钻孔灌注桩技术在路桥施工中的应用分析

钟威

（江西安源路桥集团有限公司，江西 萍乡 337000）

0 引言

随着我国各种基础类工程的推进，路桥工程的质量要求也随之提升，在整个路桥工程施工中，桩基工艺是其中非常重要的技术内容，也是质量检测的要点。近些年来，路桥工程的承载量、功能性等特点逐渐增加，因此对桩基工艺的要求也进一步地提高，只有夯实基础才能保证路桥工程的质量。

在当前的路桥施工技术中，钻孔灌注桩技术是一种常见的技术类型，该技术操作简单便捷，对周围环境的适应性比较强，而且综合经济成本较低，在目前的路桥施工中被广泛应用。但是从施工细节来看，钻孔灌注桩技术属于隐蔽性的工程，如果不注意的话，就很可能会引发一些质量问题，从而对整个路桥工程的质量产生影响，因此，从该技术的原理入手，加深其应用分析，对提高路桥工程的建设质量起到了非常积极的意义。

1 钻孔灌注桩技术总体概述

钻孔灌注桩技术在路桥工程的应用历史比较长，技术方面也在不断地升级，从技术类型分类来看，可以将其大致划分为两种类型。一种是全套管施工，另外一种是泥浆护壁法施工。泥浆护壁法施工相对来说应用面更加广泛，技术人员对该技术的掌握更加全面。实际运用中，技术人员需要从工程的实际情况出发，按照相应的标准来进行泥浆的制备，并且保证其质量达标。同时在钻孔的过程中始终确保钻具的良好工作状态，保证钻孔的质量，避免出现钻孔坍塌的情况。全套管施工方法是对上述方法的整合与改进，该方法中可以不进行泥浆处理和清孔处理，其他方面则与泥浆护壁法并无较大差异。

1.1 钻孔灌注桩技术应用特点

钻孔灌注桩技术得到了业内的认可，其优势突出。

首先，该技术在应用中对周围的环境影响较小。在具体的工程中，可以根据工程的实际需要制作出大孔径的灌注桩，这样可以满足当前大型路桥工程的需要，也进一步地提升了路桥工程的承载能力。

其次，钻孔灌注桩技术比较成熟，应用面也比较广，在很多路桥类工程中均可以使用。

最后，该技术在应用时也是存在着一些问题的，如混凝土的浇筑过程对周围环境有着一定的要求，在浇筑过程中控制其浇筑质量有着一定的难度，因此也容易引发质量方面的问题。

1.2 操作流程

该技术在具体应用方面需要严格按照操作流程进行，每一个步骤也需要对其中的注意事项进行关注，从而保证施工技术质量达到预期标准。

第一步，技术人员需要对路桥工程进行总体性地分析，结合工程的实际特点确定好桩位。桩位的选择直接关系到了后续工程开展的质量，也决定着后续的工作是否能够顺利进行。

第二步，护筒的埋设工作。护筒能够有效地预防孔壁的塌陷，而且能够进一步地提升钻孔的效果，但是护筒埋设的位置则需要根据实际的工程特点以及施工的环境特点来进行综合性地选择，其埋设部位的工程条件也必须符合工程建设的质量标准。

第三步，钻孔操作。钻孔操作是整个钻孔灌注桩施工的核心工作，在整个钻孔过程中需要保持钻机的使用、钻孔的数量以及钻速情况的配合良好。由于受地质条件和周围环境的影响，在操作中需要根据实际的情况来对钻孔的相关参数进行配置，并且设置好技术方面的参数。

第四步，清孔操作。在第三步钻孔操作完毕之后，工作人员需要立即进行清孔操作，该操作过程相对来说比较简单，需要工作人员将孔内的沉渣清理干净，保持孔内的清洁，在清理完毕之后才能够进行后续的混凝土浇筑等作业。

第五步，钢筋笼的安装。工作人员应当结合工程的实际特点制作出合适的钢筋笼，在制作时要核定好相关的数据，如精确地测量出钻孔的直径和深度以确定制作钢筋笼的数量，并且将钢筋笼的位置以及间距等情况设置好，结合上述的情况来规划出效果最优化的焊接方案。钢筋笼制作完毕之后就可以进行安装。

