钻孔灌注桩技术在道桥工程施工中的应用研究

刘宝军

（黑龙江建正工程管理咨询有限公司，黑龙江 七台河154600）

道路桥梁工程属于人们在日常生活中常见的一个工程，道路桥梁的使用频率也是众多社会基础设施中非常高的一类基础设施。现代道路桥梁功能越来越完善，质量也越来越好，当然，现代道路桥梁的结构也比以前的道路桥梁结构复杂得多，这也给现代道桥施工增加了较大的难度，是现代道桥工程的一个巨大挑战。在现代道路桥梁工程的发展过程中，许多新的先进施工技术也得到了广泛地应用，这些技术的使用大大提高了现代道桥工程施工的效率，能够有针对性地解决现代道路桥梁施工中遇到的各种问题。本文主要就其中一种施工技术——钻孔灌注桩技术进行详细介绍。除了新型施工技术的应用之外，现代道桥工程想要得到较好发展，还要重视安全管理方面的问题。最近几年，道路桥梁工程在我国的发展速度飞速前进，并且有着较好的发展前景。国家对道桥工程建设的也非常重视，在这上面投入了大量的资金和人力。我们国家成功新建的一些道路桥梁在世界范围内都具有一定的影响，比如2018 年完工并开通运营的港珠澳大桥，就是我国道桥工程成功的典范。港珠澳大桥的成功建设为我国经济的发展起到了促进作用，尤其是对香港、广东以及澳门的经济发展有着显著的促进作用。港珠澳大桥的意义不仅局限于国家经济的发展，更是我国综合实力的体现，为我国在世界上的影响力增加了浓墨重彩的一笔。当然，港珠澳大桥的施工技术也非常的复杂先进，但钻孔灌注桩技术作为其中较为基础的施工技术在港珠澳大桥的修建过程中，也得到了广泛的应用。灌注桩是道桥工程的桩基，而灌注桩又主要以钻孔灌注桩为主，钻孔灌注桩有着小震动以及无挤土的优势，单桩承载力较强，可以很好支撑道桥，也能适应各种复杂的地质环境。将钻孔灌注桩技术应用到道桥工程当中，可以提升道桥工程质量，降低施工难度。并且钻孔灌注桩技术在水下作业可以将施工简化。道桥工程是我国重要的交通工程，其质量需要得到保证，钻孔灌注桩技术降低了工程质量，提升了整体质量。钻孔灌注桩技术的施工工艺较为复杂，需要相关的技术人员和施工人员在施工过程当中不断完善。

1 钻孔灌注桩技术

钻孔灌注桩技术是应用于现代道路桥梁工程施工中的一种灌注桩技术。灌注桩是由混凝土钢筋形成的桩，位于地基中，用于支撑道路桥梁主体，增加道路桥梁的稳固性。钻孔灌注桩的形成首先是要通过钻孔机械设备加以人工挖掘的方式在地基中进行钻孔，形成桩孔，然后再往这些桩孔中投入钢筋作为灌注桩的支架，再往里面灌入混凝土材料，最终形成灌注桩。对道桥工程来说，灌注桩就是道桥的根基，根基不稳，道桥主体结构也不会稳固。钻孔人员在进行灌注桩钻孔工作时，要把握好孔径大小以及钻取方式。灌注桩的形成方式很多，而通过钻孔灌注桩技术形成的灌注桩具有更强的承载力，同时也能根据不同地形条件进行调整，适用范围较为广泛。我国目前道桥工程中所采用的钻孔灌注桩技术无外乎泥浆护臂类型和全套管类型这两种基本类型。前者需要注意的是泥浆的配比，泥浆的配比会直接影响灌注桩的质量。如果泥浆配比不合格，严重的可能会出现道桥塌方的现象。而全套管类型则可以实现钻孔灌注桩工艺流程的简化，相对来说应用范围更加广泛。无论是哪一种施工类型，在应用钻孔灌注桩技术的时候都要注意进行合理的施工时间安排和施工人员安排，施工时间要根据当地具体天气状况进行调整，尽量避免下雨天气进行施工，下雨天气施工危险系数更高；施工人员的专业技能和综合素质要符合相关施工标准。

