公路桥梁的钻孔灌注桩设计与施工技术研究

2020-11-26蒋伟俊

商品与质量 2020年49期

蒋伟俊

江苏镇江路桥工程有限公司江苏镇江 212000

公路桥梁建设工作是城市化基础建设的一部分，在社会经济发展中发挥着重要作用。钻孔灌注桩技术在公路桥梁建设施工中发挥着重要作用，但可能会出现掉钻、钻孔偏移等问题，因此，需要掌握钻孔灌注桩施工技术的特征以及应用要点，科学进行钢筋笼制作、护筒埋设等工作，提高施工质量。

1 钻孔灌注桩技术概述

灌注桩指的是就位成孔，通常是由灌注混凝土或钢筋混凝土形成的桩，常用的主要包括钻孔灌注桩、沉管灌注桩等。钻孔灌注桩指的是利用潜水钻机或螺旋钻机就地成孔灌注混凝土而成桩，在施工时不需要进行振动以及挤土等环节，但是桩具有较大的沉降量。一般情况下，如果是砂土、粘性土、淤泥质土或淤泥的话会使用潜水钻机，且更适用于地下水位较高的土层当中，如果是粘性土、砂土或人工填土的话需要使用螺旋钻机[1]。钻孔灌注桩的承载力较大，可达数千吨，所以比较适用于桥梁和高层建筑等大型工程当中。

钻孔灌注桩通常利用人工开挖以及机械钻孔等方式，可以为地基结构中桩孔的打造提供便利，所以在公路桥梁工程施工中应用钻孔灌注桩技术可以提高公路桥梁的施工质量。其次，利用钢筋笼或混凝土进行灌注，可以使地基结构更加结实，也可以提高公路桥梁施工的安全性和稳定性。公路桥梁工程的施工模式不同，控制孔桩的方法也不尽相同，所以施工企业在进行钻孔时需要根据实际情况选择钻孔灌注桩、沉管灌注桩或挖孔灌注桩等不同的方法。

2 公路桥梁的钻孔灌注桩设计

设计人员在进行钻孔灌注桩的设计时需要保证结构的安全与稳定性，充分发挥桩土体的力学性能。首先，设计人员需要根据结构荷载、地质条件、环境条件等因素合理选择桩型。其次，设计人员需要根据荷载等情况选择持力层，例如可以选择在坚硬的土层之上，从而减少桩基的沉降量。此外，设计人员需合理进行桩身设计，确保桩基能够符合力学性能的检验要求。

3 钻孔灌注桩施工工艺要点

钻孔灌注桩的施工质量影响着公路桥梁工程的整体施工质量，因此技术人员在施工之前需要了解地质情况以及施工现状，明确钻孔灌注桩的方式以及埋藏高度，从而优化灌注桩的抗震以及防破裂效果。如果钻孔灌注桩旁边存在淤泥的话，需要做好计算工作，明确桩基的承载力，避免造成安全事故。在施工前需要做好准备工作，加强施工现场的审核工作，明确轴线的定位点以及控制点。

3.1 制作钢筋笼

施工人员在制作加劲箍筋时，需要根据相关要求做好焊接工作，并利用胎膜进行实验与监测活动，一个平面上的制作架应该保持2-3 米的距离，之后再将主筋直线放置在制作架上。施工人员也需要根据设计要求进行主筋与加劲箍筋之间的焊接工作，一般情况下是对主筋与箍筋进行点焊，并焊接成梅花形状。在制作完钢筋笼之后，管理人员需要科学管理钢筋笼，定期检查钢筋笼的情况，确保钢筋笼的设计符合要求，之后交给相关部门[2]。

3.2 明确位置

在进行钻孔灌注桩施工之前，需要清理和平整场地同时技术人员也需要根据设计图纸明确灌注桩的最佳位置，并利用木桩标注灌注桩的位置。

3.3 埋置护筒

埋置护筒是应用钻孔灌注桩技术的前提与基础，只有确保埋置护筒的质量才能够增强孔壁的稳定性，避免出现塌孔等情况，并且也可以有效隔离地表水，保护孔口地面。首先，施工人员需要利用专业的测量设备以及设计图纸明确护筒的埋置位置。其次，需要合理调整护筒的长度与宽度，将护筒放置在相应的位置上，在埋设护筒时需要保证护筒和灌注桩是平行关系，与地面是垂直关系。施工人员可以在护筒的四周以及底部填入一些粘黏质土，并利用分层夯实的方式进行加固。施工人员也可以利用水泥砂浆开展固定工作，增强护筒的稳定性。

3.4 配置泥浆

泥浆在钻孔灌注桩技术的应用中发挥着重要作用，且不同的公路桥梁工程对泥浆的要求不同，例如有的工程需要粘稠一些的泥浆，有些工程需要比较稀一点的泥浆，所以施工人员需要根据工程的实际情况调制泥浆。一般情况下，泥浆都是由水泥、膨润土、软土以及添加剂等多种材料共同构成的，所以施工人员在调制泥浆时不仅需要结合工程的实际情况，也需要根据施工现场的地质条件、孔位以及钻机性能等各个方面明确各种材料的比例，要保证泥浆符合标准，避免泥浆出现粘稠度太低或太高的情况，否则就会影响到公路桥梁的施工质量。

3.5 有序开展钻孔与清孔工作

钻孔这一环节相对来说比较复杂，对环境有较高的要求，如果天气状况比较恶劣的话，施工人员就需要利用专业仪器并按照地质环境以及土壤的变化曲线调整钻孔。如果在钻孔过程中遇到比较大的石头时，需要先利用黏土进行处理，之后再开展钻孔工作。钻孔这一环节会产生大量的杂质与灰尘，需要及时清理，否则就可能会堵塞孔部，对后续施工造成影响。因此，施工人员可以利用注浆法或排渣法等方式进行清孔。在明确孔部的相关数据之后，施工人员需要利用排渣法清除孔部底端的杂质，确保孔部的清洁程度符合要求。之后，需要在敷设钢筋和导管之后利用注浆法进行二次清孔，科学处理孔部当中的存留杂质。

3.6 灌注混凝土

灌注混凝土是至关重要的一个环节，对细节要求较高，施工人员需要严格按照要求开展作业，首先，在灌注之前，施工人员需要明确导管以及钢筋笼的位置，避免出现差错，同时施工人员需要及时开展二次清孔工作，确保孔部的干净程度符合要求。其次，施工人员在灌注过程中需要严格把控灌注速度，每完成一部分灌注工作后，需要及时进行检查，确保隔水栓以及铁丝的到位，要按照要求开展多次灌注作业。