桥梁钻孔灌注桩施工技术分析

文/曾露

1 前言

公路桥梁工程属于系统性工程，在具体施工环节施工影响范围也比较大，工期很长且包含多项施工技术，有很多专业同时进行施工。在施工中极易存在很多技术问题，这就需要先进行施工质量的控制，可以提升施工技术水平，保证施工进度符合标准。公路桥梁项目的实施阶段，钻孔灌注桩应该进行技术的合理应用，能够使得公路桥梁质量得到提升，满足稳定性的使用标准。施工工艺的提升，公路桥梁质量也随之提高，促进工程的总体效益提升。

2 公路桥梁施工中钻孔灌注桩技术发挥的作用

钻孔灌注桩技术为当前公路桥梁中必不可少的一项技术。为了能够提升工程的质量水平，应该选择合适的施工技术，要保证施工可以灵活应用，能够进行技术创新和发展。合理地进行钻孔灌注桩施工技术，给今后的项目施工提供基础，能够产生比较高的经济效益。

钻孔灌注桩技术的合理使用，可以使得施工变得更加的简单，能够促进工程质量的提升，为整个公路项目的顺利运营起到了积极的促进作用。目前来说，钻孔灌注桩施工技术的应用，有着较高的灵活性，可以结合项目的设计情况合理的使用，促进项目实施更加的便捷和顺利。该技术在复杂的施工环境中也能够产生积极的作用，可以更好的适应不同条件下的需要，进而可以满足现代化的施工技术标准要求。公路桥梁在施工中应用钻孔灌注桩施工技术，能够结合具体的情况进行技术调整和使用，从而可以发挥出该技术的优势，提高工程的总体水平。因此，公路桥梁使用钻孔灌注桩施工技术有着较高的实践价值。

公路桥梁施工中应用钻孔灌注桩技术，能够全面的提升施工速度，保证施工工期内快速完成施工，还能够达到质量、技术、安全的标准。如果应用传统施工技术，有着较高的复杂性，而先进技术的应用可以简化施工环节，促进项目顺利进行，切实提升工程的质量水平[1]。

公路桥梁施工环节中合理的使用钻孔灌注桩施工技术，能够保证地基结构部分的质量合格，促进基础承载性能的提升，稳定性符合要求，为工程的安全性提升奠定坚实的基础。

3 施工要求

3.1 严格审查施工方案

审查施工方案对于公路桥梁的施工有着极为重要的作用，质量管理水平能够直接反映出企业的管理水平，可以更好的促进工程的质量水平提升。在公路桥梁项目实施环节，应该做好各个阶段的质量管理和控制，工作人员要具备较强的质控意识，可以做好全面管控，不会出现质量失控的问题。如果设计方案有着很多的缺陷，不仅影响项目难以进行，还会给企业造成巨大的损失，但是当前的公路桥梁依然有很多制度的不足，国家层面中也发布了相应的管理制度和法律标准，以便于做好质量的监管控制[1]。

3.2 严格检查施工前的准备情况

对于项目中的原材料要做好检查与控制，保证其符合技术标准的要求，施工前应该做好矿粉、石屑、骨料等关键性材料的质量检测。尽量的选择大型公司作为材料供应单位，进入到现场进行全面的检测，以保证材料的质量合格。检查钻井是否能够达到设计标准，运营是否安全、稳定，同时还应该做好水泥浆的检查，确保其性能满足标准。

4 钻孔灌注桩技术的工艺流程

4.1 埋设护筒

护筒的埋设施工是钻孔灌注桩施工的第一个环节，该环节的施工可以提升孔壁稳定性、避免出现塌孔的问题、隔离表水等问题，还要进行钻头导向的管控。护筒在具体的埋设施工环节，应该确保其中心线和桩体中心线达到重合性的标准，除了设计中有特殊的推定，都应该保证平面的误差控制在50mm 以下，垂直度偏斜控制在1%以下。护筒应该至少高出地表面约0.3m 或水面1～2m，因为护筒的直径会超出桩体直径约20～40cm，埋设护筒结束之后，应该使用粘土来进行底部、侧面等各个位置的夯实施工处理。

