市政工程中桥梁桩基施工技术的重要性研究

陆近涛

（江苏工程职业技术学院建筑工程学院，江苏南通226007）

0 引言

随着我国桥梁建设的加快，人们对工程质量要求也在不断提高。但是，桥梁工程在施工过程中仍存在一些问题，影响着工程整体建设进度和工程质量。出于确保桥梁桩基在施工过程的稳定安全目的，施工单位要引起重视，在施工时应尽量使用最新技术，而且应按照施工经验以最快的速度处理发生于施工过程的问题，所以，对桥梁施工技术进行分析十分必要。

1 桥梁桩基施工的质量问题与原因

1.1 塌孔的出现

塌孔在施工过程中是比较常见的问题。一是因为施工中人为操作不当，在钻孔时使用的力度过大，停钻的时间过长，所以导致塌孔现象的发生。二是因为泥浆稠度没有达到工程质量建设的标准，无法发挥护壁的作用。三是因为护筒的埋藏深度不够，加之周围回填土质量不高，引发漏水；往孔中注水的过程中会产生很大流速，让孔壁遭受水流的冲刷。四是当钻进位置为较为松软的砂层，此种情况存在进尺太快问题；泥浆水位高度欠缺，对孔壁的压力没有达到足够标准。

1.2 缩颈事故和孔斜事故

就桥梁桩基工程的施工过程来说，假如存在钢筋无法下放问题，大概率是因为发生了缩孔或孔斜事故。想要确定是否发生缩孔或孔斜问题，可以通过放检孔器进行判断。此类质量事故通常需尽早发现，并且进行快速处理，导致的质量问题不算严重，若处置得当不会威胁桥梁桩基工程施工的整体质量与施工安全。从孔斜事故发生的原因分析，包含以下几点因素：一是在指定地质标准中钻头无法均匀受力，此问题一般会出现在倾斜软硬底层交接位置、岩面倾斜位置、粒径存在较大差别的砂卵石层内部。二是钻进和具体标准之间有不小的偏差，使钻进时钻机出现不够均匀的沉陷问题和因为运转时出现剧烈振动使孔斜问题出现。

1.3 钢筋笼存在偏位问题

对钢筋笼质量问题来说，常见表现除了偏位问题和变形问题之外，还有上浮问题。第一，钢筋笼太长，其长度比规定范围大，箍筋的效果不能充分发挥，使钢筋笼存在刚度不够问题，在吊至孔中以后有很高的概率发生变形问题。第二，钢筋笼未使用垫块，保护层厚度无法得到有效控制。第三，桩孔存在偏斜问题和偏位问题，导致钢筋笼存在偏位问题。第四，对钢筋笼设置存在放置太高问题，混凝土在灌注过程中不会大量流动，使得混凝土的埋置深度很大，而钢筋笼会在混凝土的托顶作用下提高。第五，孔底的沉渣未能得到充分清理，使钢筋不能放置于指定深度，最终放置位置和设计标准存在差异，因产生细节偏差，从而发生安全事故。

2 施工技术

对建筑来说，桩基础的施工技术会严重影响它的稳定和可靠，建筑工程涉及要素繁多且复杂，所以对施工具有很高的要求，应使用施工技术使地基变得更加稳固，防止因建筑局部结构的不稳定性而影响了建筑整体的质量，以此保障建筑工程运行性能的安全性和可靠性。就桩基础施工技术的实际运用来说，可将其划分为人工挖孔桩施工技术和钻孔灌注桩施工技术。借助钻机于地面打孔，使钻孔能够进行灌注，顺序是先钻孔再清孔最后下钢筋笼，确保基础施工有序进行，提升成桩质量。

2.1 人工挖孔桩的施工技术

人工挖孔桩施工适合用于桩基较短和直径较小情况。施工时选择人力完成挖掘成孔工作，之后完成安装钢筋骨架工作和对混凝土进行浇筑施工的方法，使桩基可对上部结构进行支撑。人工挖孔桩施工优势除了施工的工艺比较简单和设备很容易操作之外，还有对桩基进行成孔检测比较方便。人工挖孔桩施工可适应多种环境，利用此方法进行施工可拥有很高的效率，较为常用。此方法施工速度很快，无须使用大型的机械设备，和木桩相比，挖孔桩拥有更强的能力，造价较低。因此，人工挖孔桩施工技术能够普遍应用于公路以及民用建筑。不过，挖孔桩的井下作业环境比较恶劣，施工人员的劳动强度较大，需注重施工安全及施工质量。应在施工时进行技术处理，在施工之前对挖孔桩所在位置的地质钻探方面的资料进行细致分析。如果面对厚砂性土层和流砂层，此时应先确定加固措施，之后展开实际操作。假如在施工时出现问题，需要使用有效方法进行解决[1]。首先，孔壁泥砂存在塌落问题，在挖孔过程中出现淤泥和流砂，此时护壁外的泥砂极易出现塌落问题。假如地下涌水的水量较小，塌落问题不算严重，能够选择挡土板进行支撑。其次，在挖孔过程中遭遇厚流砂层以及淤泥层，在碰见地下水时，伴随护壁外泥砂不断塌落，混凝土的护壁逐渐悬空，在未能得到支撑的前提下出现裂纹和断裂问题。多数施工单位会选择沉井基础，如此一来，报价会随之增加。

