高速公路桥梁工程中的钻孔灌注桩施工技术解析

2020-07-16张小毅

运输经理世界 2020年10期

文∕张小毅

1 前言

在高速公路桥梁工程的施工建设过程中，施工技术的应用是其中的重要环节，若是保证了施工技术的应用质量，则能够在较大程度上提高工程施工质量与安全。因此，相关施工单位需要对施工技术的应用情况加以重视；在应用钻孔灌注桩技术时，施工人员要掌握这一技术的具体工序以及相应的规范要求，明确高速公路桥梁工程的具体施工需求，并根据实际的施工情况，采用合适的方法，提高钻孔灌注桩施工技术在工程施工中应用的有效性，发挥出其实际效用。

2 钻孔灌注桩施工技术的特点

2.1 具备较强的抗震能力

在高速公路桥梁工程施工建设中应用钻孔灌注桩施工技术时，主要是针对工程地基进行处理；而地基作为高速公路桥梁工程的基础，其自身的施工质量会对整个工程的使用期限以及耐用性产生直接的影响。因此，在对高速公路桥梁工程的地基采用钻孔灌注桩这一施工技术进行处理时，相关施工单位通常会利用钢管以及机械设备进行挖孔，并在挖孔作业结束后将钢筋笼放入桩孔之中，同时将混凝土灌注到其中，以此形成相应的混凝土桩。在这一施工过程中，不仅地基的稳定性能够得到极大的提升，同时地基本身的抗震能力也能得到较大的提高[1]。

2.2 具备良好的承载能力

在钻孔灌注桩的施工过程中会应用到混凝土桩，而混凝土桩的应用需要使用到钢筋笼。对于混凝土桩而言，其本身就有较高的稳定性，再加上钢筋笼的使用，进一步提升了钻孔灌注桩的稳固性，进而使地基的强度和承载能力得到提升，较大程度上延长了高速公路桥梁工程的使用寿命。

2.3 具备较高的实用性

钻孔灌注桩施工技术在高速公路桥梁工程施工建设中的有效应用，能够提升整个工程结构的稳定性以及安全性。这一施工技术不仅能够在此类工程中应用，还能够在房屋与工业建筑中得到有效的应用，因此可以说，这一施工技术的实用性比较高[2]。

3 钻孔灌注桩施工技术的常见问题

3.1 成孔问题

在高速公路桥梁工程施工中使用钻孔灌注桩技术时，成孔问题较为常见；而造成钻孔无法顺利成孔的原因是一些施工单位没有严格按照标准的操作流程，且泥浆质量不达标，再加上存在流沙层或者是钻孔速度较快等多种问题，从而造成钻孔坍塌。面对这样的情况，施工单位在施工前，需要对钻机钻头进行定期护理以及及时更换；与此同时，施工人员还要正确使用钻头，严格按照标准的操作规范，保持科学的钻速，并对施工场地予以有效处理，以此保障钻孔质量。

3.2 安装问题

在对钢筋笼进行安装时，部分施工人员因自身操作出现问题。其中，很容易出现偏斜问题，因此需要施工人员严格掌握操作流程。另外，在进行水下混凝土灌注时，可能会因为混凝土本身的质量问题，导致灌注质量严重受损，在这种情况下，施工单位需要加强对混凝土质量的重视，并结合具体的施工要求科学配置混凝土。

4 钻孔灌注桩施工技术在高速公路桥梁工程施工中的具体应用

4.1 在高速公路桥梁工程的施工前期，相关施工单位需要做好相应的地质勘察工作，并且要对施工场地进行科学规划，将施工材料以及施工设备放置在合理区域内。

4.2 在经过测量选好桩位之后，相关施工单位就要进行放样作业，同时还要严格按照相应的施工标准要求对护桩进行掩埋。在掩埋护桩时，施工单位需要确保护桩的长度、宽度以及硬度达到了相应的施工标准，同时还要保证掩埋位置的隐蔽性，以免对日常的交通运输造成不良影响；另外，施工单位还要制定出合理的定期复测方案。

4.3 在对护筒进行埋设时，相关施工单位需要注意护筒的埋设高度，根据施工现场的地质结构与地下水位的高度对其进行科学设置。在这一过程中，施工单位要加强对技术操作的监控，以免因技术不规范造成施工安全隐患。另外，在埋设钢护筒时，施工单位要确保其能够高出地下水1m 左右，并且要使这些钢护筒的高度保持在大约30cm。在埋设过程中，施工人员需要严格遵照相应的技术操作规范，对护筒的偏差距离以及倾斜角度予以全面把控。

