桥梁桩基施工中的常见问题及技术要点研究

张旭斌

（甘肃路桥飞宇交通设施有限责任公司，兰州 730000）

1 引言

道路桥梁是我国社会经济发展中的基础建设，随着我国经济的不断发展，对道路桥梁的需求量逐渐增加，桥梁建设工程的数量和规模也随之增加。桩基施工是桥梁施工中的重要内容之一，桩基施工质量对桥梁工程的质量有决定性影响，因此，在施工中对施工技术有严格的要求，应加强对桥梁施工技术的研究，提升施工技术水平，保障施工安全。本文针对桥梁桩基施工中常见的问题和技术要点进行分析与研究。

2 桩基施工概述

桩基是桥梁施工中的基础，桩基分为深基础和单桩基础，其中，深基础由桩和连接桩顶的承台组成；单桩基础则是由柱和桩基连接而成。在施工过程中，桩深埋于土层中，承台底面与土体接触，称之为低承台桩基；若桩面高于地面，则称为高承台桩基[1]。预制桩和灌注桩是施工方法不同的两种常见的桩基类型。预制桩是指在施工过程中根据施工需求在工厂预制施工桩柱，再将成品运送至施工现场进行后续施工。灌注桩则是指在施工过程中，根据地形以及施工条件，在施工现场对施工地进行钻孔、打孔，并进行混凝土浇筑，进而形成桩柱[2]。桩基础承载力较高，能承受竖直荷载和水平荷载，抵抗上拔荷载以及振动荷载，是应用最广泛的深基础形式之一。

3 桥梁桩基施工中的常见问题

3.1 桩基灌注施工

在桥梁桩基施工过程中，最常见的问题常存在于埋管与导管拔脱、灌注封底以及混凝土浇筑环节。具体表现为以下3个方面：

1）桥梁桩基施工中，由于导管预埋的深度与实际标准不相符，导致在实际施工中存在埋管与导管拔脱的情况。在灌注混凝土的过程中，由于混凝土在一定的时间内会凝结硬化，若相关施工人员没有掌握好时间，在灌注后不能及时将导管进行整体拔脱，将导致导管与埋管之间产生缝隙。

2）在混凝土浇筑施工中，按照相关要求，桩身混凝土强度等级不得低于C25，混凝土预制桩尖强度等级不得低于C30；灌注桩主筋的混凝土保护层厚度不应小于35 mm，水下灌注桩的主筋混凝土保护层厚度不得小于50 mm。但在实际工作中，为了达到相关要求，在混凝土灌注过程中没有结合实际要求。同时，施工中有大量气体被灌入注桩身体内，导致桩身中产生了大量的气泡，不仅影响了施工进度，同时影响了施工质量。

3）在封底的过程中，首次注入量不达标，在灌注过程中形成了间断性的灌注，导致桥梁在封底的过程中出现不均匀情况，严重影响了施工量。

3.2 桩基钻孔施工

桩基钻孔施工中，常出现以下问题：

1）塌孔。塌孔是桥梁桩基施工中的常见事故，该事故的发生与地形地势有关，所施工的地层情况较为复杂，如存在流沙层等问题，会导致在钻孔过程当中出现水头损失而引发塌孔事故。

2）钻孔倾斜。钻孔倾斜是指在钻孔过程中，实际钻孔的垂直度存在一定的差距，通常是孔中遇有较大的孤石或探头石，或在有倾斜的软硬地层交界处，钻头倾斜钻进粒径大小悬殊的砂卵石层中，钻头受力不均等原因导致。若钻机底座基础不稳、转盘倾斜也会导致钻孔倾斜。另外，还应提前通过放样测量确定桩位中心，如图1 所示。

图1 桩基钻孔桩位中心点示意图

3）护筒下沉。护筒下沉在桥梁桩基施工中不常见，通常情况下是由于在进行正式开工前，对施工地地形勘探不足，开钻准备不足所导致。

4 桥梁桩基施工中的技术要点分析

主要对钻孔施工、挖孔桩施工、混凝土灌注施工以及钢筋骨架施工进行要点分析。

4.1 钻孔施工要点

在钻孔施工中，首先要避免钻孔倾斜问题。在钻孔施工中，要详细勘察地质条件，确定需要钻孔的位置以及孔与孔之间的距离，选择适合的钻孔技术和机械设备。在钻孔过程中要固定桩机底座。同时，要避免出现缩孔、塌孔以及护筒下沉等问题。例如，为避免出现缩孔，要在可能会出现缩孔问题的位置反复扫孔，并及时浇筑混凝土。钻孔施工流程如图2 所示。

