公路桥梁工程中钻孔灌注桩施工技术的应用剖析

徐 宏 郭永伟

(1.太原市市政公共设施管理处,山西 太原 030013; 2.中交一公局第三工程有限公司,北京 101100)

1 钻孔灌注桩技术在公路桥梁施工中的应用

1.1 施工准备

在钻孔灌注桩施工开始之前，相关的工作人员应该对施工过程中所需的水泥、砂石以及外加剂等各种材料配备齐全，原材料都应该从可靠的厂家进行购买，并且还要进行严格的试验检测以更好地确保其质量合格。另外，还要做好灌注设备和运输设备的调试工作，确保各设备的正常使用。对操作人员进行专业的技能培训，确保整个工程的顺利开展。

1.2 泥浆制备

想要保证钻孔灌注桩的最终施工质量，首先就应该控制好泥浆的质量，泥浆主要是由水泥、淤泥质的软土还有膨润土等各种材料制成。在制备过程中要不断确保各种原材料的质量，而且还要确保配合比的科学合理性。在具体施工过程中，一般情况下泥浆面应该比地下水位高出1 m左右，同时还要及时对钻孔进行清洗。

1.3 成孔

在整个钻孔灌注桩施工过程中，成孔是非常关键的一步，对整个工程的施工质量都起着十分重要的影响，这就要求一定要将施工技术落实到位，并严格按照相关的施工工序来实施操作，尽可能避免在施工过程中出现缩颈、塌孔或者是桩孔倾斜现象的发生，不断提升钻孔灌注桩的实际承载力。具体操作过程中可以采取以下几种措施来确保桩身的施工质量：

1)成孔的时候采用隔孔模式，这样不但可以减少质量缺陷的产生，而且还加强了施工质量；

2)对成孔的垂直度进行严格的把控，并对施工质量进行严格的检测，发现不足之处就及时进行调整，垂直度的误差应该控制在1%以内；

3)对泥浆配合比进行最为科学合理的设计，确保高塑性黏土和膨胀土的性能可以很好地满足泥浆制备的实际需求；

4)护筒泥浆应该比地下水位高出1 m以上，在施工过程中做好现场的测量和复核工作，尽量缩小护筒的偏差；

5)当钻孔达到设计深度的时候，相关的工作人员要对孔深度进行复核，确保其严格符合设计方案当中的要求；

6)严格把控钻孔的速度，通常情况下细粉砂层控制在0.15 m/min以下，软黏土速度控制在0.2 m/min以下，其他的砂层和土层都控制在0.6 m/min～0.7 m/min之间。除此之外，还应该对钻头的质量以及规格进行严格的控制，并且钻头的磨损程度不能超出10 mm，否则应该及时更换钻头。

1.4 钢筋笼制作与吊放

在对钢筋进行采购的时候，一定要选择那些具有良好信誉的供应商，并对其质量进行严格的检测，对钢筋的长度、直径、数量、规格以及质量都要进行严格的试验检测以更好地确保最终的施工质量，特别是对防护层的检测更是尤为重要，保证其厚度的合理性。在确保了钢筋质量无误的情况之下，开始设计钢筋笼，在整个制作、运输以及吊装过程中都应该采取一定的加固操作，更好地避免钢筋笼发生变形。在实施吊装操作的时候，一定要检查好保护垫层的质量，这样可以有效避免钢筋笼发生变形或者是受损。除此之外，还要确定好钢筋笼的间距和数量，入场的钢筋笼数量要充分结合公路桥梁工程的实际需求来进行确定，下放钢筋笼的时候，要保证其垂直度并控制好偏差，垂直度确保之后还要进行一定的加固处理以提升钢筋笼的可靠性和稳定性。

1.5 混凝土灌注

在混凝土灌注过程中，一定要控制好泥浆的质量，确保泥浆的各项指标都完全符合国家相关标准的要求，而且所制备出来的泥浆还应该在4 h之内完成灌注，在具体灌注过程中，工作人员应该连续、均匀且缓慢地操作。除此之外，还要将坍落度控制在180 mm～220 mm之间，通常情况下所使用的混凝土灌注导管的长度都为2 m左右，直径为20 mm～30 mm之间。还需要注意的是，在开始施工之前就应该对导管的外观进行一定的检测和试压工作，尽可能避免渗漏现象的发生。在整个灌注过程中，应该将导管埋置在2 m～6 m深度位置。相关的工作人员也要不断提升自己的质量控制意识，严格按照灌注要求和顺序来进行操作，从而更好地确保灌注工程的最终质量。

