浅谈市政工程中钻孔灌注桩施工工艺要点

浅谈市政工程中钻孔灌注桩施工工艺要点

陈崎 李伟伟

鲲鹏建设集团有限公司 310000

摘要：钻孔灌注桩施工技术具备较强优势与特点，不但能够较大程度上节约施工成本，还为施工人员提供较大便利，因此此技术被广泛应用至道路桥梁工程的实际建设过程中。但此技术依然存在一定弊端，钻孔灌注桩技术难度相对较高，并且具备一定隐蔽性，若施工人员并未具备较高专业技能或在操作中出现疏忽等问题，将造成道路安全问题，进而为我国公民的人身安全造成威胁。本文作者结合自己的工作经验并加以反思，对市政工程中钻孔灌注桩施工工艺要点进行了深入的探讨，具有重要的现实意义。

关键词：市政工程;钻孔灌注桩;工艺要点

　　0 引言

　　我国的交通系统的基础设施就是道路和桥梁，要想加快对地区交通工程的改造，兴建路桥工程就是一个很好的选择。与传统的路桥施工技术比起来，钻孔灌注桩作为近几年出现的新技术，在桥梁施工的建设过程中利用这一技术就很好的改善了橋梁的性能改造。钻孔灌注桩技术，主要是指施工工人在施工过程中，利用钻孔工具或者人工挖掘等技术，在地基上形成相应的桩孔，在桩孔中放置钢筋笼、混凝土等等。根据护壁形成的不同方式可将钻孔灌注桩分成泥浆护壁的方式、全套管施工法。其中，施工工人在施工过程中最常用的就是泥浆护壁法。泥浆护壁的主要方法，也是本文介绍的主对象。

　　1 钻孔灌注桩施工工艺及操作要点

　　1.1 工艺流程 泥浆护壁法是钻孔灌注桩的主要方法，在施工前通过对路桥情况的分析，结合好路桥的实际情况，给出相应的施工方案。笔者根据自己在路桥施工时的经验，拟定了一条泥浆护壁工程的具体工艺流程：打扫施工场地→制备施工泥浆→放置施工护筒→铺设施工平台→安装定位好钻机→钻进成孔→清理钻孔→放置钢筋笼→混凝土灌注→拔出施工护筒→进行检测。

　　1.2 操作要点 ①施工前准备。在施工前进行好相应的准备，可以减少后期的工作量。不断优化好钻孔灌注桩的施工条件。在进行准备施工时要注意以下两点：一是要有平整的场地，要确保好施工现场的活动的清洁，清扫好施工的场地，清查好施工现场的杂物。二是要确保好施工设备的到位，以防在施工过程中出现临时寻找工具的问题，延长施工的时间。②埋设护筒。长久以来，在灌注混凝土的时候很容易出现孔壁坍塌的问题。很多时候都会影响到灌注桩的结构状态，降低了钻孔灌注施工的稳定性。而能够制作护筒的材料只有钢、钢筋、木这三种。要想护筒能够坚固耐用，防水性能高，则对护筒的直径做出了相应的要求，要求护筒的内径要宽于钻孔的直径。而使用钢材质的护筒，能够最大的提升好孔径的稳定系数。③混凝土的制备。混凝土由水、黏土和添加剂合成。结合钻孔的方法、结合钻孔地层的情况调制好钻孔的泥浆及泥浆浓度。太稀的混凝土会降低护筒的稳定性，加大工程的风险性。混凝土的浓度过高也不行，这会加大施工工人在钻孔时的难度。④钻孔。施工人员在钻孔时一般都是使用机械化操作，施工人员通过对施工钻的使用来对地面进行钻孔，之后才安放护筒。但在钻孔时施工人员也要严格的按照施工的步骤说明一一进行。在进行施工之前施工人员最好清理好现场钻好的孔应。及时下放好钢筋笼和灌注好水下混凝土，以便迅速的完成钻孔过程。⑤清孔。在进行钻孔时，除了要对钻孔的过程密切关注之外，在钻孔时应该对孔深、孔径、孔位进行一一的检查，并不是说达到所要求的深度之后钻孔工作就算完成。进行检查之后，发现这一系列指标都达到施工的要求时，需要彻底的清理好孔底，消除孔底的杂物，以防因为杂物的影响而造成孔位的坍塌。⑥灌注。以上工序在执行完之后，施工人员方可在钻孔里注入混凝土，而在设定灌注的工艺时也需要结合好孔径的位置，因此前期的每一项工作都要做到准确。灌注时的操作要点：将原先就预制好的刚笼放入孔内，注意在放置钢笼时要注意垂直放置，在位置确定之后要加以固定，在这些工序都完成之后在利用导管导入混凝土。在注入混凝土时要注意持续注入，更加不能停止对混凝土的注入，以防出现断桩的问题。

