市政桥梁钻孔桩施工质量控制措施的研究

王宇

摘 要：随着社会经济的不断发展，钻孔桩技术越来越多的被使用在市政桥梁的建设上，钻孔桩的建设质量直接影响整个桥梁工程的质量水平，可通过有效的质量控制策略，不断提高钻孔桩的建设质量，保障其在橋梁工程中的稳定性。本文对于市政桥梁钻孔桩施工质量控制措施展开了简要的分析和探讨。

关键词：桥梁工程；钻孔桩；质量控制

1 引言

公路是完善基础设施的基本组成内容，是人民群众生产生活必不可少的交通保障。而桥梁的建设可以大大缩短山区公路长度，改善公路条件，方便人们的快速出行，提高工作效率。因此，桥梁的建设施工对于保证人们生活质量，提高生产效率具有较重要的意义。钻孔桩施工工艺是桥梁基础施工中经常用到的一种施工方法，为了确保桥梁工程的质量，使之充分满足人们生产生活的需求，需要对钻孔桩施工工艺进行深入研究，探讨对其施工质量的控制方法与措施，以保证钻孔桩工程质量，提高公路工程施工技术管理水平。

2 公路桥梁钻孔桩施工工艺分析

2.1 公路桥梁钻孔桩

公路工程的桥梁可分为上部结构和下部结构，下部结构主要包括了基础与墩台。在我国当今的桥梁基础施工方法中，钻孔桩由于其施工技术成熟、方便快捷而得到了较为广泛的运用。公路桥梁钻孔桩一般是指采用不同的钻孔方法，在土中构成一定直径的井孔，达到设计标准后，再将钢筋骨架吊入井孔，通过灌注混凝土形成桩基础。它主要是利用螺旋钻机的下钻原理或者冲抓，形成钢筋混凝土桩基础，以承担桥梁上部的荷载，保证桥梁运营中的安全。

2.2 公路桥梁钻孔桩的施工工艺

（1）钻孔桩施工前准备。公路桥梁钻孔桩施工开始之前必须通过准备阶段的工作来为钻孔桩正式施工提供必要的基础性条件。钻孔桩施工前准备工作一般包含了4项工作：场地平整、选择钻孔设备、埋设护筒和泥浆制备。①场地平整。当场地是旱地时，应清理杂物，将场地内的软弱土进行换除，并且夯实整平。如果场地有较浅的积水，可采用筑岛施工方法，筑岛面积一般是依据钻孔设备大小、钻孔方法来确定，以保证施工方便。②根据桩径大小、土质和入土深度选择合理的钻孔设备。③埋设护筒。在旱地或者筑岛处护筒采取的埋设方法是挖坑埋设，而在水中，护筒埋设需采用机械沉没的方法，并确保护筒的长度、平面、垂直度等方面的尺寸与偏差符合规范的要求；④最后一道施工前准备工作就是制备泥浆。水、黏土与部分的添加剂共同组成了泥浆，它可以冷却钻头、悬浮钻渣、增大静水压力，便于形成孔壁的泥膜，避免塌孔，使得孔内外互相隔断。

（2）钻孔。钻孔是基本工作，要调直钻杆，对好桩位与护壁中心。在钻孔时要严格施工要求。如钻孔时，起落钻头速度要控制好，不能够过猛或者过慢。同时，钻孔作业要保持连续性，如果因为故障不得不停止施工，要对孔口加防护盖，最后，钻井完成的空位偏差不得大于50mm，垂直度允许偏差比例为1%。

（3）清孔。为了保证钻孔内的泥浆性能以及孔底的沉淀物厚度与规定相符，清孔的环节至关重要，若是与规定不符，将会导致孔底的钻渣沉淀过厚，甚至导致坍孔问题的出现，因此必须严格按照标准要求清孔。清孔的方法主要有抽浆、换浆、掏渣、砂浆置换以及空压机喷射等几种。

