桥梁钻孔桩基础施工技术

石冬梅

（哈绥高速公路管理处哈尔滨管理所）

1 施工放样

钻孔前准备工作包括桩位放样、平整场地、布设施工便道、制作和埋设护筒、布置供水及供电系统、制备泥浆和准备钻孔机具等。

2 围堰施工

水中钻孔桩基础，视水深度选择适宜的围堰形式，当水深小于3 m时，可采用围堰筑岛法，水深大于3 m时，采用钢板桩围堰、双壁钢围堰等。堰顶施工平台高度应高于最高施工水位0.5～1.0 m。

3 钻孔桩施工

3.1 埋设护筒

护筒的主要作用是：固定桩位、导向钻头、隔离地面水、提高孔内水位，以增大对孔壁的静水压力，防止坍塌。护筒应采用厚度不小于10 mm钢板卷焊制作，内径宜比桩径大200～400 mm。竖直方向护筒埋设中心线与桩中心线重合，平面误差控制在50 mm以内，倾斜率小于1％。护筒高度宜高出水面1.0～2.0m或地面0.3m。若有承压水时，应高出承压水位至少2.0 m。护筒埋置深度一般为2～4 m，当土体稳定性较差时，应增加埋置深度或置换筒外土体，确保护筒及作业面内土层稳定。在有冲刷影响的河床上安设护筒，应沉入局部冲刷线以下不小于1.0～1.5 m，并以埋深不小于3 m为宜。

3.2 泥浆制备

钻孔泥浆一般由水、粘土（或膨润土）和添加剂按适当配合比调配而成。泥浆除了起护壁作用外，还起悬浮钻渣、润滑钻具作用。

在一般地层、卵石土地层及易坍地层，采用反循环钻，对泥土性能指标的选择为：相对密度1.02～1.05；粘度16～35 Pa·s；含砂率不大于4％；胶体率不小于95％。在易坍地层，采用冲击钻的钻孔方法。其对泥浆性能的指标选择为：相对密度1.2～1.4；粘度22～30 Pa·s；含砂率不大于4％；胶体率不小于95％。

3.3 钻孔施工

为保证成桩质量和成孔进度，采用反循环方法和冲击钻成孔。钻机就位，将钻锥中心、钻锥起吊滑轮缘和桩孔中心调整在同一垂线上，偏差控制在1 cm以内。刚开始钻孔时，必须慢速推进，待导向完全进入土层后，根据情况方可全速钻进。钻孔应不间断进行，钻孔过程中应经常测定泥浆比重，及时调整泥浆稠度。钻进时要保持平衡，从井口提出钻锥时禁止碰撞孔壁、护筒及勾挂护筒底部。相邻两桩在5 m以内的桩，应采用间隔施工的方法，确保在前一根桩混凝土灌注24 h以上，开始钻第二根桩，减小对已灌注混凝土的影响。钻至设计标高后，立即检查孔深、孔径，符合要求后方可清孔。清孔方法依据具体情况选定。在清孔后及浇灌混凝土前均应检查孔内泥浆指标和沉淀层厚度，若不符合要求应重新清孔，但不得用加深钻进深度的方式代替清孔。

3.4 钢筋笼的制作与吊放

大型钻孔桩的钢筋笼整体吊装下放困难较大。因此，在施工中钢筋笼按实际桩长分节制造，且同一断面钢筋接头数量不得超过总根数的一半。制作钢筋笼时要考虑笼体吊点位置受力分布，防止笼体变形。在吊点处加强加劲筋或受力主筋。钻孔在清孔检验合格后，即可下放钢筋笼。需要注意的是，在钢筋笼的接长、安放过程中，始终保持骨架垂直。

3.5 清孔

钻孔到位后，检测孔径、孔深及垂直度，确认合格后方可进行第一次清孔。利用优质泥浆将孔内悬浮的钻碴清理出来。保证孔内水位高出地下水位1.5～2.0 m。第一次清孔后，检测孔内泥浆的比重、含砂率、粘度等指标是否满足要求。泥浆比重控制在1.2以下，灌注水下混凝土进行检样，沉渣不得大于15 cm，否则须进行二次清孔。进行二次清孔时，采用同样的优质泥浆进行反循环清孔。检测合格后，应立即灌注混凝土，确保二次清孔后的30 min内灌注混凝土，防止土渣回落。

3.6 灌注水下混凝土

采用直升导管法灌注水下混凝土。钢筋骨架应分段制作，外侧设置控制保护层的垫块，其竖向间距以2 m为宜，横向圆周不少于4处。采用钢导管灌注，管径以300 mm为宜。导管拼接完成，使用前必须进行水密承压和接头抗拉试验。灌注前应计算第一批混凝土灌注数量及下料漏斗和储料槽的最小容量。在灌注过程中，导管的埋深宜控制在4 m为宜，同时还要不断地对孔内混凝土面进行探测，调整导管埋深。灌注混凝土至钢筋骨架底面时，应降低灌注速度。混凝土面上升至骨架底4 m以上时，开始提升导管，管口宜高于骨架底口2 m。灌注桩顶标高应高出设计标高0.5 m。

［1］公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50－2011）［S］.人民交通出版社.

［2］公路桥涵地基与基础设计规范（JTJD63－2007）［S］.人民交通出版社.