路桥施工中的钻孔灌注桩技术分析

◎ 廖秋斌

（作者单位：南县公路建设养护中心）

引言：钻孔灌注桩技术在路桥项目当中的使用非常广泛，历经了多年的发展其技术也变得更为成熟，不但能够高效的限制施工成本，与此同时还能够适应绝大多数的地质状况，提高路基的承载水平。软土地基的施工难度比较大，假如施工工艺比较差将会导致基础产生不均匀沉降以及桥面裂缝、断裂等问题，对于路桥项目的施工质量带来严重的影响。因此，在使用钻孔灌注桩的过程当中，一定要根据其具体的技术特征，确保每一个环节的施工质量，进而确保路桥项目的最后建设目标。

一、钻孔灌注桩施工技术阐述

钻孔灌注桩施工技术主要是利用机械、人工在路基基础上钻孔成桩，向孔洞中放入钢筋笼、灌注混凝土而形成牢固的桩体，提升路基的荷载性能、刚度、受力性能。该项技术的优势表现在：相比夯实法，该项技术振动量小、噪声低，不会产生污染问题；施工灵活，可以构成大体积桩体；适应性广，在软土路基中有较强的性能；质量达标的灌注桩承载性非常强。

二、软土路基特点

土壤的孔隙率比较高，路基的抗压性较弱、塑性强。土壤当中的含水率比较高，遭受地下水以及河流的影响比较严重，假如处置不合理或许会引起塑性变形的问题。路基的承载性能比较差。压缩系数比较高，变形系数比较大。软土路基具有触变性、蠕变性等特征，上部荷载的不相同将会导致不均匀的沉降。通过对于软土路基的特征开展分析可以知道，恶劣的施工环境将会直接提升施工难度，一定要尽快的对于软土路基开展处置。

三、钻孔灌注桩施工技术

1.位移控制技术。在灌注桩施工中，由于软土路基土层的作用性，在钻孔中可能会出现新浇筑混凝土尚未凝结等问题，这样相邻土壤扰动会出现桩基挤压侧移现象。这就要严格控制施工顺序、桩基施工间隔，避免临桩之间产生挤压现象。在临桩强度达到一定参数之后再进行新桩基施工。并且在施工前做好勘察工作、方案设计工作、桩基监测工作，严格控制打桩流程，这也是提高灌注桩施工质量的基础。如果软基地下水位较高需要人工降水位，可以在桩基之间加入排水系统，有助于分散土侧压力，避免出现挤压问题件。打桩区域要设置孔隙水压力计，检测斜孔土壤位移、隆起、沉降等情况，实时动态监测方法。

2.水泥护壁控制技术。在开展钻孔施工之前，需要确保准备工作进行到位，准备好足够的膨润土以及黏土，根据试验的标准严格对于材料配比开展控制，边钻孔变开展清理，设立好沉淀池以及浆液池等，与循环槽开展连接。尤其是针对深度软基土壤，一定要采取刚强度的泥浆，为了防止产生塌孔情况，需要严格控制好回旋护壁泥浆的施工质量，对于钻孔孔壁开展强化，确保后期的成桩质量。

3.混凝土超灌控制技术。在灌注桩施工中避免扩孔现象是需要重点考虑的问题，所以无论是平整场地还是混凝土灌注环节，都必须要加强质量管控。在准备好钻机口，要确保施工现场足够坚实，钻具直径要满足施工标准，保持钻机底座、顶端足够平稳，避免出现位移现象。开孔前要保持钻机运行足够稳定、钻进中心点足够精准。钻孔时要严格控制钻进速度，钻进中保持稳定、平缓进入，选择规格合适的小冲程冲击钻，检查起吊滑轮线、钻头、钻孔中心位置是否在一个垂直线上，确保一次成孔，不出现钻偏、塌孔等问题。如果在施工现场出现了不均匀岩层、倾斜岩层，钻进时要贯彻“低压、低速、慢钻”等原则，保持钻进稳定性，降低扩孔几率。在混凝土灌注前，要检查泥浆含砂率，合格之后再施工。灌注中要频繁拆管、降低埋管深度，混凝土灌注要保持连续性，避免长时间灌注、埋管过深导致堵塞产生测压扩孔问题。

