公路桥梁钻孔的灌注桩施工技术研究

公路桥梁钻孔的灌注桩施工技术研究

辛小晶

黑龙江省建安公路工程有限公司黑龙江哈尔滨

摘要：钻孔灌注桩施工技术具有施工简单方便、施工成本较低、适应能力强等优点，由于这些优点它被广泛的运用在公路桥梁、铁路及其它工程建设中。本文通过总结钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁的应用经验，分析钻孔灌注桩技术在施工中存在的问题，并针对所出现的问题提出有效的解决方法，以保障公路桥梁的安全。

关键词：公路桥梁钻孔灌注桩施工技术

一、钻孔灌注桩施工前的准备

灌注桩施工前的准备措施如下：

（一）对公路桥梁钻孔灌注桩施工计划进行严格的审查。查看施工计划的各个项目是是否合理，钻孔灌注桩施工计划要有一定的前瞻性。

（二）对所用的仪器进行复测检查。在钻孔灌注桩施工的时候所用的测量仪器进行反复的检查，和校正。

（三）对所用机器进行调整。钻机设备在使用前，要检测护筒的位置是否准确，护筒的高度是否适当，还有钻机的水平情况和稳定情况。

（四）排水系统的完善。在执行钻孔灌注桩工程的时候，我们要保持一个顺畅的排水状态。保证各个桩位的混凝土能够顺利的到达排水口，灌注时的所产生的混凝土泥浆可以顺利排出。

（五）原材料的质量要求。在材料的选择上也是很重要的。一般的施工材料包括细骨料、水泥等。我们要严格按照施工规范的要求，认真选用有质量保障的材料，拒绝使用不合格的材料。

二、钻孔灌注桩施工技术要点

（一）钻孔机械的种类

施工时所用的钻孔机械应根据成孔方法、土层的地质隋况、孔径、孔深、泥浆作用来进行选择。

常用的钻孔机械有以下几种：

1、螺旋钻机。这种钻机适用于地下水位以上的细粒土、砂类土、砾粒土等土层施工，且孔径为300-800mm。孔深为20~70m，不需要泥浆护壁，直接钻进即可。

2、正循环回转钻机。适用于细粒土、砂粒土、卵石颗粒小于20mm，含量少于20％的卵石土、软岩等的土层施工，且孔径为800～3000mm，孔深为40-100m。

3、反循环回转钻机。这类钻机适用于细粒土、砂粒土、卵石粒径小于钻杆粒径的2/3，含量小于20％的卵石土、软岩等的土层中施工，且孔径为800-2500mm。

4、正循环潜水钻机。这类钻机适用于淤泥、细粒土、砂类土、卵石粒径小于100mm，含量少于20％的卵石土的土层中施工，且孔径为80～2000mm；孔深为50-80m，泥浆的作用为悬浮钻夜并护壁。

5、反循环潜水钻机。这类钻机适用于细粒土、砂类土、卵石粒径小于钻杆内径的2/3，含量少于20％的卵石土、软岩等的土层中施工，且孔径为80-2000mm；用泵吸配合工作时，孔深可达100m，需要泥浆护壁。

（二）平整施工场地。清除对施工有碍的物体，精确地施测出桩位，做好标识，根据现场地形特点，选择好循环池的位置，废渣清运需取得有关部门的同意，不得对周围环境产生破坏、污染。

（三）埋置护筒护筒采用2m长钢护筒，护筒内径比设计桩直径大

30cm。护筒高出施工平台地面30cm。护筒周围和底脚要紧密不透水。护筒中心与设计桩位中心偏差不超过5cm，护筒壁清洁，且偏斜不得大于l％。施工后及时将护筒用吊车提出桩外。

（四）护壁泥浆采用红土造浆(也可以采用澎润土)，根据地质情况，严格掌握泥浆比重等各项指标。钻孔泥浆应经常试验，对不符合规定的泥浆，应及时调整使工程师满意。

（五）钻孔施工技术要求

1、在护筒上施测十字线，以便钻孔机就位，钻机就位后，要底座平整、立架牢固，不产生位移和沉降。

2、将钻机调平对准钻孔，把钻头吊起徐徐放入护筒内，对正桩位，启动泥浆泵和转盘，等泥浆输到孔内一定数量后，方可开始钻孔。

3、钻孔连续进行，不得间断，视土质及钻进部位调整钻进速度。开始钻进及护筒刃脚部位或砂层、卵砾石层中时，应低档慢速钻进。钻进过程中，要确保泥浆水头高度高出孔外水位0.5m以上，泥浆如有损失、漏失，应及时补充，并采取堵漏措施。