2 钻孔灌注桩技术的具体应用

2.1 施工准备

在进行钻孔灌注桩施工前，要做好前期的施工准备。施工准备主要包括施工人员、机械设备、建筑材料、施工方案等各方面的准备工作。首先，施工人员的准备，按照道桥施工钻孔灌注桩技术的具体标准来规范施工人员的操作行为，特别是从事钻孔工作的施工人员必须具备专业的钻孔技术和能力。其次，钻孔灌注桩技术在应用时要涉及到许多专业机械设备的使用与管理，在前期准备工作中，需要检查好各个机械设备的性能，确保其能够正常工作，否则在施工过程中机械设备出现问题会严重影响到工程进度。再次，钻孔灌注桩所需要的建筑材料，包括钢筋水泥等的前期准备，检查这些建筑材料的质量是否符合此次道桥工程的标准和要求，避免有的施工团队为了从中获取利益使用劣质建筑材料。最后，施工方案的制定也是施工准备工作中的一项重要工作，一般来说，施工方案不能一次就确定好，需要进行多次的修改，根据实际施工的环境作出相应调整，最终制定出一套完善的施工方案。

2.2 钻孔过程的控制

钻孔灌注桩技术的要点在于对钻孔过程的控制，只有严格控制钻孔过程才能使灌注桩的承载力符合标准。首先，要对钻孔的速度进行控制，钻孔速度不能不能太慢也不能太快，要保证正常钻孔速度。但是在刚开始的时候，钻孔速度要相对较慢，因为刚开始的时候孔柱不太稳定。其次，要对钻孔的压力进行严格控制。钻孔机械设备的重量非常重，所产生的压力较大，但是，在进行底部钻孔的时候需要控制好钻头和钻杆给钻孔底部造成的压力，避免塌陷。钻孔灌注桩的垂直位置具有严格的要求，钻孔必须保证与水平线99%的垂直，这样才能提供最大的支撑力。要保证钻孔的垂直，在进行钻孔的时候就要使用到一些测量垂直度的机器和装置，垂直度测量装置的精确度会影响到钻孔的垂直度，所以也要控制好测量装置的精确度，允许产生0.01 的误差。前面说到钻孔灌注桩技术分为必将护臂类型和全套管类型，这两种类型在具体的应用过程中有各自需要控制的技术要点。前者需要注意的是泥浆的配比，泥浆的配比会直接影响灌注桩的质量。如果泥浆配比不合格，严重的可能会出现道桥塌方的现象。而全套管类型在进行钻孔的时候就要注意个机械设备的使用状况，因为全套管类型基本上是由钻孔机械设备完成钻孔，自动化程度高，对于人工的使用较少。现场的技术人员以及施工人员对钻孔的深度在现场进行实时检测和控制，控制钻孔深度还可以通过排出的钻渣数量判断，也可以对钻渣的成分以及坚硬程度进行分析，判断地质情况，在进行钻孔之前都需要使用专业的电磁波设备对地质情况进行检测，这样通过对排出的钻渣的地质成分进行分析，也可以精确判断钻孔深度。钻孔的过程中要始终保持钻孔内水头达到规定高度，防止塌孔。钻孔之前为了减轻钻孔的负担，可以使用泥浆来中和土层，让土层变得松软，泥浆的制备也是钻孔的关键，将黏土使用专业机器反复打磨，等到变成泥浆后，再进行钻孔。

2.3 放置钢筋笼技术

钻孔灌注桩技术需要复杂专业的钢筋工艺，对钢筋笼的参数控制要严格执行，保证数据符合实际操作的要求，保证骨架的刚度，主筋的接头要错开布置，提升钢筋笼的稳定性。钢筋笼制作完成之后对可能存在问题的点位仔细排查，保证质量，运送到施工现场，施工人员将钢筋笼进行捆绑，运输的过程中要固定好钢筋笼，对其中的关键节点位置保护好，避免受力导致开散。最后将钢筋笼放置钻孔内时要严格按照施工标准进行，首先使用吊车将钢筋笼放置到钻孔内，再使用单面焊接的方式分步下放，不同大小的钢筋笼要按照编号顺序连接，控制钢筋笼制作的标准化[3]。

3 结论

钻孔灌注桩技术就是现代道桥工程中常见的一个施工技术，钻孔灌注桩技术的广泛应用提高了道桥工程的施工效率和质量，促进了我国道路桥梁事业的发展。在进行钻孔灌注桩施工前，要做好前期的施工准备。施工准备主要包括施工人员、机械设备、建筑材料、施工方案等各方面的准备工作。钻孔灌注桩技术的要点在于对钻孔过程的控制，只有严格控制钻孔过程才能使灌注桩的承载力符合标准。