钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用

刘振普

巩义市公路工程处，河南 郑州 451200

采用钻孔灌注桩工程施工技术，对提高桥梁的质量有着重要的影响。因为公路桥梁工程项目规模比较大，并且施工周期也较长，所以必须科学使用各种现代施工技术来进行施工。针对当前存在的一些施工技术问题，应充分考虑施工质量，加快桥梁工程的施工进度。在具体施工过程中，灌注桩施工技术的运用不但能够确保桥梁工程项目的结构稳定，还能提高其工程质量。

1 施工原则

（1）在选择桥梁工程的基础结构时，必须深入分析其地质特征、气候环境等，始终遵循合理化和科学化原则，确保所制订工程施工方案的合理性。同时，在具体施工过程中可以根据桥梁上部的结构特征确定安全等级，最后根据桥梁所承受负荷特点，合理完成相关设计任务，从而全面提高工作质量。

（2）在具体运用施工技术时，应结合周边的环境因素制订完善的工作方案，提高钻孔灌注桩工程的实际施工效果，同时应不断地完善工作方式和体系，促进各种技术的科学使用[1-2]。

（3）在应用钻孔灌注桩工程施工技术的过程中，要根据工艺步骤特征预防噪声污染，根据周围的环境特征和工艺技术的运用，建立有效的设计机制。

（4）在公路桥梁工程施工的过程中，要提前预防钻孔发生倾斜的问题，及时清理路面的杂物，确保道路处在平整的状态下，再搭设施工操作平台，选择适合的工程材料，展开钻孔灌注桩工程的施工，强化技术运用的效果，从而满足桥梁工程施工建设管理的需求[3]。

2 工艺流程

2.1 施工准备阶段

施工准备阶段具有一定的重要性，可以为后续工程施工的开展奠定基础。在此阶段，应全面勘察工程施工现场，并且对工程施工方案进行制订和审核，要想保证施工的安全，就要把安全措施事先考虑在内。

同时，应提前设置应急方案，以便在出现突发情况时可以进行有效应对，从而保证施工工作的有序进行。在施工前要对工程材料以及材料的管理工作予以充分考虑，包含工程材料的采购、检验、使用、存放等，从而保证工程材料的质量，进而有效保证公路桥梁质量[4]。

另外，施工人员在桥梁工程施工的过程中要保证将桩位差控制在要求允许的范围内，应细致检查钻孔灌注桩位置，并检查其高度是否达到设计的要求，待钻机钻到指定位置后，对钻孔灌注桩基垂直与水平的方向要进行严格管控。施工时需进行多次取样检测，根据检测结果结合有关数据信息进行分析，保证泥浆配比达到工程施工的要求。

2.2 护筒埋设阶段

在施工过程中护筒放样工作也极其重要，利用比较精密的施工测量仪器能够使测量结果更加精确，进而保证护筒所安放位置的准确性。整个施工过程需要把实际的施工和图纸进行仔细对比，严格根据施工图纸上的位置来开展施工，才能使整个的工程施工更为有序。另外，护筒埋设深度必须符合设计的要求，在黏性土壤中埋设深度不能小于1m，在砂土中埋设深度不能小于1.5m，且护筒应高出地面 18 ～ 45cm[5]。

2.3 泥浆配置阶段

泥浆配置的比例搭配十分重要，将决定其是否可以发挥出应有的作用。如果比例搭配不合理，将对桥梁钻孔质量造成一定的影响。因此，泥浆配置极其重要，相关专业工作人员必须对其严格把控，从而有效确保工程质量。