4.2 制备泥浆

钻孔灌注桩技术的应用阶段，一般都要进行悬浮泥渣、钻头冷却、钻具润滑处理等各个方面的工作，要保证其静水压力达到技术标准的要求，且还应该做好技术处理，以消除塌孔的缺陷。因此，要做好泥浆稠度的调节，这是极为关键性的措施。施工现场应该加强稠度的管理与控制，保证其符合要求，从而可以提升工程的质量和安全。

4.3 钻机就位

钻机移动到规定的位置上，机座需要使用水准仪来进行水平的控制，确保其安装达到稳定性的标准，能够防止出现倾斜、晃动等缺陷；钻机磨盘孔洞和桩体中心应该是重合的，应该确保其不能超过2cm[2]。

4.4 正循环成孔

施工GPS-15 型钻孔机来开展项目施工阶段，可以通过正循环将护壁成孔与清孔的作业形式，然后进行造浆施工。钻头应该达到要求，可以满足桩径的标准要求。钻头可以采取分层钻进施工方式，成孔的质量达到标准，同时还可以通过钻头进行钻具加压处理，要进行必要的档位调整，保证钻进的速度和尺寸符合要求，且钻头稳定性与导向性全部达到技术标准，伴随着钻进深度逐步增大，应该适当地提升钻进速度。如果钻进到砂质图纸条件下，可以应用粘性土造浆的方式来提升浆液的浓度，并且形成成孔护壁的方式，此时要适当的减小钻进施工的速度，以防止在钻进的过程中存在塌孔的问题。要考虑到土层的不同状态，做好钻进尺寸和泥浆比例参数的控制，能够保证其符合要求，且不会给地层产生巨大的扰动影响，保证工程的安全性和稳定性。施工达到设计标高后，要进行成孔深度检测。

4.5 第一次清孔

成孔施工完成之后，可以进行二次清孔作业，第一次是在成功深度符合设计标准时就要进行，GPS-15 型钻机来选择换浆法的成孔作业方式，此时可以通过钻杆来完成施工，通过钻具提升到距离孔底约0.5m 的位置上，通过钻机空转的方式来进行泥浆的循环作业，然后适当的调整速度可以进行优质泥浆的作业施工，然后进行泥浆的置换处理，此时应该使用比重较小的泥浆开展施工，可以使得水位达到稳定性的标准。第一次清孔处理施工应该保证泥浆比重不能超过1.3，且应该保证孔内沉淤厚度在50mm 以下[3]。

4.6 钢筋笼制作与安装施工

钢筋笼一般都需要在现场进行分段作业施工，各个段落的长度控制在9m 左右，且要按照要求进行分段摆放施工，一般最终制作完成的钢筋笼高度不能超过二层。钢筋笼制作开始前，要做好原材料的质量检测，达到要求之后才能应用到工程中。钢筋笼的主体接头部位应该交错设置，禁止超过50%，同时要进行单面焊接的方式来进行，焊接部分的长度应该在10d 以上，焊缝的质量和性能都必须要达到标准。

清理完成后，需要通过使用专业测绳的方式来做好成孔的深度检测，钻杆和钻头应该进行全面拆除处理，然后就能够进行钢筋笼的安装施工，并且可以通过卷扬机来完成钢筋笼的吊装作业，能够使得钢筋笼和桩孔的同心度符合要求，严格按照设计方案的标准来组织开展施工。底笼的安装应该直接超出机台面的1m左右，上下部分的钢筋笼安装需要对正，确保各个部位的垂直度合格，且焊接连接的性能符合标准。

