桥梁桩基施工技术的要点和难点分析

胡又文，邓国庆

（中交二航局第四工程有限公司，安徽 芜湖 241000）

近年来我国的公路桥梁的建设越来越受到关注，对桥梁施工方面的研究越来越深入，对桥梁的技术以及质量也提出了更高的要求，尤其是桥梁桩基施工。在桥梁的桩基施工过程中存在着很多的不确定因素以及问题，当遇到这些问题时如果不及时的进行合理有效的处理，可能直接影响整个桥梁工程的安全以及质量问题，严重的可能会造成重大安全事故，给人们的安全以及经济带来巨大的损失。基于此，有必要对桥梁桩基施工技术的要点和难点展开分析，以提升桥梁施工质量。

1 桥梁桩基的特点

桩基是一种比较常用的深基础。在一些地区土质不良的情况下，浅基无法满足结构对地基强度、变形以及稳定性方面的需求，在这种情况下需要考虑使用桩基的方法。桩基通过承受荷载的桩利用桩侧的摩擦阻力和桩端的阻力将上面承受的荷载传送到深土层，桩侧的桩身材料以及桩侧土的弹性抗力可以抵抗桩上部承受横向的荷载。不同的工程特点，桩基发挥的作用也不相同。

2 桥梁桩基施工的主要技术

常用的桥梁桩基技术一般分为人工挖孔桩基施工技术和钻孔灌桩施工技术。人工挖孔桩基技术是利用人力直接进行挖掘的方法形成桥梁桩基孔，然后在钢筋骨架的基础上灌注混凝土从而对上部桥梁结构起到稳定支撑的作用。这种桩基技术具有很强的灵活性，对施工的场地适应性广，而且对其检测施工都很方便。钻孔灌注桩基技术是利用机械设备进行破土灌注的方法进行施工。在整个钻孔灌注桩施工过程中要时刻关注泥浆以及孔内泥浆的水位情况，从而保证施工的质量。该技术设备比较简单，容易操作，而且噪音低对周围的建筑影响也很低，钻孔的直径大小能够精确把握，速度也比较快，质量高，在各种地质土层都可以使用。

3 桥梁桩基施工前的准备工作

在整个桥梁桩基工程中我们最先要开始的工作就是施工前的准备工作，它是最基本也是最不可少的一项工作，是保证桩基施工顺利进行的最基本步骤，是保证桩基工程质量的前提，在桩基施工前我们要做好以下工作。

（1）在施工前首先要了解施工周围的环境。可以利用专业的人才和机器设备对这一片区域内的水文地质进行勘测，以充分地掌握周围环境；然后根据勘测到的数据进行分析处理，合理地进行桥梁桩基的施工图纸的设计；当选取合适的图纸之后根据图纸对施工现场进行规划；接下来要将施工场地进行清理、碾压使其平整，承载力不足的地方要对其进行处理，防止在施工过程中出现位移、倾斜、不均匀下沉等现象。

（2）将场地进行整理之后，要按照图纸对施工的场地进行测量，选取合适的的桩基点。在选取时施工现场一定要标记好桩基的中心位置，并且要对其进行编号，在标注时一定要根据工程设计图纸要求的数据进行勘测标注，标注时位置一定要精准，并对水电线路的位置走向以及设备的放置位置进项准确的标注，以免给后期施工带来问题。

（3）在对桥梁桩基施工中，一般都是使用钢护筒的方法，在使用钢护筒时要按照工程标准去选择合适厚度的钢护筒。在设立钢护筒前一定要利用专业的设备对周围的土层进行夯实，要确保钢护筒周围黏土牢固、不渗透。

（4）在钻孔前要提前准备好设备，检查机器设备能否正常使用，然后提前挖好泥浆池。按照施工的标准做好施工前的准备工作，再根据桩基地质条件以及工期能条件选用合适的钻孔设备和数量。在施工时用电一定要符合施工用电的要求，如果在夜间施工一定要配备充足的照明条件。只有做好前期的工作才能使桩基施工正常顺利进行。

4 桥梁桩基施工技术的要点

4.1 钻孔施工技术

进行钻孔施工前，要充分做好施工前的准备工作，通过施工前对周内环境的勘测数据进行分析，掌握实际情况选择合适的施工设备等，要按照施工前已经标注好的打桩点进行钻孔，钻头一定要对准桩基中心位置，在钻孔的过程中要不断重复的去检测是否偏离中心。在钻孔施工之前，首先要通过泥浆泵将泥浆进行灌注，当泥浆达到标准后在进行钻孔工作。要准确地指挥钻机到达预定孔的位置，经过对钻机的调整使钻机的机身保持平稳，钻杆需要垂直向下，钻头要精确对准桩的中心点。进行钻孔工作时要时刻关注钻头的情况，是否发生形变等现象。在钻孔时要对钻孔周围的土层情况进行分析了解，如果桥梁桩基的设置点的环境是比较复杂的是溶洞现象，要先对其进行勘测，然后选用合适的方法和设备进行钻孔，同时要对溶洞进行填充，填冲时要用碎石以及黏土混合形成的泥浆进行填充。

4.2 清孔工作

在清孔前要对已经钻好的的孔进行深度、倾斜度直径等方面的测量，当各方面达到标准后进行清孔。清孔是在灌注混凝土之前必不可少的一道工序，它也是整个桥梁桩基施工中最普通的工作。清孔工作要进行两次，第一次是在钻孔工作结束后对其进行清理，保证钻孔的深度以及钻孔所留下的碎石等，第二次清孔要在放钢筋笼时进行，防止钻孔后停留时间过长产生的沉渣过厚以及焊接时产生的废弃物等，这时的工作量相对就比较小。当第二次清理过后要即及时进行灌注混凝土的工作。在对钻孔进行清理时，一定要注意安全，做好相对应的安全措施。

