高速公路桥梁钻孔灌注桩关键施工技术研究

文/王丰 安徽先河建筑工程有限公司 安徽合肥 230000

韦世霞 安徽盛威工程检测有限公司 安徽合肥 230000

虽然理论上，高速公路桥梁钻孔灌注桩具有较高应用价值，但实际角度上，如果其关键施工技术出现规范性问题，必然会导致质量问题，所以施工人员应当了解其中关键施工技术的规范性要求，并围绕要求对施工结果进行检查。因为现代高速公路桥梁钻孔灌注桩应用广泛，而施工中又经常出现规范性问题，所以对此进行研究具有实践意义。

1、高速公路桥梁钻孔灌注桩准备工作

1.1 灌注桩材料制备设计

高速公路桥梁钻孔灌注桩是一种利用泥浆护壁，对土体内部结构进行保护的施工技术，因此为了保障其能效发挥，在正式施工之前，需要做好泥浆制备工作。灌注桩当中所采用的泥浆，通常由粘土、水等组成，在准备当中，首先需要结合施工要求以及土体强度，对各种原材料凝固后的强度进行设计，再对不同等级的原材料进行选择，其次要进行灌注桩材料制备设计工作，主要对各种原材料的配比进行规划，以供之后制备拌和工作正确开展。此外在制备设计工作当中，要严格对所有进场材料的质量进行检查，一旦发现不符合要求的材料，应当要求相关厂家进行更换[1]。

1.2 施工设备检查

高速公路桥梁钻孔灌注桩当中的关键设备为泵类设备，主要将关注材料泵入土体，并破坏不良地质表面土体，使泥浆更容易与土体融合，但如果泵类设备存在参数或机械故障，就会导致施工质量问题，因此有必要在施工之前对泵类设备进行检查。设备检查工作项目大致分为两个部分，即设备参数、设备运作状态，设备参数检查方面，应当根据施工要求，对当前设备泵入参数进行核查，如果参数过高或者过低，就需要进行调整；设备运作状态方面，应当在参数正常的条件下，对设备各项功能进行简单操作，确认设备可以正常运作，如果发现某功能存在问题，需要及时维修或直接更换。此外，施工设备检查时间一般在正式施工前2天开展，如有必要可以提前。

1.3 放样工作

为了尽可能保障高速公路桥梁钻孔灌注桩与设计要求一致，在准备工作阶段，需要做好放样工作，放样工作当中，围绕设计要求先对地面钻孔以及护筒位置、方向进行标识，后对每个钻孔的规格进行标识。综上，在两个放样工作完成之后需要进行检查，不能出现太大误差，以免正式施工时出现质量问题。

2、高速公路桥梁钻孔灌注桩施工关键技术

2.1 施工场地处理

在高速公路桥梁钻孔灌注桩正式施工阶段，需要先做好施工场地处理工作，主要内容包括场地平整、场地夯实以及泥浆池设置。在场地平整方面，因为实际施工环境的地表平整度难免存在凹凸现象，在这种条件下，施工设备安置、泥浆池设置等都会受到影响，所以要进行整平，整平工作对于平整度的要求并不高，只要肉眼观测没有太多凹凸即可；场地夯实方面，因为实际地质环境可能存在软土土体，这种土体力学性能表现差，且存在很多空隙，所以施工设备在应用当中容易出现突然的倾斜，或泥浆池内泥浆渗入空隙，所以要采用夯实法对土体进行处理，提高其强度与密实度；泥浆池设置，因为高速公路桥梁钻孔灌注桩施工面积较大，所以泥浆用量较大，对此有必要设置泥浆池来囤积泥浆，设置当中为了避免泥浆渗入土体，应当在其下方铺垫防水层[2]。

