公路桥梁钻孔灌注桩施工技术探讨

2020-04-16邵宝峰

人民交通 2020年3期

邵宝峰

摘要：公路桥梁采用的钻孔灌注桩施工技术，施工流程比较多，任何一个环节控制不当都会影响总体施工质量，因此，在具体施工中，要从细节入手，严格按照钻孔灌注桩施工工艺和标准进行施工，确保施工质量。本文就针对公路桥梁钻孔灌注桩施工技术，结合工程实例，先分析了钻孔灌注桩施工技术的应用要点，之后重点阐述了施工中常见的问题和防范措施。

【关键词】公路桥梁；钻孔灌注桩施工技术；护筒埋设；钻孔

公路桥梁基础施工质量，对整座桥梁的稳定性、安全性、使用寿命等方面兼有很大影响，传统基础施工技术在施工范围和地质条件上具有一定的局限性，难以保证施工质量。而钻孔灌注桩施工技术对地质条件的要求比较小，施工速度比较快，施工质量有保证，是目前公路桥梁地基加固中应用的主流技术。但此项技术在施工中具有一定的隐蔽性，需要结合工程特性，制定科学的应用方案，才能保证施工质量。

1.工程概述

某公路桥梁工程，总长度为420m，根据地质条件，选择了3桩基，桩径分布为2.4m、2.2m、2.0m，根据地质勘探报告结果显示，地形条件比较复杂，普通桩基础施工技术无法满足实际要求，综合考虑施工成本和好施工进度，采用了钻孔灌注桩施工技术，取得了良好成效。

2.公路桥梁中钻孔灌注桩施工技术的应用要点

2.1切实做好施工前准备工作

钻孔灌注桩施工技术对连续性有一定的要求，因此，要切实做好施工前的准备工作，确保后续各道工序能高效开展。对施工方案严格审查，保证施工图纸的正确性，避免在施工中发生多次变更。同时还要对施工技术和指标进行全面审核，确认无误后才能进行开始施工。在应用钻孔灌注桩施工技术时存在一定的风险性，因此，在施工之前要对施工现场存在的风险因素进行全面分析，提前制定防范措施和对策，降低施工中安全风险发生的概率，促使各项工作得以高效开展。施工材料的质量和性能，对钻孔灌注桩施工质量有至关重要的影响，施工方要把好材料关，原材料运输到施工现场后，要对性能检测报告、出厂合格证等进行检查，并做好抽检验收工作，运输到现场后要摆放在制定位置，并派遣专人看护管理，避免供应商以次充好，保证施工质量，提升施工的经济效益。此外，还要做好水源检查工作，避免水质被污染，同时对导管的质量和规格进行检查。

2.2保证护筒埋设的质量

在钻孔灌注桩施工中，护筒埋设是重中之重，对后续施工质量和各道工序能否顺利开展有重要影响，因此，必须切实保证护筒埋设的总体质量。在埋设护筒之前要先进性放样处理，保证护筒埋设的精确性，控制误差低于5mm。在本工程护筒埋设主要采用了全站仪进行放样测量，以保证放样的精度。在钻孔灌注桩施工前要先确定孔洞的位置，根据设计图纸确定护筒埋设的位置，严格控制误差。在预先设定的位置上埋放护筒，在按照设计要求和标准对护筒进行微调，保证护筒和孔洞中心相互重合，护筒的直径要略大于桩体直径，护筒厚度控制在4mm～6mm之间，预先埋设护筒的深度不能低于150cm，并高出地面30cm以上。

2.3保证钻孔质量

在钻孔灌注桩施工中，泥浆的主要的原材料，为保证成孔质量，需要合理配置泥浆，在本工程施工中配制的泥浆为粘土泥浆，将粘土通过筛选后倒入护筒中，然后注入适量的水，再通过专业的搅拌设备制作成泥浆，然后立即进行钻孔。在钻孔前要对各项设备进行检查，对钻头进行矫正处理，保证钻头的垂直性。而钻孔时要保证钻入速度的均匀性，并保证护筒和桩体之间是垂直关系。钻孔完成后还要进行清孔，可采用专业设备进行清孔。

2.4合理安装钢筋笼

由于本工程施工现场条件有限，钻孔灌注桩施工中使用的钢筋笼在工厂提前完成预制，在安装时采用吊车进行吊装。常用的吊装方式有两种，一种的单点吊装，另一种是多点吊装。根据现场施工条件合理选择与之相适的吊装方式，在钢筋笼吊装过程中，需要遵循的一个原则是保证钢筋笼和钻孔的中线能够相互重合，严格控制吊装的速度，避免发生碰撞，导致钢筋笼发生变形。

2.5混凝土灌注

混凝土灌注是钻孔灌注桩施工的最后一步，也是比较重要的环节，在本工程施工中由于钻孔的深度比较深，直接灌注难度较大，并且不利于施工质量的提升。因此，使用了导管进行辅助灌注，导管具有良好的密封性，导管下口和孔底之间的距离控制30～50cm之间。在二次清孔完成30min以后，即可进行混凝土灌注，并且整个灌注过程不能中断，保证灌注的连续性，否则会影响成桩质量，严格控制混凝土振捣的力度和速度，浇筑完成后进行洒水养护，养护周期不能低于14天。

3.钻孔灌注桩施工常见的问题和防范对策

3.1塌孔

在钻孔中如果发现孔内水位下降，并有水泡从钻孔中冒出，出渣量不断增加，则可判定为发生了塌孔。会影响钻孔的效率，增加钻机工作负荷。引发塌孔的原因有很多，主要包括：（1）地质条件和护臂要求存在一定的出入；（2）地层具有一定的透水性，钻机和护筒在接触时，护筒发生振动，引发孔口塌陷；（3）钢筋笼下方时缺乏稳定性等。

在钻孔灌注桩施工中为避免发生塌孔现象，要采取如下措施：

第一，在进行钻孔施工中，如果发现底层疏松，则要合理调整泥浆的配置情况，加大泥浆的稠度和密度。

第二，在钻孔灌注桩施工中如果水流发生变化，则要适当加护筒的长度，提升护筒内部水位。

第三，如果在护筒外部发生塌陷，则要立即塌陷位置进行定位和检测，以掌握塌陷对护筒造成的影响。结合工程现场实际情况，采取行之有效的处理措施。如果护筒内部发生塌陷，则也要及时对塌陷位置进行定位，然后使用混合物回填的方法进行，并且回填的高度要高出孔顶1.5m以上。

第四，钢筋笼吊装时，要保证钢筋笼和钻孔中心处于相同直线上，避免钢筋下放时和孔壁进行碰撞引发塌孔。

3.2斜孔

斜孔是钻孔灌注桩施工中常见的质量问题，引发斜孔的原因为：（1）在钻机调整中，施工人员粗心大意，未能保证钻机的水平度；（2）没有行之有效的固定钻机，在钻孔过程中发生了偏移；（3）地质条件勘探结果和实际不相符，土层比稀松，在具体施工中，受到振动的影响土层发生了不均匀沉降。

在钻孔灌注桩施工中为避免发生斜孔问题，可从以下几个方面入手进行控制。

第一，在安装钻机时，要保证钻机转盘和底座处于水平位置，并对钻机基础进行加固处理，避免钻进时发生沉降，影响底座的水平性。

第二，在钻进施工中，要对钻进的速度、泥浆情况等进行全面检查和控制。比如：从硬质土层向软质土层钻进时可适当增加钻进的速度，反之则要降低钻进的速度。

第三，及时检查钻头钻頭，发现钻杆完全及时更换或者矫正。

3.3掉钻和卡钻