相应的泥浆护壁，在制作过程中，一方面，在进行水下钻孔桩基施工时，泥浆面应控制在高于地下水1m以上，若是水落明显，则要将其控制在1.5m以上；另一方面，应该及时更换泥浆来清洗钻孔，并在浇筑混凝土时做好清洗工作。

（3）护筒施工和钻孔施工

施工单位要在制作完泥浆后才能够开始安装护筒。在安装过程中，施工人员应掌握好护筒的尺寸和距离，但是在进行掩埋时应根据实际地质情况来控制掩埋深度。通过情况下，施工过程中护筒内径应高于桩径30cm左右，从而确保施工冲撞的合理性。另外，在进行灌注桩桩孔混凝土浇筑时，钻孔施工是其浇筑的基础。在进行钻孔施工时，要控制好钻机的平稳性，施工方式做好选择钻头垂直施工方法，施工中可以才有那个钢丝绳，从而使钻机的平稳性获得有效保证。同时为了使保持表层的稳定，在钻孔过程中应及时灌浆，确保泥浆的平稳性。在钻孔完成后，还要运用清水将钻孔清洗干净，从而为钢筋笼的安装预留出标准空间。而在进行钢筋笼安装时，应对砂浆垫块进行提前绑定，安装过程中要对准钻孔，并在吊直扶稳的基础上缓缓放进。

（4）混凝土浇筑

在浇筑混凝土过程中，应该严格按照相应规范进行施工，在确保合理施工的同时，还要保障水下混凝土浇筑的连续性，不能出现间断，在进行灌注时，应将深埋的导管及时拆除，其深度一般在2～6m之间，并且要经常探测孔内混凝土的准确位置，并适当的调整导管深埋，从而避免由于导管掩埋的深浅度出现不合理现象，并造成一定质量问题。同时，在混凝土灌注和规定标相近时，施工人员应该对其进行及时检测，并对灌入量进行合理控制，通常情况下应该高于设计装顶0.5～1m之间，只有这样才能够使桩头破除后的砼质量得到充分保障。如果混凝土浇筑是在雨天进行，则施工人员则要对雨水进行合理地控制，将雨水及时排出，严禁雨水流入钻孔当中。

（5）加强钻孔灌注桩施工质量控制

要想使桩基础钻孔灌注桩质量能够充分满足施工实际需要，就必须要保障成孔质量，成孔过程中，严禁出现掉块、塌孔和缩径等现象的出现，必须要确保孔壁的完整性，孔径大小和垂直度，以及孔底的沉渣度都必须要满足设计的规定标准。同时还要根据现场施工情况的具体要求来选择更加合适钻进程控技术，不断提升清孔质量，以及确保桩身材料强度能够满足施工实际要求。

3.在钻孔施工中常见事故的处理措施

3.1 钻孔倾移的处理

钻孔发生倾移首先应该向将钻机移开到一边进行查看。假如，钻孔壁有很大的可能性要倒塌，这个时候就需要考虑如何将钻孔重新放回到原来的地面上面去。如果钻孔壁没有倒塌的可能性的话，这是就需要增大钻机的支柱大小。

3.2 缩颈的处理

缩颈这种情形发生的概率是非常非常小的。形成缩颈这种情况的原因也许是和土地里面有一些塑料一些的东西，这些塑料的土壤碰到水以后就会产生扩大。碰到这种情况的话，就需要把钻孔拓展到一定范围里面去。

3.3 塌孔的处理

泥浆的浓稠度不够，在钻孔壁上挂不住；工程完成后可能放置的时间非常久，钻孔里面的水位线下降了，导致了发生了坍孔。碰到这种情况，应该在护筒的外面的最底部，做一些可以保护土壤与护筒的井子框架木，这样子就可以保证护筒里面的水位线以及浓浆的浓稠度；在一些比较特别的地方，在钻机的实施过程中，在地表上面遇到了一些粉砂土等，不能很好地护壁。这种情况也是造成塌孔的原因，遇到这种情形，可以做好把握速率；由于没有实时的往钻井孔里面加水，所以钻井孔里面的水压降低了；护筒外部回填的黄土没有通过分层，导致这些接触水以后，让护筒底部孕育了很多小的空位。

3.4 掉钻的处理

由于冲抓锥上面的钢丝绳经常被打磨，损耗，所以也可能产生掉钻的情况；还有一种情况就是在实施工作的过程中，因为对钻机进行操纵的工作人员没有提前进行准备与检查，没有按照该有的操纵方法进行操作，导致钻机反转。

3.5 长管的处理

首先，有一种原因就是混凝土达不到该有的条件。和易性不好，超过导管的1/4，塌落度比较小，这种情况使得混凝土在运送的时候会让泥浆出现离析的问题，离析后的浆进到导管里面后，会增大里面的摩擦力，就会出现卡管了。其次，还有一部分原因是在管制方面。例如，让最开始灌注的混凝土浓浆变成硬盖，使得混凝土浆成了扰动的形态降低，让翻浆卡住，流不下来，就形成了卡管。酿成卡管的主要原因是导管填埋的特别深，没有办法及时地进行拆卸导管。搅拌机有了问题之后，没有办法连续的进行灌浆，让灌浆的时间变得特别的长。

4.结语

总之，随着我国公路建设的快速发展，社会对桥梁工程的施工要求也逐渐增多，而随着施工环境的不断变化，影响桥梁施工质量的种种因素也随之增加。虽然当前钻孔灌注施工的相应技术已经较为成熟，但是由于其很容易受到地质条件的影响而出现质量问题，为施工企业造成一定损失。因此，必须要不断提升桥梁施工技术水平，确保桥梁桩基础的施工质量，为桥梁工程的顺利施工提供有力保障。endprint