4、钻进时，为减少扩孔、弯孔和斜孔，应采用减压法钻进，使钻杆维持垂直状态，使钻头平稳回转。垂直度采用钻机自身的垂直检测装置控制。

5、通过钻进中辅助带重锤的测绳，在同一孔底测试两个点以上，以验证孔深。

6、终孔检查合格后，迅速清孔。清孔时必须保证孔内水头、防止坍孔，提管时避免碰撞孔壁。清孔后的泥浆性能指标沉渣厚度应符合规范要求。

7、验孔钻孔完成后，专职技术人员验孔，根据《桥规》验孔，外径钻孔桩钢筋笼直径加100mm不得大于钻头直径，长度为4～6倍外径。验孔的内容包括：孔深、孔形、孔径和倾斜度。检查无谚后报监理工程师认可。

三、环保与检测技术

（一）环保措施为保护施工范围内的环境卫生、农田，钻孔桩废弃的泥浆在施工完成后，用汽车或罐车将泥浆池(槽)中的泥浆清运到指定的排放地点。

（二）质量检测技术人员对钻孔灌注桩各项原始记录及时进行整理签认。基桩按监理工程师要求进行，一般为100%频率超声波无破损检测。

四、钻孔灌注桩施工技术存在的问题分析

（一）灌注桩孔底沉淀物过多。

由于灌注桩孔底的沉淀物过多，初次的混凝土灌注不能顺利的下滑到孔底，使得初次的混凝土灌注量不能完全的埋住导管。就其原因，可能是施工人员没有做好相应的检查工作，或者是施工人员没有进行有效的孔底清理工作，导致孔底沉淀物过多，从而影响到混凝土工作的正常进行。

（二）灌注过程中导管问题多。

在整个钻孔灌注施工的过程中，容易出现一些导管漏水、埋管过深、导管破裂等现象。由于施工人员能在使用导管的时候没有进行认真的检测，致使导管出现漏水的问题。灌注时间过长，混凝土泥浆中存在的杂物会不断地沉淀，最终会引起导管堵塞的情况。但导管堵塞的时候，导管的埋深很少，就会出现导管提漏现象。在钻孔灌注的施工中，导管的埋深是很重要的，应埋的恰到好处。

（三）灌注时钢筋笼有上浮的现象

造成钢筋笼上浮的原因有两个

1、当混凝土灌注到钢筋笼下面的时候，如果导管不能和钢筋笼保持适当的距离，混凝土流出的冲击力就会加大，就会导致钢筋笼的上浮。

2、由于混凝土的埋深过大，混凝土的灌注时间过长，混凝土开始出现初凝的现象，凝结的混凝土与钢筋笼形成一定的摩擦力，而此时导管底部不能及时接到钢筋笼底部以上的混凝土，混凝土就会快速的从导管中流出，流出后就会快速的向上顶升，同时也会带动钢筋笼的上浮。

五、解决钻孔灌注桩施工问题的对策

（一）实行质量控制监督制度。

在进行钻孔灌注桩施工工作前，我们要实习严密的质量监督。质量控制制度要以预防为主，做好施工前的检测工作，以保证灌注桩的制作质量和施工工程的顺利进行。

（二）认真清理孔底，保证桩底清洁。

我们要认真做好孔底的清洁工作，减少桩底沉淀物盼产生。在进行第一次清洁的时候，如果还不能有所改善，就要运用其他的方法，可以延长清理孔底的时间，或者是改善泥浆的性能。

（三）防止断桩的措施。

进行水下灌注混凝土之前要检查导管是否有弯曲或者漏水的问题，防止导管提漏引发的断桩。灌注过程中，要规范导管的埋深大小，以提高导管的可靠性。

结束语

公路桥梁钻孔灌注桩是具有隐蔽性的施工工作，它的施工技术复杂，所以每个施工步骤都应该加以重视，采取有效的措施对整个施工过程进行有效的监测，以便及早解决钻孔灌注桩施工出现的各种问题。

参考文献:

[1]王谦，桥梁钻孔灌注桩施工技术常见问题与对策[J]，中小企业管理与科技，上旬刊）2011,（07）：85-80

[2]李明珠，桥梁建设中的钻孔灌注桩的施工问题与解决措施，黑龙江交通科技，2016年第5期（总第267期）

[3]侯孝亮，桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术，黑龙江交通科技，2018年第8期（总第294期）