1.6 质量检测与验收

想要不断提升钻孔灌注桩的最终施工质量，对施工质量进行严格的检测和验收也是非常关键性的一步，对桩位的标高和偏差情况进行严格的检查。用钢卷尺对开挖灌注桩的浇筑层弹线相关数据进行准确测量和分析，将偏差程度控制在允许的范围之内。如果发现不符合要求的现象，则应该立即停止操作并向相关部门反映，进一步采取相应的解决对策。另外，还应该加强对桩身质量的检测，只有这样才能对桩身的实际状况具有一个非常明确的了解和掌握。一般情况下抽检的桩数不应该少于总体数量的30%。经过检验的桩身质量，如果为一类或者是二类质量说明为合格，但是如果在三类以下就说明其质量不合格，施工单位应该对其做出相应的处理直到其符合要求为止。

2 公路桥梁中钻孔灌注桩施工质量控制策略

2.1 做好钻孔灌注桩灌注质量控制措施

在实际灌注操作过程中，相关的工作人员首先应该对工程的实际情况进行充分的了解和掌握，并制定出一套详细的灌注设计方案，在设计方案当中，需要对所有的钻孔灌注桩数量非常明确，还有灌注过程中所使用到的各种原材料、钻孔灌注桩的具体尺寸、机器打孔的具体位置、实际的承载能力、整体重量以及钻孔灌注桩的具体安装工序等各个方面都要确定好，各方对设计方案进行讨论之后再交给工程监理师进行确认，都确认之后方可开始施工。

2.2 对施工原材料和机械设备的质量加以控制

钻孔灌注桩施工属于一个专业性比较强的操作，所以在具体施工过程中也需要非常专业的机械设备，这就需要对机械设备进行非常严格的检查和调试，只有这样才能更好地确保这些施工机械设备在具体灌注过程中可以正常稳定运行。除此之外，还应该对相关操作人员的专业技能进行严格的考核以更好地确保整个施工过程的顺利进行。需要检测的机械设备不仅仅是指打桩机械设备，还包括水泥混凝土搅拌机，因为水泥搅拌机的原料都需要在较短时间内进行使用，所以在整个施工过程中最好不要出现间断现象，这些要求都需要对机械设备提前进行必要的检测。

2.3 对施工人员的控制

现如今越来越多的人员参与到我国公路桥梁工程施工过程中，这些施工人员的专业技术水平参差不齐，而在公路桥梁工程施工钻孔灌注桩技术应用过程中，施工人员的专业技能和综合素养对整个工程的最终施工质量都起着非常重要的影响，所以一定要做好对施工人员的把控。在对施工人员进行招聘的时候，就应该选择符合工程建设资质的人员，在具体施工过程中也要对其进行非常严格的控制。一些重要的工作岗位必须要选择具有丰富工作经验的施工人员，在实际施工过程中也要严格按照工作流程来进行操作。

2.4 对掉钻和卡钻问题加以控制

在公路桥梁钻孔灌注桩实际施工过程中，很容易出现掉钻或者是卡钻现象，出现这种情况主要是由于以下几个方面的因素影响：

1)在对钻杆进行安装的时候，钻头接头部分出现了松动，所以使得结构不够牢固；

2)钻头和滑丝接触部分发生了松动。这就需要工作人员应该针对性地采取相应的处理和控制措施，定期对钻机、钻杆和钢丝线进行检查、维修和保养，一旦发现这些零部件出现了损坏就应该及时进行更换。另外，如果发生卡钻现象，严禁强行拽拉钻头，因为这样会造成空打现象的发生，而应该让专业的技术人员采用相应的打捞工具拉力进行处理。

总而言之，随着我国社会经济的快速发展，公路桥梁行业也取得了很大的突破，钻孔灌注桩技术对确保工程质量发挥着越来越重要的作用。即使公路桥梁工程施工现场的环境比较恶劣，有了该项技术的支持也可以有效确保工程的建设质量，所以其已经成为我国公路桥梁工程建设过程中必不可少的一项内容，值得大力推广和应用。