4.3 钢筋笼工艺

钢筋笼的制作是一个很重要的环节，需要按照图纸规定的设计进行制作。在制作之前要对使用的钢筋进行检测，检测的各项指标必须符合要求才能进行制作。首先要对钢筋的支架进行定位，将各个主筋之间的距离保持相同，接着使用焊接技术将钢筋焊制成钢筋笼。在焊接时所使用的焊条要对其进行相关的质量检测，按图纸的要求和尺寸进行焊接，焊接时加劲箍筋设计在主筋的外侧，这样既可以加上对钢筋笼的箍筋作用有又可以降低焊接难度。焊接口的质量一定要达到标准。在对钢筋笼进行安装时，首先要检查一下孔内的沉渣厚度是否在要求范围之内，在准备放入时一定要确保钢筋对准孔的位置，在放入时一定要避免碰到孔壁，同时还要时刻注意钢筋笼的高度，以免钢筋笼发生下沉的现象。

4.4 灌注混凝土技术

桥梁桩基建设施工中混凝土的灌注非常重要。在进行混凝土灌注前，要对桩孔进行清理，还要对成孔的质量进行检查，避免孔壁出现松动的现象，而且在灌注时孔底不能有沉渣和积水，同时还要检测孔底沉淀的厚度，然后设置导管。导管的位置要在井孔的中央位置，在对导管进行安装时连接处采用法兰盘和螺柱进行连接，然后再用橡胶圈进行安装，这样可以使导管的密封性更好，减少漏水渗水的的情况。在浇筑时一定要确保动作连续，以及浇筑的时间。如果在浇注过程用出现中断，要根据情况适当对导管进行调整。在浇筑过程中要不断地转动套管，如果期间发生意外情况要根据不同情况及时采取有效的对应措施，避免情况恶化。

4.5 成桩质量检验

桥梁桩基施工的最后一项工作就是对桩基的质量进行检测。桩身动检测中包括小应变和大应变两种。通过这种检测可以检测出桩的长度、缩径以及扩径断桩等，还可以估测砼的强度质量，这些检测都要必须合格。在进行检测时一定要严格把关，全程监督。成孔检测技术是常用的一种检测手段，即在桩基的成孔阶段对桩基进行施工质量检测，这种技术检测得比较全面而且有效性也很高，能够及时发现问题并做出处理，从而避免完工后发现问题增加施工成本的现象。这种技术有效降低桥梁桩基施工的损失。除此之外，还可以利用利用声波透射的方法进行检测，其是利用声波的特点并将之运用到检测技术中，通过声波透射的方式对桩基的结构进行全面检测。

5 施工中常见的技术问题和对策

5.1 坍孔现象

在桥梁桩基施工过程中经常会遇到坍孔的现象，它对桥梁桩基施工的影响非常大。造成坍孔的原因有很多种，如土质过于松散、泥浆密度达不到施工要求等。一般坍孔现象出现的主要特点是地下水位的不稳定、孔内冒出水泡、钻头的负荷明显升高等。出现坍塌问题要先查明坍孔的位置以及深度，如果坍塌情况不严重可以利用黏土回填，然后缓慢钻进。如果坍塌深度比较严重，可以用砂类土或者用黏性土和水泥进行搅拌作为回填的材料。当回填材料稳定后再进行开钻。

5.2 斜孔现象

斜孔现象是在钻孔的过程中出现的一种现象，造成斜孔现象的原因一般是因为土质松软不均匀、钻孔的速度过快、钻孔过程中钻头碰到比较坚硬的物体导致中心点发生位移，或者在固定钻孔机时固定得不牢固等这些情况都可能造成斜孔现象。在安装钻孔机时一定要固定好位置，在钻孔的过程中要时刻关注钻杆和钻头的状况，一旦发生异常立即停止钻孔并进行检查，如果出现斜孔现象立即采取措施进行矫正。如果斜孔现象比较严重，就需要利用黏性土进行回填，然后利用回旋钻成孔的方式或者采用加片石冲击钻成孔的方式进行钻孔。

5.3 沉渣过厚

一般造成沉渣过厚的原因是在向孔中放钢筋笼时所用时间过长或者钢筋笼碰到孔壁造成的现象，或者是泥沙材料质量不符施工的相关标准或者要求，如含沙量过多等。对于这种问题，可以对泥浆的质量进行控制，保障混凝土的质量，使得能够满足工程施工需求；在放置钢筋笼时选择有效的应对措施尽量缩短放置时间，尽量避免钢筋笼接触孔壁；放置钢筋笼之后对孔的深度再一次进行测量，如果深度超出可控范围之内可以再次进行清孔，从而有效减少沉渣过厚的问题。

5.4 钢筋笼上浮现象

在灌注过程中没有及时提升管的高度使其埋管太深或者混凝土供应不足等，这些都是导致钢筋笼上浮现象的原因。面对这种问题，可以通过在钢筋笼的顶部焊接固定物的方法解决。在进行灌注混凝土时要对导管进行上下提动，而且还要控制好对埋管的深度，当对底部灌注好后提升高度使导管口高出以灌入混凝土面。

6 总结

随着我国社会对桥梁的需求不断增多，相关的建设项目也越来越多，而桥梁桩基施工技术是它们最基础的保障，桩基施工技术的水平直接影响整个桥梁工程的质量。桥梁的桩基施工技术设计到多个方面的内容和技术，它的质量直接关系到结构物的长久性和安全性。桩基是比较隐蔽的工程，如果在施工过程中操作不当就有可能造成质量事故，所以在施工是要严格控制工程质量，同时也带动现代化城市的发展。