（4）钢筋笼制作及安装。钢筋的下料、弯制、焊接在钢筋棚进行。钢筋笼在钢筋加工场按起吊能力整套或分节加工成型，并报监理工程师检查合格后备用。在开挖至设计标高且孔桩桩位检查合格后，即可下放钢筋笼。放笼前将声测管、内侧主筋焊接在钢筋笼上，按设计要求安装混凝土保护层垫块，环绕箍筋。钢筋骨架应有强劲的内支撑，防止钢筋在运输和就位时发生变形，钢筋笼由吊车整体吊入孔中，并在笼体上设吊筋调整钢筋笼体标高。钢筋笼底面允许偏差5cm。同时应采取有效的方法固定钢筋笼防止混凝土灌注过程中钢筋骨架上升。支撑系统应对准中线防止钢筋骨架倾斜或滚动。

（5）灌注混凝土。在灌注混凝土前，要正确安装声测管的位置。第一斗混凝土的体积必须使封底后导管埋入混凝土面不少于50cm。灌注每一车混凝土之前，灌注人员要检测混凝土的质量。首批混凝土正常灌浇之后，灌注工作不能中途停止。进行灌注时，要时刻关注混凝土面的上升高度，以确保导管埋深处在合理的范围内。灌注工作结束后，采用低应变检测、抽芯法或动测法检测桩身的完整性。

3 钻孔桩施工技术的质量控制

3.1 防止塌孔问题的对策

在旋挖钻穿过一些卵石土层较厚的地域时，成孔的速度一定要把握在2m/h以下，其泥浆的性能主要控制其自身的面密度保持在1.3g/cm～1.4g/cm、粘度保持在20s～30s、沙的含量保持在6%以下。当孔内的自然造浆做不到这些要求的时候，应该采取合理有效的办法，例如加黏土粉、木质素、烧碱等从而改善泥浆的性能。在对钢筋笼进行放置的时候，需要对准钻孔的中心点，并且需要竖直插入，严格的把控钢筋笼垂直度。并且在这一系列的过程中要保证尽量的缩减工序之间的相隔时间，在钢筋笼的位置安放好以后在六个小时内对其进行混凝土浇筑，从而防止钻孔坍塌。当发生溶洞现象的时候，要对溶洞进行探测，测量其规格和大小，明确其洞内的填充物，溶洞处理完毕后才可以继续进行施工，防止事故发生，并且提高工程质量。

3.2 控制孔径与孔深的措施

为了防止孔径和孔深出现误差影响钻孔桩施工质量，应该采取有效的措施控制孔径与孔深。为了控制孔径，钻头直径应该比设计桩径小30mm，在进行钻孔施工之前，应该对钻头的规格进行严格的检查，并办理相应的签证手续时候才能进行钻孔施工；为了控制孔深，应该将高程换算一致，采用丈量钻杆的方式测量孔深，选取钻头三分之二长度作为孔底的最终孔截面，尽量避免测绳测量孔深。

3.3 控制混凝土施工质量的措施

（1）在安装灌注导管时，必须有专人进行检查，可以采用敲打听声、肉眼观察的方式进行检查，检查灌注导管是否存在裂缝或者孔洞；（2）灌注导管在使用之前，必须进行接头抗拉试验以及水密承压试验；（3）根据工程实际状况以及国家相关规范，确定合理的混凝土配合比；（4）严格的按照相关规范进行混凝土的搅拌、运输，避免混凝土出现搅拌不均匀、夹杂大卵石、流动性差、坍落度小以及运输过程出现离析等影响混凝土自身的质量；（5）水下灌注混凝土时，如果混凝土面超过钢筋骨架下端，应该采用混凝土托住钢筋骨架逐渐的上升，同时为了保证桩顶混凝土的施工质量，应该灌超过桩顶原来的标高，并且当混凝土灌注施工完成之后，必须立即将此段混凝土清理干净。

4 结语

根据上文所述，桥梁作为一项基础性工程，与国计民生存在密切联系，任何一个施工环节质量都将影响整座桥梁质量。钻孔桩技术拥有适用范围广阔、经济效益更高、施工方法比较简单等特点。在应用钻孔桩技术的时候要更加的注意其特点，发挥其优势，避免其缺陷。钻孔桩基础施工在现代桥梁施工中占据较大比重，一旦发生质量事故，将会引发严重后果。因此在施工实践中，要加强管理与协调，采用科学、合理、行之有效的施工方案，同时，严格按照施工工序进行施工，加大对各个施工环节的监督和控制力度，不断提高施工质量，将质量事故产生的负面影响降至最小，从而促进我国桥梁工程持续健康发展。

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