2.2 护筒埋设

护筒埋设对于高速公路桥梁钻孔灌注桩而言具有保护作用，所以其重要性较高。在埋设过程当中，首先围绕放样结果对埋设位置进行确认，同时根据桩体横截面大小，对护筒横截面大小进行判断，如果护筒横截面小于桩体横截面，就说明护筒规格存在问题，通常情况下护筒横截面要大于桩体横截面20cm。其次在埋设过程当中，应当重视护筒与桩体的垂直水平关系，因为很多护筒埋设工作当中，因为地质条件等因素，其埋设完成后都出现了护筒倾斜、位移的现象，使得高速公路桥梁钻孔灌注桩质量受到负面影响，因此在质量原则上，应当对此进行控制，一旦在埋设过程中发现此类问题，就应当及时改正。图1护筒埋设。

图1 护筒埋设

2.3 泥浆制备

结合上述泥浆制备设计工作，在正式制备工作当中，首先围绕设计工作当中的配比，挑选出相应比例的粘土与水，此举主要是为了保障泥浆浓度的合理，否则容易造成泥浆护壁质量问题。其次在制备工艺上，主要将粘土放入搅拌设备当中，借助设备将泥浆变成细小的颗粒，随之将其与一定比例的水混合之后，将其放入护筒当中进行冲击，最终完成泥浆制备。此外，泥浆制备工作应当在泥浆池附近进行，以便于泥浆进入泥浆池[3]。

2.4 钻孔工艺

在钻孔工艺当中，首先要采用相应方法对地质土体进行处理，提高土体稳定性，因为土体稳定性存在缺陷，会因为钻进操作的扰动力而出现塌孔，随之依照放样工作，采用钻孔设备对每个钻孔点开始钻孔，但在操作当中要注意两个要点，即钻孔设备安装位置是否正确、钻进路径是否存在倾斜，如果出现了其中任意问题，都需要及时停止钻进作业，采用修复手段来进行改善，同时在钻孔完成之后，有必要对孔壁进行检查，如果出现裂缝现象就需要回填钻孔，夯实后重新钻孔。其次在所有钻孔完成之后，需要对每个钻孔进行清理，清理主要针对孔内的大颗粒物体、植物等进行清理，因为此类物体会阻隔泥浆土体的融合，所以这一点很重要。此外，还需要对完成的钻孔内的泥浆护壁的含沙率进行检查，一般情况下每50cm护壁的含沙率不能超过8%。

2.5 泵入设备安装

首先对泵入设备的导管进行检查，确保导管上没有漏洞或者杂物，其次将泵入设备的导管一端放置于混凝土集料处，此时开启泵入设备即可泵抽混凝土进入导管，完成泵入操作，但是为了保障泵入灌注质量，需要人工对导管进行控制。此外，在每个钻孔灌注完成之后，都需要及时采用密封材料进行封孔，避免灌注料溢出。

3、高速公路桥梁钻孔灌注桩质量控制要点

围绕实际高速公路桥梁钻孔灌注桩施工来看，其普遍在钻孔、灌注两个施工工序当中出现质量问题，因此本文将围绕这两个问题，对其中质量控制要点进行分析。

（1）钻孔质量控制要点

在钻孔工作当中，针对不同地质条件，需要重视钻头与钻孔技术的选择，例如如果实际地质环境为软土土体，就需要选择小冲程钻孔方式，这种方式的土体扰动力较小，所以不容易引起塌孔问题，另外为了配合小冲程钻孔，也要选择长度偏短的钻头；如果施工土体较为坚硬，则需要先进行爆破处理，在进行钻孔，相应应当选择硬度大、冲程大的钻头。

（2）灌注质量控制要点

在灌注操作当中，应当在完成后对灌注体的泥浆、沉淀厚度进行检测，后将检测结果与设计要求来进行对比，如存在较大误差，则需要进行改善。此外，在导管安装时，要确保导管与孔底的间距在0.4m左右，埋深位置需要保持在2m～6m。

结语：

本文主要分析了高速公路桥梁钻孔灌注桩关键施工技术进行了分析，主要围绕灌注桩施工的准备工作以及正式施工工序，对其中各项关键技术，介绍了应用方法、注意事项等，可以对高速公路桥梁钻孔灌注桩施工起到质量保障作用。围绕实际钻孔、灌注施工中的普遍问题，对各项问题的质量控制要点进行了阐述。