4.4 施工单位需要对施工泥浆循环系统进行有效处理，从而实现对高速公路桥梁工程施工建设成本的合理控制。基于此，相关施工单位需要全面把控泥浆池的沉淀、水泥分离等工作，为后续的施工循环供水以及水泥原材料的准备工作奠定良好的基础保障；同时，在对施工泥浆循环系统进行处理时，还需要专业的技术人员以及监管工程师在旁边进行实时指导以及监督，以保证工作质量。

4.5 在钻机到达施工现场之前，施工单位需要对施工场地进行平整处理，以提高施工场地的平整度，使其能够达到钻机开工的标准；另外，施工单位还需要做好相应的调平以及立直工作，使钻孔与桩位的中心能够保持在同一水平线上；最后，相关施工单位需要对钻机予以固定，同时还要对其进行定时检查，以免机身出现倾斜的情况，影响到钻机的有效应用。

4.6 施工单位在开展钻孔施工作业的过程中，需要严格按照相应的流程及规范进行，以确保钻孔施工的效率与质量。在钻孔时，相关采样部门需要对钻出的土渣进行取样并予以检测，并详细记录土层结构，为后续工作提供可靠的数据信息；而在钻孔前，相关技术人员还需要对施工现场的地质进行科学判断，并结合这一判断对钻机的参数予以明确，同时还要根据相关参数对钻机速度进行合理调整；另外，施工人员还需要提前对施工场地进行有效的清理[3]。

4.7 成孔。一般情况下，施工人员在完成钻孔施工作业之后，需要对该钻孔进行全面且专业地检查，以确保钻孔达到相应的施工要求，若是发现钻孔的直径以及倾斜度存在问题，则需要对其进行及时有效的处理，并在保证合格之后才能使用。

4.8 清孔。当冲击钻机停止作业后，相关施工人员要先借助高压泵将孔中存在的大部分泥浆与钻渣混合物等压出来，然后再利用净化后的泥浆对剩下的杂物进行清理。若是在清理之后，施工人员仍旧发现孔中的沉淀物存在超标现象，则需要使用水管对孔底进行冲刷；在冲刷过程中，技术人员要利用比重仪进行实时监控，在冲刷达到相应的程度之后，就可以停止清孔作业。

4.9 吊装钢筋笼。在钢筋笼施工前，施工单位需要在加工厂制作完成标准的钢筋笼后，再运送到施工现场，并确保钢筋笼的尺寸、硬度以及质量等多方面达到工程的施工要求。在对钢筋笼进行安装时，施工人员需要借助吊车配合相应的安装工作，并通过分段加工、竖直入孔方式安装钢筋笼。在这一过程中，相关施工人员只要对相邻的节段予以有效焊接，促使其形成一个整体，就能够提高安装效率。在焊接时，施工人员要保证同一截面的钢筋数量占总量的一半以内；与此同时，施工人员还可以在孔壁四周设置相应的砼垫块对钢筋笼进行保护。另外，在落笼时，施工人员需要对准位置，保证钢筋笼能够均匀受力，同时可以对其进行适当地加压，以免钢筋笼出现上浮现象。在骨架吊装就位后，施工人员需要对其牢固性以及准确性进行仔细检查，并在钢筋笼安装作业结束之后，对沉淀层的厚度予以严格检查。

4.10 安装导管。通常情况下，施工单位都会选择硬度比较强的钢导管；而且在下管之前，相关施工单位还会进行水密实验，以避免在灌注施工中因质量问题导致导管无法承受混凝土的压力而出现裂缝。对于试验合格的导管，相关技术人员需要对其进行分组编号，同时还要对每节长度进行详细的标注；另外，施工单位在安装导管时，就要对导管的节段进行核对，以确保安装质量。在安装结束后，相关检查小组需要严格检查钢筋的放置位置、孔底沉渣厚度等，并做好相应记录；在检查合格之后，要将其上报给相应的监理工程师，当监理工程师签字确认之后，才可以进行后续的施工环节。

4.11 在灌注混凝土之前，施工人员需要严格检查混凝土材料，若是发现均匀性与坍落度没有达到预期的标准，施工人员则需要再次对其进行有效搅拌，以确保混凝土材料能够达标；若是差异值还是过大，这一材料则不能使用。当施工人员开始灌浆时，为了防止桥柱出现裂缝，需要保持连续不断的灌注状态；而在连续灌注混凝土过程中，相关施工人员需要维持一定的水头高度，且导管的埋置深度最好保持在2～6m 的范围之内。另外，为了防止钢筋笼出现上浮现象，施工人员不仅要在混凝土的灌注过程中保持不断的作业，还要维持均匀的速度，并且还要根据混凝土与钢筋骨架之间的位置情况，合理调整灌注速度。在灌注快要结束的时候，施工人员要保证砼的浇筑高出设计方案中高度的50～100cm，以此确保桩头的强度能够达到一定的标准。