　　2 灌注桩成孔问题及操作要点

2.1 塌孔 施工人员在钻孔时可能会由于施工人员的操作不当，导致了钻孔的稳定性不高，在施工时很容易出现塌孔的问题。施工人员对孔径的处理不及时，等等这些都有可能造成塌孔等问题。为了减少这一事件发生的概率，要求施工人员在施工时要结合好具体的结构地层的构造，对泥浆的指标进行严格的控制。在灌注混凝土时要严格控制好灌输速度。同时也要根据地下水位的变化，对护筒的高度进行适当的调整。同时也要确保好地下障碍物的处理，以免在施工过程出现塌孔的现象，减少施工人员的工作量，保障他们的人身安全。

　　2.2 缩径 大量的数据表明，在施工时，孔径的大小并不是一成不变的，随着施工过程的不断开展，孔的孔径也在不断的变化。孔会收缩放大等这些都是正常的现象。考虑到钻孔灌注桩的施工标准，施工工人在现场施工时一定要对钻孔的孔径进行选择，在选择钻孔时也需要选择带有保径装置的钻头。钻头的直径不能小于孔的直径要求。因为知道在施工时孔径大小会不断变化，则要求施工工人在施工时要对孔径进行定期的测量，以及时修复孔径的大小。可以适当的提高混凝土的浓度，以防易缩径减少孔径的大小，不利于工程的实施，从而提升好孔径的稳定性。

　　2.3 偏斜 在钻孔时，一定要确保好孔径的笔直，如果钻孔偏斜则会对后续的灌注造成一定的影响，混凝土的加固作用就会降低。为了避免出现这一问题，则工作人员就需要确保好施工现场的平穩性。在钻孔时要不断对成孔进行校正、不断的检查。在施工之前也要检查好施工工具，检查好施工时要用到的钻杆、钻头，不能出现歪曲倾斜等等状况。在遇到坚硬的土壤时不能强行施压，以免损货施工时的钻头。

　　3 灌注桩施工前准备监理质量的控制要点

　　①监理工程师在工程开始之前要针对施工团队的成员的心理素质、工作经历及经验进行审查。检查好施工时用到的工具设备是否符合本工程的相应标准，对不合格的设备进行淘汰或者报废，禁止不合格的施工工人进入施工现场以确保好施工人员的人身安全。②专业的工程师要根据施工现场的实际情况，布置好施工现场的平面布置、安排好施工时要用到的临时道路确保好混凝土的供应系统是否完备、水电供应是否符合施工时的具体要求。

　　4 软土区灌注桩施工操作要点

　　4.1 软土探测

　　要想富先修路，要想地区的经济发展，就要发展好该地区的交通问题。而地方建设就是要扩建好桥梁。桥梁工程要想很快的完成，就要加强对软土地基的建设。施工单位应该编制出相应的技术方案，不断的加固其处理措施，以解决由于特殊地基而对施工产生的破坏。施工人员在施工之前，要对当地的软土进行探测，掌握好施工场地的土质特点，给施工时提供好相应的参考意见。

　　4.2 编制工艺 随着桥梁类型的不断丰富，各种桥梁类型的不断普及，要想保障好桥梁的基本性能，就需要对软土路的施工技术进行良好的掌握，这也是对施工单位能够去进行施工的最基本的要求。随着灌注桩工艺的不断改革，施工单位通过其前期对软土地的实际情况分析，拟定了科学的施工方法，结合了当地的实际状况提出了切实可行的施工方法。

4.3 加固施工 现代工程的主要设施就是桥梁，因此桥梁的结构状态就决定了交通工程的运行水平，使得桥梁工程建设成为国家现代化建设的重点项目。是工行单位结合施工场地的实际情况，提出最适合该场地的施工方案，减少了因为软土问题而造成了桥梁的使用性能降低。