2.4 钻孔施工阶段

在进行钻孔工作时，要保证其垂直度，从而有效提高钻孔质量。同时，在钻机上应挂出明示牌，表明设计的桩长、桥名、桥号、安全警示牌等。在钻机就位前，对钻具的各个部件应进行仔细检查和维修，保证钻具规格符合相关的设计要求。待钻机安装就位后，施工人员还需保证钻锥起吊到滑轮的边缘，钻锥中心、桩孔中心均在同一个垂直线上，再进行钻孔。钻孔工作的开展存在较大问题时，应立即停工，详细分析地质并采取相应的方式来钻孔。进行钻孔时需要保证要求参数，对钻孔完后的孔洞需进行测量，保证孔洞符合要求后方可开展施工工作[6]。

2.5 钻机就位与钻孔

在护筒埋设以及泥浆的制备完成后，再进行钻机就位与钻孔操作，确保钻头中心可以对准桩位的中心。在钻孔灌注桩工程施工过程中采取正循环钻孔工程施工技术，该技术具有工艺成熟、操作简单等优点，使用泥浆泵把泥浆按相应的压力，从钻杆的底部喷出，此时应将土壤搅松，利用泥浆使粘渣悬浮，伴随泥浆逐渐上升，会溢出流入孔以外的泥浆槽内，经过一段时间的沉淀可以循环再利用。

2.6 清渣作业

清渣方式主要包括掏渣法、抽浆法、换浆法等。在清孔时要注意以下质量要求：首先，摩擦桩，除非另有设计规定，否则针对直径小于1.5m的桩，孔底的沉淀厚度应小于200mm；针对土质比较差的桩，其孔底的沉淀厚度应小于300mm。其次，端承桩，除非另有设计规定，否则桩底的沉淀厚度应小于50mm。

2.7 钢筋固定阶段

这一阶段主要是安装桩基钢筋笼，由于钢筋笼很多都是已经制好的成品，因此，在工程施工前要对钢筋笼质量进行严格审核，钢筋笼尺寸必须符合设计要求，以保证工程质量。

2.8 灌注混凝土

将钢筋骨架放在指定位置，不可马上灌注混凝土。要进行二次清孔，清理桩底的沉渣，并认真检验沉渣厚度，以及泥浆指标是否符合有关要求。待符合相关的标准后，才能灌注混凝土。在具体灌注时，导管下口位置离孔底应保持30～60cm的高度，导管第一次埋入不能小于1m，灌注时导管埋设深度应保持在3～7m。要想防止钢筋笼上浮，在灌注至骨架底部约1m时，应降低其灌注的速度。

3 防范策略

3.1 塌孔和缩径

塌孔和缩径所产生的原因基本相同，主要是地层比较复杂，钻进的速度相对过快、泥浆护壁性能较差等。针对上述问题，在成孔过程中穿过砾石层与砂层时，其成孔速度应保持在2m/h，密度要控制在1.2～1.5g，黏度控制在15～35Pa·s。若无特殊原因，安装完钢筋笼后需立即灌注混凝土。

3.2 钻孔偏斜

在进行钻孔作业时，容易造成钻孔偏斜。主要原因如下：

（1）如果在钻孔前安装钻机设备的场地不平整，则钻机设备就位将不平整。

（2）设备零件松动，如果钻架机不够牢固和稳定，会使钻杆在施工时无法保持垂直，进而出现钻孔偏斜的情况。

（3）在实施大钻孔作业时，朝上摆动偏位，使钻杆弯曲或接头不正。

（4）若土质状况较差，土层内有比较坚硬的基岩和探头石，在实际钻进时局部会受阻，使钻孔位置发生偏斜。

针对上述问题，架设钻机设备时应当严格检查其钻杆垂直以及机身水平，保证钻机设备各部件没有松动和脱落，各零部件完整。对于软硬不均匀的土层，应降低其钻进速度，实时检查钻机设备各个部件。

4 结束语

在公路与桥梁工程施工过程中，钻孔灌注桩施工技术得到了普遍的运用，其施工技术水平也不断提升。然而，在实际公路与桥梁工程施工建设过程中，要想保证其施工质量，应高度重视相关技术的关键点，从而保证施工时每一个环节之间的连续性，保证技术运用的合理性，避免出现质量问题。