论述公路桥梁施工中钻孔灌注桩施工技术的应用

谭 睿

中交广州航道局有限公司

1、钻孔灌注桩施工技术的基本特征

在公路桥梁工程的施工过程中，施工人员需要根据工程所在区域的地质条件以及环境因素来选择合适的施工方案，但公路桥梁工程往往伴随流动性较大和稳定性无法保证的问题，对整个工程的施工建设带来了较大困难。钻孔灌注桩施工技术正是在这样的施工背景下研究出来的一种施工技术，其具有适用性强、施工简单并且技术要求低等一系列优点。在实际的公路桥梁工程施工中，应用钻孔灌注桩施工技术能够有效的改善工程施工区域的土壤条件，并且还能够对整个项目的技术运行结构进行进一步的优化。钻孔灌注桩施工技术作为一项隐蔽工程，在施工的过程中直接关系着整个工程的施工质量，为了进一步确保钻孔灌注桩施工的质量，施工人员需要对整个施工过程进行全面的管理与控制，针对施工技术难点与技术要点进行综合分析处理，最大程度上确保整个公路桥梁工程的施工质量。

2、公路桥梁施工中钻孔灌注桩施工技术的应用

2.1 护筒埋置

护筒埋置是整个工程施工中的关键内容，在该过程中，为了确保工程施工质量，要利用全站仪完成对各个坐标的标注工作，找出中心平面位置，完成对桩点的检测工作后，埋置护筒，在此过程中，护筒的中心线要与桩的中心线在同一条直线上，同时由于桩直径通常要小于护筒直径，因此，埋置深度应当控制桩直径要比护筒深1.5m，同时埋置阶段，护筒要保持垂直与平行，并且四周都必须稳定。

2.2 泥浆制备

在钻孔灌注桩施工中，为了做好悬浮泥渣和保护孔壁，势必会使用到大量的泥浆，因此要通过合理的措施，提高泥浆质量。泥浆制备要做到因地制宜，要依据工程施工现场的实际情况，对泥浆的配比情况进行适当调整。施工中，将打碎的粘土放入到护筒内，再向护筒中添加适量的水，从而在冲击锥作用下，使粘土转变为泥浆，完成该项操作后，可开展钻孔施工。

2.3 钻孔清孔

钻孔过程中要加强对以下内容的重视：①钻进速度，要匀速钻进，同时要与泥浆的实际投入情况进行协调，依据泥浆的实际浓度调整钻井速度。②钻井方式，如果钻孔过程中发生了难以钻进情况，不难强行钻进，要找到难以钻进的原因，并且要对钻机进行调整，禁止暴利施工。③垂直度的保持，要保持桩架与护筒相互垂直，如果倾斜度超过了误差允许范围，要立即停止钻进工作，并且要做好相应的整顿工作，确保钻孔质量能够达到要求标准。④控制钻孔质量，完成钻孔作业后，要对钻孔深度、直径、位置等各项参数加以确定，确保各项施工质量都达到要求标准后再开展下一步施工。清孔工作需要在钻孔作业完成后进行，依据钻孔的实际情况，选择相应的清孔方式，例如，在具体施工中比较常用的方法有换浆法、抽浆法等。

2.4 布置钢筋骨架

在钻孔完成以后，施工人员应当根据工程施工的需要来布置合适的钢筋骨架，在布置的过程中所有的钢筋骨架都必须符合工程的预设标准，不能够存在任何形变。在这一过程中，首先要选择合适的原材料，确保材料的质量符合工程的施工要求，然后要按照工程的施工设计要求，制作钢筋骨架，确保其形状与工程设计一致。在成形以后根据现场的实际情况运用吊车吊装，在吊运的过程中通常采用双点吊运法，具体如图1所示。在吊运放置的过程中，施工人员需对放置速度严格控制，按照预设方案和计算速度匀速下方，避免因为下放的速度过快导致钢筋骨架的形变。