四、路桥施工中钻孔灌注桩技术与质量控制

1.钻孔与成孔。钻孔与成孔是灌注桩施工的关键流程，应该从下述几点出发：（1）在钻孔的过程当中，选取型号迎合设计方案的正反循环回钻机，进行合理的减压钻进，利用主吊钩的钻具重力，将钻孔的压力限制在钻具重力的八成之内，始终维持钻进的稳定性以及垂直度，不能够产生完孔以及斜孔等情况。（2）假如在施工当中使用了旋挖钻机，需要根据路基的具体状况选取对应规格的钻斗，在刚开始进入到泥浆的时候，需要维持灌浆管的垂直度，泥浆需要高于筒底端0.5m，维持钻进速率的平稳，防止钻进速率太快而出现塌孔，一般钻进量是80cm/min，假如下层土壤当中含有粉砂层需要合理减缓钻进的速率。（3）在开孔作业当中需要保证成孔的准确度，前期需要确保钻进速率的稳定，在钻头、导管全部进入之后再慢慢提高钻进速率。要始终关注泥浆的灌注量以及孔内的水位，如果超标需要对其开展调整，保证最后的成孔质量，还需要对于成孔以及钻孔的质量开展检查，假如出现问题需要尽快把钻头提出。

2.清孔。在完成钻孔工作之后要及时清孔，否则会影响最终成桩质量，需要从以下几点出发：（1）完成钻孔工作后，不得立刻提钻，而是在距离孔底90mm部位孔钻几分钟，这样可以在保证孔壁安全情况下，起到稀释泥浆作用。（2）使用 1：0.5 或 1：0.8泥浆二次循环，循环时间在40-630min之间，将孔洞内岩屑、泥块等清除干净。（3）在钢筋笼下放、导管安装后，还要进行二次下放工作，避免剩余泥渣影响成桩质量，保证桩体承载力，减少钢筋笼上浮情况。

3.缩颈控制。在灌注桩的施工过程当中需要着重控制好缩颈的问题，在灌注砂浆过程当中因为混凝土凝结过程会出现很多的反应，比如混凝土预冷紧缩出现紧缩、混凝土热化膨胀引起扩孔等。针对缩颈问题而言，重点是从下述几个关键出发：①科学选取水泥，重点以高标号、高质量为主，这样能够防止在灌浆的过程中产生凝结失水。②控制好砂浆的灌注量，降低因为渗水带来的地面膨胀，可以合理的在成孔之后增加泵送量，提升孔壁的厚度，有利于限制缩颈问题。③在灌注之前，使用导正器焊接刀片对于桩体周围开展清理，防止附近的泥水等杂质进入到孔洞。

4.导管注浆。在注浆时，要确保导管连接头部位质量达标，如果连接不紧密会影响混凝土注浆质量，无法保证路基整体荷载性能。导管连接缝存在渗透部位，灌浆时桩孔部分砂浆会流入到导管当中，泥浆凝固后造成导管堵塞。因此需要从以下几点出发：（1）加强导管日常检查，在正式注浆前，检测导管连接部位紧密性，一旦发现缝隙要立刻重连或更换。（2）在完成注浆工作后立刻清除导管内的砂浆，为了确保灌浆工作的顺利开展，要在导管内砂浆初凝前做好清理工作。如果导管中含有大量泥浆，则要停止继续施工，将导管提出，将钻头伸到导管中清理，保证导管通常、不渗漏后再施工。

结语：综上所述，路桥路基项目因为经常会遇到软土路基，在极大程度上会提高施工难度，所以会给钻孔灌注桩技术的使用带来更高的要求。在实际的施工当中，应该根据软土路基项目的具体状况以及技术特征，对于施工重点以及重点问题，编制有关的应对措施，从钻孔、灌浆、导管设立等流程出发，严格控制每个流程的施工质量，这样才可以确保路桥路基项目的施工目标。