在安装前需要注意的是，为了使得钢筋笼的质量更加可靠，技术人员可以对钢筋笼进行再一次地加固，使钢筋笼在运输以及安放的过程中保持良好的质量从而提升工程的整体质量。安放前，应当使用除锈操作将钢筋笼表面的锈迹清理干净，以保证钢筋笼的安全性。钢筋笼在整个钻孔灌注桩施工中起到了很重要的作用，因此无论是制作或是放置钢筋笼，均需要加强过程控制，避免钢筋笼出现变形的情况。

第六步，混凝土的拌和与浇筑。在完成上述步骤之后，将开展最后一个关键步骤，即混凝土的浇筑工作。在浇筑前的准备工作中，工作人员需要对工程的整体特点进行把控，以保证混凝土的数量以及拌和效果能够满足工程的要求，并且实现连续浇筑的操作。在拌和工作时应当对各个配料的数量进行准确地核算，在配比时需要使用精密化的设备，同时，整个拌和过程需要工作人员全程追踪，保证拌和的含水量能够符合要求。此外，还需要对混凝土的坍落度进行测算，保证坍落度在合理的范围之内，从而确保混凝土性能的稳定。在浇筑的过程中很容易出现导管堵塞的情况，针对这种现象工作人员在浇筑开始之前需要对导管的情况进行仔细地检查，保证其性能能够达到相应的要求。在导管的放置过程中要尽可能地保持平稳，同时要对孔桩根基的隔水塞情况进行检查，避免出现桩孔内渗水情况的发生。

2 钻孔灌注桩技术在实际工程应用的质量控制要点

随着我国路桥工程数量的增多以及功能性的增强，很多路桥工程对钻孔灌注桩技术的要求也更加提升，在实际的应用中需要进一步地把控施工质量，减少施工问题的产生。

从目前的应用情况来看，由于内因与外因的影响，钻孔灌注桩技术在应用中可能会出现钻孔偏斜、钻孔塌陷、断桩、护筒歪斜等情况，这些问题将会对路桥施工产生不良的影响，因此在实际操作中应当从以下几个方面做好质量控制。

2.1 护筒埋设质量控制

通过上文的分析可以看出，护筒的埋设是整个施工流程中的关键性步骤之一，该工作的质量也会对整体施工质量产生影响。一般来说，筒体的直径范围通常控制在20～40cm 之间为宜，埋设的长度应当遵循桩体中心点与护筒中心点重合的原则。护筒的埋深一般在2～4m 即可，具体的数值需要根据工程的实际特点进行确定。

在实际操作中，工作人员经常会遇到护筒埋设下沉的情况，这种情况的发生与施工的地质环境有着一定的联系，所以在埋设工作开始之前需要对施工地区的土质情况进行测量，确定好各类参数。同时，整个护筒的埋设需要严格地按照操作标准来完成，如果确实出现了护筒下降的情况，那么工作人员可以采取加强护筒的措施来进行处理。

2.2 桩基成孔质量控制

桩基成孔过程中需要对很多细节提高重视，从整体上来看，在成孔之前需要使用测量样本的方式来判断桩基成孔的具体位置，做好深浅的估计以及钻孔口的养护工作，为整个成孔工作能够安全、高效进行打下基础。

首先，在成孔过程中很容易出现钻孔倾斜的情况。钻孔的倾斜通常是由三方面的因素引起的，如钻孔的参数设计有问题导致钻头底部的振动幅度较大，使得钻孔受力不均匀，导致倾斜现象的发生。如路桥工程所处的地质环境比较恶劣、复杂，钻孔时遇到了比较坚硬的地下障碍物，使得钻机出现了倾斜，进而导致钻孔倾斜。如前期考察工作不到位，对施工场地的预估存在偏差，盲目作业而导致倾斜现象发生。针对这种情况，在开始操作前需要对施工环境以及施工地质条件进行仔细地勘察，同时检查钻头以及设备的性能，根据工程的实际特点来进行操作。

其次，坍孔和缩孔情况的发生。坍孔的发生概率在实际施工中是比较高的，一方面可能是由于地质条件而引起的，另一方面可能与施工人员的操作有关。此外，如果技术人员对泥浆的配比不合理也很可能造成坍孔情况的发生。针对这种情况，在操作开始之前需要对施工的地质环境进行准确地探测，结合施工的具体情况制定出相应的施工方案，如果在施工中遇到了突发情况应当立即调整施工操作。缩孔情况在施工过程中也时有发生。缩孔这种现象与施工的土质有很大的关系，一般来说当地基的底部有软土或者黏土的时候就会出现缩孔情况。此外，如果钻头出现了较大程度的磨损也是会出现缩孔情况，所以针对这种现象施工前应当对钻头仔细检查，并且对土质情况进行摸排。