4.7 导管安装与二次清孔

钻孔灌注桩砼灌注施工一般都会选择应用直径为260mm 的导管来进行施工，应该在安装前准备好符合要求的材料，导管长度应该达到工程的技术标准，同时还要检测质量，不能存在裂缝、变形等问题，且密封性达到标准，各个结构部件没有任何的质量缺陷，钢筋笼安装结束后，就要开始进行导管的作业施工，并且可以进行二次泥浆清孔作业施工。导管下口距离孔底的深度约30cm 的位置，可以通过钻机来进行循环系统的方式进行内部泥浆的输入，确保底部沉渣孔口符合要求。二次清孔一般需要持续半小时，在该部分的工作结束之后，要做好质量监督与管理，保证沉渣厚度在合理的范围内，检测确定沉渣厚度不能超过50mm。上述各项技术参数符合标准之后，达到技术标准要求才能进行后续的施工。

4.8 清渣作业

清孔方式施工环节，要选择合适的清孔作业方式，同时还应该达到如下技术标准：

4.8.1 摩擦桩，除了设计有特别的要求，针对直径在1.5m 以下的桩体，保证其沉渣厚度要控制在200mm 以下；桩径大于1.5m 或桩长大于40m 等桩体材料，要保证其沉渣的厚度控制在300mm 以下。

4.8.2 端承桩，除了设计方案中有特别的要求，都必须要保证桩底沉渣厚度控制在50mm 以下。清孔结束后，泥浆应该达到技术标准[4]。

4.9 安装钢筋笼

清孔全部结束后，应该立即组织进行钢筋笼的安装作业，此时应该保证其施工时间不能超过4 小时，尤其是水位高的砂性土层等条件之下，禁止超过12 小时还没有组织开展浇筑施工。根据设计标准来做好钢筋骨架的放置施工，确保不会出现变形的问题。

钢筋骨架安装结束后，要经过一定的时间后才能进行混凝土灌注施工。首先是要开展二次清孔作业，保证底部没有过多的沉渣材料，然后就是检测确定沉渣厚度与泥浆技术参数，要符合技术标准。在达到技术标准后，就能够开展混凝土灌注施工。在该施工阶段，导管应该保证和孔底有30～50cm 的高度，导管首次埋入应该确保其处于混凝土浇筑面以下在1m 以上的位置，灌注环节应该保证导管埋设深度处于2m 至6m 范围。为了避免出现钢筋骨架上浮的问题，在灌注施工环节，在快要达到顶部1m 位置上，应该尽量地减小灌注的施工速度。灌注底标高应该保证其达到设计标准的要求，至少应该高出一定的尺寸，从而可以使得混凝土部分的质量合格。

5 施工问题与措施

5.1 塌孔与缩径

塌孔与缩径发生的原因是基本一致的，具体原因就是地质条件复杂、钻进施工速度非常快、泥浆护壁的性能不足等问题。

主要预防措施：成孔施工环节如果遇到了砂层、砾石层等地质条件，应该保证施工速度控制在2m/h 以内，泥浆的密度要处于1.3—1.4g 之间，黏度在20—30Pa.S 之间。在钢筋笼安装结束后，要立即开始进行灌注作业。

5.2 钻孔偏斜

钻孔施工阶段，偏斜问题是非常容易出现的。要做出如下分析：

5.2.1 钻孔开始前应该做好设备安装位置的调整，保证平整度合格。

5.2.2 零件松动，稳定性不足等问题，都会导致其垂直度偏差过大，威胁施工效果。

5.2.3 此时会出现钻杆弯曲或者连接位置不正的情况。

5.2.4 钻孔土层均匀性较差的条件下，需要进行必要的调节，从而可以保证钻孔不会出现偏斜的问题[5]。

主要预防措施：钻机的架设应该达到水平度、垂直度的要求，各个部件连接紧固性。如果是特殊地质条件的施工，要做好全面的检测，确保各个部分都符合标准，不会出现严重的质量问题和缺陷。

6 结语

桥梁工程是我国重要基础设施，对于人们的出行将产生直接的影响。虽然灌注桩施工工艺得到了改变和提升，但是也容易存在问题，要做好严格管理和控制，提高桥梁质量水平，促进我国桥梁领域的高速发展和进步。