　　5灌注水下混凝土

　　 （1）混凝土的配置。混凝土使用的粗骨料優先选择卵石，最大不能超过 40 mm，小于导管内径的 1/8 和钢筋间距的 1/4，使用级配良好的中砂。混凝土的水灰比控制在 0.5 ～ 0.6 之间，水泥的使用量最小为 350 kg/m3，混凝土的含砂率控制在 40% ～50%，坍落度为 18 cm ～20 cm，混凝土的初凝时间在 3 h ～4 h 之间，此外，混凝土的配合比也要严格控制，保证混凝土具有良好的和易性和流动性。为了保证混凝土的流动性，避免出现管道堵塞的现象，混凝土中的卵石和石子中的含泥量应该控制在 2% 以内。混凝土的初凝时间在 3 h ～4 h 之间，对于那些较浅，桩孔较小的桩基础可以满足要求，但是那些较深且大的桩基础就不能满足要求，因此需要在其中添加一定量的缓凝剂。为了使混凝土保持较好的和易性和流动性，配制时，应该按照配合比将原料放入料斗中，加入30%的水并开始搅拌，然后连同拌合料以及 60% 的水一起加入其中，最后再将剩余的10%水加入，整个过程需要在1 min 内完成。

　　 （2）水下混凝土的灌注。将导管居中插入到离孔底 30 cm ～40 cm，导管上口接漏斗，在接口处设置隔水球。当混凝土装满漏斗后，放开隔水球，混凝土即下到孔底，排开泥浆。灌注时先灌入首批混凝土，其数量经过计算，能把泥浆从导管中排走，并能把导管下口埋入混凝土，其深度不小于 1.0 m。

　　 开始灌注混凝土后，应连续进行，并尽可能缩短拆除导管的时间。当导管内混凝土不满时应徐徐地灌注，防止在导管内造成高压空气囊，堵塞导管影响混凝土的灌注。水下混凝土灌注过程中，专人测量混凝土高度及导管埋入深度，并做好水下混凝土灌注记录。在灌注过程中应经常保持孔内水头，防止坍孔。

　　6 施工阶段的造价管理和控制

　　工程前期施工图纸的核算。施工阶段的图纸相较于招标阶段的图纸来说更加具体解释的更加详细。施工工程在中标后，如果自身条件的允许，最好在招标的一两个月内，和施工单位一起针对施工图纸的质量进行核算。核对好工程所需要完成的工作，检查好施工图纸的质量，避免在施工时出现错误从而导致工程的损失。这还可以是建设单位更好的了解到工程的造价情况，从而更好的安排好工程资金的使用，不断减少工程的成本，提升工程的最佳效益。

　　7 桩基的质量检测

　　钻孔灌注桩技术在进行混凝土的浇筑过程中最容易出现质量问题，一旦出现了质量问题处理起来还会十分麻烦，严重的话有些桩都没有办法去弥补。所以在施工的各个阶段中都要不断加强对各个环节的控制，减少事故发生的概率。如果没有避免安全事故的发生，在事故发生后，首先就要求质量监理人员通知好施工单位，告知其在施工时出现了质量问题。在发下问题第一时间停止对有缺陷的工序或者与其相关联的部位进行施工，同时施工单位还需要针对其产生具体的防护措施，以免造成危险。

　　7.1 成桩完毕的监理程序 ①检测好桩位的偏差是否过大。②随机抽样调查钻孔的设计是否符合设计的规范和要求，并且检测好对桩基质量的检测以及其他的检测。③分项对工程进行验收。④测试好混凝土的质量是否符合要求。

　　7.2 质量检测 在注桩施工完成后，对钻孔灌注桩的承重能力进行检测，检测通过之后在进行下一施工环节。但是在实际的施工过程中，往往会出现检验合格但是仍会出现质量问题这一情况，这也不排除人为的弄虚作假情况，但是很大一部分原因还是由于检验手段不够正确而导致的。目前，施工工人在检测其施工完成情况时主要是利用取芯法、低压变动测法、高压变动测法等等。在检测时，如果发现桩身有问题时，施工人员会进行开挖验证，以确保好工程的质量。当发现桩身有质量问题时，施工人员将会采取钻芯验证法。检测人员在发现灌注桩的承受能力不能满足设计师本身的要求时，他们会对工程施工的具体情况进行分析，并且继续扩大检测范围，以保证工程的实际质量，避免留下安全隐患。

　　8 结语

　　当前我国对于钻孔技术的施工手段比较成熟，施工团队可以针对不同的情况设置好不同的施工过程，利用不同的钻孔设备。但在不同的情况中，对钻孔的控制方法也不相同。因此，除了利用上诉的几种方法之外，施工人员还会对施工场地的平整度和钻机的情况进行检测。同时要求施工人员在施工时要不断学习好先进的钻机钻孔技术，掌握好更多的专业技能，不断的提升施工人员自身的工作水平和工作质量。施工人员在施工时要多关注好施工时对施工工程的控制，在施工时采取更科学的方法避免出现施工的安全问题。

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