图2 桩基钻孔施工流程图

在钻孔施工中，为避免塌孔情况的出现，需注意以下方面：

1）应对施工环境以及地质条件进行考察，确保各土层的性质符合施工需要。

2）在施工过程中，应科学确定混凝土的配合比。

3）采用深埋护筒的方式防止塌孔问题。

4.2 挖孔桩施工要点

挖孔桩是指利用人力挖孔，形成一定深度的桩孔，在挖孔过程中要确保施工安全，同时要对孔壁进行清理，最后进行混凝土浇筑。在施工前，要先明确场地内地下既有构筑物的位置。在施工过程中，要进行护壁施工，护壁施工可采用多种方式，传统的方式包括采用木板钢环梁或者套筒，现多采用混凝土浇筑的方式进行。采用浇筑混凝土的方式具有良好的整体性、防渗性和灵活性[3]。由于人工挖孔存在一定的安全风险，挖孔桩挖深有限，最忌在含水砂层中开挖，主要适用于场地土层条件较好，在地表下较浅的位置有坚硬持力层，而且上部覆土透水性不强或地下水位较低的条件。可用于施工嵌岩端承桩或摩擦端承桩，直身桩或扩底桩，实心桩或空心桩。挖空完成后，应对孔内进行清理，确保孔内无杂质，同时对孔壁进行固定，确保施工安全。

4.3 混凝土浇筑施工要点

灌注桩施工是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼，灌注混凝土而形成的桩基。依照成孔方法不同，灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等。在混凝土施工过程中，首先，要加强对混凝土原材料的选择，投入适量的添加剂。灌注前，应先确定混凝土的需求量以及灌注速度，并且灌注过程中要采用连续灌注的方式。

4.4 基柱钢筋骨架施工要点

筋笼在钢筋加工场集中下料，分节同槽制作。根据桩长、运输、起重设备性能，确定单节钢筋笼长度。上、下节钢筋笼主筋接头采用套筒连接，每一截面上接头数量不超过50%，加强箍筋约每2 m 设置一道，与主筋的连接全部采用焊接方式。钢筋笼的材料、加工、接头和安装均应符合要求，钢筋笼骨架制作允许偏差为：主筋间距±10 mm；箍筋间距±20 mm。每个断面接头数量不大于50%，相邻接头断面间距不小于1 m。加工好的钢筋笼按安装要求分节、分类编号堆存。在箍筋施工中可采用螺旋式布筋，增加摩擦力，提高箍筋稳定性，在箍筋施工中，钢筋直径不应小于6 mm，间距宜为200～300 mm；受水平荷载较大的桩基，以及地震设防烈度较高区域的桩基，桩顶以下范围内的箍筋应加密，间距不应大于100 mm[4]。

5 桥梁桩基施工质量控制对策

加强桥梁桩基施工质量的控制，有助于保障施工安全以及桥梁工程的使用寿命。桥梁桩基施工质量控制过程中需注意以下方面：

1）应完善相应的施工管理制度。施工管理制度的建立和完善能规范施工的流程，确保施工工作的顺利开展。同时在施工管理中，应落实责任制，将施工责任落实到具体的工作人员，提高施工管理的科学性和施工人员的责任心。

2）完善相关的监督机制，在监管过程中，应设立专门的监管机构，使监管机构独立于施工管理层之外，对施工流程以及施工各环节的质量进行严格的监管，同时确保施工相关制度的落实。

3）在施工过程中加强对施工的精细化管理，规范施工流程，针对具体施工环节中常出现以及可能出现的问题制定解决措施。加强对专业技术人才的培养，确保施工工作能同最新的施工技术进行融合，提高施工质量和施工效率。

6 结语

桥梁桩基施工的质量直接影响了道路桥梁工程的整体质量。本文在研究过程中对桥梁桩基施工的技术要点进行了分析，总结桥梁桩基施工中常出现的问题，并对相应的钻孔施工、挖孔桩施工、混凝土灌注施工以及钢筋骨架施工等环节的施工要点进行了阐释，最后对桥梁桩基施工质量控制对策进行了分析和研究，希望能为提高桥梁桩基施工质量提供一定的思路和理论指导。