有关道路桥梁钻孔灌注桩施工探索

有关道路桥梁钻孔灌注桩施工探索

蔡群

广西君威建设工程有限公司

摘要：灌注桩是当下路桥工程施工中处理地基中比较常见的一种桩基础形式，其承载性能优异，改善地基承载力和上部路桥结构稳固性有很大帮助。本文以钻孔灌注桩为研究对象，对其施工技术应用优势与要点进行重点探讨，旨在为钻孔灌注桩施工作业的相关研究提供一些理论参考。

关键词：路桥工程;钻孔灌注桩;施工技术

作为路桥工程施工作业中广泛应用的一种桩基形式，钻孔灌注桩具有施工便捷、效率高以及承载性好等诸多优势，可以很好保障上部路桥结构的稳定性。但是钻孔灌注桩涉及到比较多的施工环节，对施工作业的质量、安全等方面要求较高，为了保证整体施工作业的质量，必须要对相应施工技术应用过程进行统筹管理与控制。因此，如何才能保证钻孔灌注桩施工质量值得深入探讨。

1、钻孔灌注桩施工技术在路桥工程施工中应用的优势

钻孔灌注桩是一种桩基形式，主要是采取人力挖孔、机械钻孔或者钢管挤土等手段在路桥施工现场地基土当中形成桩孔，然后在其中置入钢筋笼以及进行混凝土灌注来完成整个成桩作业，具体工艺流程图见图1。当下路桥工程建设过程中面临着复杂的地质条件，其中不乏一些路段施工中面临着软土路基问题，如果处理不当，那么就可能会使得后续的路桥工程施工中出现不均匀沉降问题，危及整体的路桥工程施工质量与行车安全。如果可以灵活应用钻孔灌注桩对软基进行合理处理，那么可以显著改善软基的承载性，保证有效支撑上部路桥结构建设，避免后续路桥结构发生不均匀沉降病害。

2、钻孔灌注桩施工技术在路桥工程施工中应用的要点

2.1 施工前期准备工作

在开展钻孔灌注桩施工作业之前，为了保证整个施工作业的质量，首先需要在前期施工中做好必要准备工作，具体工作要点如下：

（1）要做好施工方案设计。在施工作业之前要切实做好施工现场勘查工作，认真调查现场区域的地质、水文等条件，结合设计图纸来对钻孔灌注桩施工作业方案进行科学设计。与此同时，在制定现场施工作业方案过程中要做好必要的施工环境保护措施，尽可能地减少现场施工作业对周边施工环境可能带来的不利影响，以及保证现场施工作业有序开展。

（2）校验现场的测量仪器。鉴于钻孔灌注桩施工作业中涉及到比较多的测量设备、实验仪器等，它们的性能关系相应施工工作能否顺利开展。与此同时，要保障排水便道本身的畅通性，使后续灌注的泥浆可以顺利通过;要对护筒埋设位置、高度等进行合理确定，保证可以符合现场施工设计标准及要求，同时还要全面检测现场施工作业中施工材料的“质”与“量”，避免这些问题而直接影响现场施工作业的质量。

（3）在钻孔设备进入施工现场之后，要认真分析钻机设备的性能参数以及运行稳定性情况等，并且采取成孔抽检手段来对进出泥浆的质量情况进行认真检测，保证及时发现及解决后续钻孔施工作业中存在的问题。在正式开展钻孔施工作业之前还可以借助试运行的方式来对钻进施工方案进行优化设计，保证相关施工参数设计的准确性与合理性。

（4）在现场施工中要做好施工场地准备工作，具体就是要按照“三通一平”的工作原则开展场地处理工作，充分估计施工放样的情况，尤其是针对那些处于建筑物旧址或者杂填土赋存区域，可以首先要做好钎探工作，以及对现场的各种障碍物进行认真清除，合理处理现场那些土质比较软的区域，保证可以为后续的钻孔施工作业做好铺垫。

（5）护筒埋设施工和泥浆制备施工。在埋设护筒过程中可以采用人工和机械相结合的作业方式，即首先利用人工挖孔方式开挖到一定深度之后进行护筒埋设，夯实护筒周边土壤，接着可以进行钻机就位施工。而泥浆护壁施工则是对钻孔孔壁进行保护的另一个关键施工环节，同时借助泥浆也可以降低钻进阻力，一般泥浆制备过程中可以借助清水钻进方式进行自然造浆，必要的时候可以采取人工造浆施工方式。

2.2 钻孔施工工作要点

（1）在正式开展钻孔施工期间，要紧密结合相应施工图纸对地质剖面图进行合理绘制，并且要将其当成钻机与泥浆选用的关键依据，平稳设置钻机顶端和底座部位来避免钻机出现沉降与位移，同时也要注意确保钻孔孔位的准确性;如果在钻孔中发生排渣故障造成停钻问题，那么要合理控制孔内水位泥浆稠度，并且第一时间将钻头从钻孔中提出来，避免钻孔受到破坏。