2.2 钻孔灌注桩的施工技术

就钻孔灌注桩的施工技术来说，其原理是对钻孔设备进行使用，通过施工对土体进行破坏，利用成孔设备来运送泥浆，使地基存在桩孔。在孔中设置钢筋笼，完成混凝土灌注之后出现桩基[2]。对施工而言，应做好管理泥浆工作和管理泥浆水位工作，防止影响之后的混凝土浇筑工作。施工方式的特点除了设备操作比较简便和噪声较小之外，还有成孔的桩基不会受到限制。此外，钻孔灌注桩施工的质量很高，能够适合用在多种土层，除砂性土土层和黏性土土层外，还有岩石层，适应性很好。对桥梁桩基的施工工作来说，此方式的使用频率很高。就钻孔桩成孔而言，其方法除旋挖和正反循环钻机成孔方法之外，还有套管与冲击钻机成孔方法。

3 市政工程桥梁桩基施工质量相关把控要点

3.1 把握和分析桥梁桩基施工的特点

城市化进程的推进，市政工程建设日益增多，为了保障城市基础设施建设的完善，需要加强对市政工程质量问题的重视，对各项工程项目的施工技术加大研究力度，保障桥梁桩基施工技术的科学、合理应用。为此需要对其特点进行全面的分析。

一是重要性。桩基施工的技术于工程项目来说十分重要，会对桥梁工程质量产生重要影响。所以，对于桥梁桩基承载力的设计要合理，以防在遇到地震、洪水、泥石流等自然灾害时，引发重大的经济损失和人员伤亡。二是复杂性。市政工程桥梁桩基施工蕴含复杂的因素。当下各种市政工程桥梁桩基施工项目可有选择的桩基类型较多，不同类型的桩基对于施工工艺和技术的要求也有很大的差异。三是多样性。桥梁桩基施工中涉及桥梁结构、地基基础、工程地质、水文地质、建筑材料、静动测试、工程机械、土力学等学科的基本知识，工程项目设计和施工技术管理人员必须具备较高的专业素质，并且需要熟悉国家建筑部门出台的相关规范和规程。所以，建设单位需要创建高质量的施工队伍，保障施工人员的技术水平符合工程建设质量要求。并且建设单位需要强化施工团队技术质量管理，准确掌控施工各环节质量，使安全隐患得以排除。对此，施工工人在施工之前应该对设计图纸和有关质量验收标准进行细致研究，而且应该对地质进行核查，检查和灌注桩相关的资料。分析灌注桩施工时有一定概率可能出现的问题，在此之后，分别对施工质量标准和施工方案进行详细制订，还应对实施方案及施工记录进行验收，从而可以很好地控制桩基施工的质量。

3.2 做好质量控制准备和施工管理工作

第一，做好施工前的准备工作。应从施工环境和桥梁特征角度出发，制定钻孔灌注桩的设计方案，使其满足桥梁施工需要。同时，也需要从以下层面做好施工准备。首先，准确把握桥梁在水文地质方面的资料，依据有关图纸设计施工方案。其次，在对公路桥梁进行施工之前，需要制定好管理方法，应进行细致规划，使文明施工要求得到落实，准确传达和安全生产有关的事项，保障每一位施工人员具备安全施工的意识和防范能力，同时也要对于突发事件做好应急措施和防御准备等；最后，需要对使用的仪器设备、钻孔灌注桩的材料以及机械等进行验证以及校正，保障性能能够达到安全使用的需求。不但要勘测施工周边水源，还要勘测排水通道，判断能否符合施工标准。

第二，导管埋深需要按照工程建设的规定和要求进行操作，并且灌注时间不宜过长，防止造成混凝土的初凝失去流动性。导管不能漏水，并且需要定期对使用机械进行运维和保养，保障其运行效能的完好性，以防发生机械故障问题。避免频繁使用的发电机、钻孔设备等功能失常无法运转，使灌注桩施工不能连续进行，造成钻孔灌桩断桩现象的发生。

第三，需要严格把关原材料的质量，在混凝土进行搅拌之前，需要做好原材料质量核查，调整好材料的配比，每次搅拌之前需要测定细集料的含水率，并且运用混凝土罐车运输混凝土，以免出现混凝土离析现象。同时，钢筋的使用需要严格按照国家钢筋质量标准，结合设计要求，钢筋笼的主筋尽量采用对焊；若采用搭接焊，使其焊口平顺，不得形成错台，以免卡住导管。

4 结语

市政工程在桥梁方面的建设标准会伴随建设事业推进而逐步完善，关于基础设施的项目数量也会逐渐增加。市政工程的桥梁桩基施工质量会对桥梁总体结构产生直接影响，应依据桥梁桩基在施工方面的科技、材料、设备质量审核等方面进行质量把关，将隐患问题控制在可控范围内，及时确定防范措施，保障市政工程桥梁桩基工程的质量和进度。