图1 两点吊运法示意图

2.5 混凝土灌注施工要点

混凝土的灌注施工过程中需要考虑到以下几个方面：①导管选用时首先要确定导管的直径和导管的壁厚；②导管施工一个时期之后，施工人员检查导管的规格、质量、拼接构造进行检查，进行必要的检测试验；③如果钻孔灌注桩的桩顶低于钻孔中水面的时候，漏斗底口要高于水面4～6cm，若桩顶高于水面，则要求漏斗底比水面高4～6cm左右；④水下混凝土制作的时候，要严格控制好质量，无论是混凝土的质量还是灌装的时间都要控制好；⑤混凝土灌注施工之前检查各项工作的准备情况，确保各项工作都已准备完成再进行施工；⑥首批混凝土灌注完成之后，做好相关参数的测定工作，发现问题及时进行处理；⑦混凝土灌注过程中，如果混凝土顶面和钢筋骨架底部之间的距离在1cm左右的时候，降低灌注速度，如果距离4cm以上时，提升导管；⑧混凝土灌注过程中应当注意连续性，施工不能中途停止，除非因为异常情况的出现；⑨灌注的混凝土桩顶的标高应当稍微高于工程设计的高度，高度差尽量控制在1cm左右，多余的部分凿除。

3、提升钻孔灌注桩施工技术质量的措施

3.1 做好方案审核工作

在施工前需要做好方案的审核工作。钻孔灌注桩施工的影响因素比较多，在施工过程中需要以现有的模式作为基础，根据施工模式要求进行。工作人员要做好材料和机械设备的审核工作，包括各项细节和施工图纸等。在施工现场要对实际情况、施工工艺和质量等进行控制，考虑到施工质量和其他指标要求，等到项目本身达到要求后，可以进行钻孔灌注桩的施工。另外在钻孔灌注桩施工前要做好紧急预案制订工作，对突发情况进行处理，提升钻孔灌注桩施工的安全性和可靠性。

3.2 钻孔灌注桩施工的常见问题及解决方法

3.2.1 钻孔偏斜

导致钻孔出现偏斜的原因有以下几点：①钻架机的稳定性较差，安装或使用一段时间后，零件会发生较为严重的磨损，钻架机会发生松动，难以去确保钻杆的稳定性。②作业过程中，钻头前方土层出现了坚硬的障碍物，导致钻头无法继续前进，致使钻头发生明显偏斜。③钻孔孔径偏大或钻孔过深，导致钻孔无法保持竖直。

针对以上三种情况，制定有效的防范方法如下：①施工前对施工中使用的工具进行详细检查，保证钻机的安装要求与标准相符，各项零件要保持正常，将磨损程度控制在可控范围内；②如果施工中出现坚硬的倾斜基岩或大孤石，要针对不同的障碍物，采取不同的处理方式，利用低锤或钻机敲碎障碍物，然后通过低标号混凝土进行填平；③若施工中发现钻孔过深或孔径过大时，应当采用黏土完成相应的填平处理，确保施工质量能够达到要求标准。

3.2.2 钢筋笼上浮

钢筋笼上浮原因：①工人操作不当，提升时导管挂在钢筋笼上，引起钢筋笼上浮；②混凝土面快到钢筋笼底时，灌注速度太快，混凝土的反冲击力和钢筋笼的浮力大于钢筋笼的重力，也能够引发钢筋笼上浮。

钢筋笼上浮预防措施：①应缓慢提升导管，吊车司机感觉到异常时，立刻停止提升，有现场工人摆动导管，使导管脱离钢筋笼后再提升；②严格按照规范要求灌注，当灌注的混凝土面距钢筋笼底部1m左右时，降低灌注速度；③混凝土面上升到钢筋笼底部4m以上时提升导管，使其底口高于钢筋笼底部2m以上后，再正常灌注；同时把钢筋笼与护筒相连接，固定在护筒上，使钢筋笼能够承受一部分上浮力。

钢筋笼上浮处理：当钢筋笼上浮时，停止灌注，查明原因，配重固定钢筋笼，在保证导管一定埋深的前提下，适当提升导管或拆除多余导管后灌入流动性比较的好混凝土再继续慢慢灌注，后续再正常灌注。

3.2.3 孔壁坍塌的问题

在公路桥梁修建的过程中，孔壁坍塌的问题时有发生，主要原因是出现了操作失误，没有合理的埋置护筒，使护筒埋置的深度过深或过浅，从而导致了孔壁坍塌。这就需要我们严格按照国家标准对护筒进行埋置。如果已经发生了孔壁坍塌，就要将护筒拆除，然后重新埋置。

总之，在现今的公路桥梁建设过程中，钻孔灌注桩技术得到了非常广泛的应用，并且这项技术越来越受到建筑业领域的重视，在应用和推广方面也有着优良的基础，能够更好的确保工程的质量，因此进一步加强对其的研究非常有必要。

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