最后，清孔工作必须保质保量完成。在清孔工作中需要着重关注孔内入水的问题，需要工作人员对整个过程仔细地观察，并且做好相应的保护措施，而且不能因为钻孔深度的增加而轻视清孔工作，在工作人员完成清孔的相关操作之后必须抽检孔底内部的泥浆作为样品，检查合格之后才能够完成整个操作。

2.3 混凝土施工技术质量控制

混凝土施工是钻孔灌注桩技术中比较重要的技术内容之一。

首先，在混凝土的配制方面需要注意一些细节，如控制好初凝时间，一般来说初凝时间需要达到52h以上，其抗压强度也要达到42.5MPa 以上。除此之外，坍落度也应当控制在合理的范围内。在混凝土浇筑过程中要避免杂质混入到孔的底部。

其次，在导管的装配方面也应当按照行业内标准来严格执行。在装配之前需要对导管两端的情况进行仔细地检查，并且通过专业的设备来记录导管数据，尤其是导管的进水承压情况和连接时的抗压力情况，当这些检测均达到要求之后方可进行下一步的使用。

再次，要着重注意钢筋笼的安装技术，在上述的分析中已经阐述了钢筋笼制作的重要性。在具体制作中需要严格地按照工程的具体情况进行设计与施工，如果在现实的操作中遇到了长短不一的钢筋材料，那么施工人员可以使用切割机将其切割成为合适的材料使用，再结合施工场地的条件以及运输的情况做出数量方面的分配，尽可能地保持钢筋笼的原有状态，避免运输过程中发生变形。除此之外，技术人员应当控制好钢筋笼的保护层厚度，对于连接处要提高重视，可以在一些关键性的连接处放置一些垫片，避免出现质量方面的问题。针对钢筋笼上浮的问题来看，主要与导管的埋置深度有关，如果深度较大，就会加大钢筋笼放置的难度，很容易产生钢筋笼的上浮情况，而且如果在浇筑的过程中浇筑速度过快，灌注桩的直径又偏小的话，也会增加钢筋笼的下放难度，导致钢筋笼发生上浮的情况。针对这种情况技术人员需要从路桥工程的实际情况出发客观地分析出导管埋置的深度，同时也要控制好浇筑的速度，避免在快速的浇筑过程中对导管发生强烈的冲击而引发钢筋笼上浮的情况。

还需要注意钻孔以及制浆技术质量控制。在这些操作中技术人员需要根据设计方案中的水泥、添加剂、黏土等的比例来进行制浆，制成的泥浆具有很好的保护功能，尤其是在钻孔时能够对孔壁产生很好的保护效果。一般来说，在钻孔开始之前技术人员要在孔壁的表面涂抹上一层均匀的泥浆后，才能够进行钻孔工作。在钻孔时要保持钻头的匀速运行，当缓慢地进入到壁内之后提高速率进行后续的作业。在制浆过程中技术人员需要对浆液的密度以及黏性等情况进行重点地监控，要对停止工作的情况或者排渣的情况进行仔细地监控。

最后，加强灌注技术的质量控制。浇筑钻孔的深度一定要适宜不能过高，一般来说控制在2m 之内即可，如果在一些工程中遇见了特别的情况，存在着超过2m 深的钻孔，那么技术人员可以采用导管浇筑的方式来完成整个操作，使用导管浇筑的方法能够避免因浇筑高度过高而导致浇筑混凝土产生热离析的情况，从而保证工程能够顺利地开展。当然，工作人员需要对灌注过程进行严密地监控，对每一个细节都要严格地把控，保证每一个细节都能够高质量的完成，使得灌注的整体质量得以有效地提升。

3 结语

当前的路桥工程逐渐地向多功能化和复杂化发展，对各种技术的要求进一步提升，钻孔灌注桩技术是路桥工程施工中常用的一种基础性技术，该技术在具体的应用中需要注意一些细节问题，否则会引发工程质量问题。本文的研究从技术应用的细节入手，对质量控制方面的内容进行深入的分析，希望能够进一步提高钻孔灌注桩技术的应用效果。