（2）科学进行钻机安装施工，保证护筒中心、固定钻杆卡扣、底座与转盘的中心均处于统一的竖直线之上，并且要全程对整个钻进施工作业中的相关情况进行认真检测和校核，避免出现施工误差问题而直接影响了钻进施工作业质量;在存在倾斜问题的软硬地层处开展钻进施工作业中要注意对钻杆控制器的进尺进行合理控制，以及尽可能地保证钻进速度控制的合理性。

（3）结合地质勘察工作结果，针对砂砾土、流沙等不同类型的土质钻进施工的钻速进行合理设计，并且泥浆挤入施工作业中要保证相应泥浆的粘度、胶体率与比重等参数选择的合理性;如果道路建设部分路段伴有明显汛期水位变化情况，那么为了有效稳定水头，可以借助高护筒措施，同时要在孔口坍塌时将护筒及时撤出，之后再重新进行埋设，如果钻孔中出现孔内坍塌，那么要对坍塌位置进行明确，并选择恰当回填物进行回填处理来避免影响整个钻孔施工作业顺利开展。

（4）在钻孔施工完毕后要及时清理钻孔，对钻孔内存在的沉积层、钻渣等异物进行认真清除，可以为孔底的质量进行有效保障，避免孔底部存在沉积土而影响后续灌注桩的承载性。而在清理钻孔过程中，要对孔内水头进行控制，避免造成孔壁坍塌，严格依据规定施工流程开展清理钻孔作业;要实时检查清理完毕之后的钻孔质量情况，如果灌注桩属于摩擦桩类型，那么要保证钻孔底部存在的沉淀土厚度比桩径的0.1～0.6倍范围间;清理完毕之后孔内泥浆含砂率要维持在6%左右，粘度与相对密度分别适宜控制在18～20s和1.03～1.1。

2.3 钢筋笼安装的要点

在安装钢筋笼之前，要结合设计标准与要求来对钢筋笼进行合理制作，并采取双面搭焊的方式处理钢筋笼接头，保证行街长度大于5d，同时可以使用满焊工艺开展焊接施工，期间要保证焊接接头在同一截面之下要不足1/2主筋数量，相邻主筋彼此之间的搭接距离应控制在超过30d。其次，在设置加强筋过程中，要依据胎具成型方式，对加强筋接头部位采取双面电弧焊工艺开展焊接施工，而主筋内侧则相应采取电焊工艺;针对钢筋笼断面可以每间隔2m设置一个断面，不同断面要设计4個钢筋笼护耳，保证钻孔部位处混凝土保护层厚度设计的准确性和合理性，具体可以在钢筋笼上面焊接一个预制块来对保护层厚度进行设计（图2）。

道路桥梁工程中钻孔灌注桩施工技术探讨

在制作完钢筋笼之后，则可以采取吊装工艺进行钢筋笼安装施工，并且借助专门的运输设备将它们吊放到存放点进行存放;在吊装钢筋笼的过程中，可以采取两点起吊形式，即在钢筋笼骨架中点和下方部位处设置吊点，保证吊起钢筋笼的时候不会使它们出现形变问题，然后即可依据旋转放入的方式将钢筋笼下放到钻孔当中进行安装，尤其是要注意合理焊接定位筋（图3），避免后续进行混凝土灌注时使它们出现浮升问题。

2.4 混凝土灌注的要点

在钢筋笼下放完毕且正式进行混凝土灌注施工之前，首先，复测钻孔底部的沉渣厚度，如果其值超过设计允许的厚度，那么则要再次开展清孔操作，并使用高压水枪清理孔底，保证沉淀厚度满足施工要求。其次，在灌注混凝土之前也要保证储料斗之内存储充足量的混凝土，并且在灌注混凝土之后，要保證导管埋入混凝土之内深度大于1m，之后确保相应埋深控制在2～6m范围内;在施工中要保证提升导管之后其埋深始终超过2m;在灌注第一批混凝土期间，要在储料斗底部部位处设置钢活塞，待储料斗之内混凝土用量达标后即可将其拔出开展灌注施工;要保证灌注混凝土施工作业的连续性，避免在泵送中出现间断问题;待灌注的混凝土达到设计柱顶标高之后要超出50cm距离，但是要小于100cm;在灌注完毕后，要将桩头多余出来的混凝土进行去除，以及检测灌注桩的质量情况。

3、结束语

总之，钻孔灌注桩是一种施工操作便捷、施工原理比较简单的桩基形式，为了保证其整体施工作业的质量，应在做好施工准备工作前提下，可以从钻孔、清孔、钢筋笼制作与下放、混凝土灌入等几个关键施工环节的质量严格控制，力求全面确保钻孔灌注桩施工作业的质量。