公路桥梁施工中钻孔灌注桩施工技术的应用

席培阳 马红敏

摘要：为研究公路桥梁钻孔灌注桩技术，对公路桥梁施工特点详细的阐述，并重点研究了施工中存在的问题及解决措施。研究结果表明，采用钻孔灌注桩能够有效地解决地面下黏体、软土等地基的承载力较低的问题，且施工简单，经济性高，是一种良好的提高软土地基承载力的途径。

关键词：公路桥梁;钻孔灌注桩;技术应用

分类号：U445.551

引言

路基为路面的主要基础结构，路径的整体质量决定了路面的使用性能与使用寿命。公路桥梁钻孔灌注桩结合持力层的变化来配置钢筋组合，其中所用钢筋数量较少，施工简便，实用性较高。本文针对钻孔灌注桩在公路桥梁中的应用，研究公路桥梁钻孔施工过程中可能遇见的问题，从而对钻孔灌注桩的施工技术展开研究。

一、公路桥梁施工特点

公路桥梁工程的施工特点体现在几个方面：一是施工周期长。 二是工程量大。 三是固定性强。 结合上述特点，在对公路桥梁工程进行施工的过程中，施工单位需要充分考虑工程的设计要求和具体情况，做好对于施工材料、施工人员、施工设备以及施工工艺等的管理，这样才能真正确保公路桥梁工程的顺利施工。

二、钻孔灌注桩主要施工手段

1.正、反循环施工

正循环旋转钻进是指在高压作用下，通过泥浆泵压入地面，地面上的钻头在旋转过程中将地基土层或岩石破碎成细颗粒。井壁的稳定性取决于孔内外水头差和泥浆的稠度。反循环旋转钻进的原理是指泥浆层流经用真空泵或其他技术（如吸泥机）将钻孔从钻杆中吸出，由于钻孔的内径比井孔孔径小得多，钻孔中泥浆水的增长速度比正循环快得多，清水也可以循环利用，一般桥梁工程施工中，钻孔桩的成孔都是通过反循环回转钻孔来实现的。下部钻头旋转时将土层疏松成钻渣。钻头通过泥浆团，并随着钻头溢出，泥浆团上升到井外的泥浆坑中，而井壁的稳定性也取决于孔内外水头差和泥浆的厚度。

2.旋挖钻

该设备具有装机功率大、轴向压力高、灵活性好等特点，工程作业效率高，功能多所以应用广泛。旋转结构适应我国大部分地区的土壤地质条件，应用多种多样，施工中根据不同的土壤和地质条件选择不同的钻头，包括可用于地下水位以上的黏性土、泥浆、填料、中密砂和风化岩石上的短螺杆钻具;可用于风化岩和破碎岩等中等硬度岩体的岩芯螺旋钻头;可用于风化岩和岩体结构发生变化的岩芯回转钻头。旋挖钻的钻孔灌注桩施工工艺主要是通过自身的爬升功能和钻井系统的桅杆结构，将钻具正确定位到极点位置，桅杆导向用于降低钻杆，将带有阀门的钻孔放在钻孔位置的底部，钻孔的动能为钻杆提供扭矩，压力装置将压力传递到钻杆上，钻头围绕破碎岩石回转，然后钻头提升装置和伸缩管将钻头提离孔外卸下地面。

三、钻孔灌注桩施工质量问题

1.混凝土卡管问题

导致混凝土卡管的主要原因，是施工人员在进行施工的过程中，存在违规操作的行为，没有能够依照相应的操作流程和施工规范进行操作。

2.混凝土埋管问题

多数情况下，混凝土埋管问题都会在混凝土浇筑的后期，主要的表现是导管提拔难度较大，分析原因，多是因为施工人員在混凝土浇筑环节没有能够有效地把握好时间差，错误地估计了混凝土凝结的速度。在发生混凝土埋管问题后，可以使用相应的机械设备进行辅助，将导管提起，若在使用机械设备的情况下，依然无法将导管取出，则只能将其埋设于钻孔灌注桩中。

四、钻孔灌注桩施工技术在桥梁工程中的应用

1.钻孔灌注桩钢筋笼技术

钢筋的质量必须由专业的检测程序严格控制，在实际生产过程中，选用钢筋端部不弯曲的整根钢筋作为钢筋房的主筋。搭接钢筋长度应大于5dm，钢筋连接误差应控制在20mm以内，钻孔时应保证钢筋不受外力和变形的影响，可以通过减少拉伸和冲击次数的方法，也可以使用相关的加固方法进行处理。

2.钻孔灌注桩混凝土技术

浇筑混凝土时，必须先将孔内清理干净，并检测混凝土的脆化程度，严格控制混凝土的搅拌时间，将时间控制在8～10min。每次浇铸间隔为30min。在浇筑混凝土的同时，必须将导管拆除并埋在2m以下。浇筑完成后，应定期进行维护保养。

3.埋设钻孔护筒

钻孔护筒施工一般采用4mm厚钢板，为避免变形，可在护筒中部和底部同时焊接钢筋，达到加固效果。护筒筒体底部与地面完全接触，轴线与基础护筒位置中心对称，通常需要将钻孔护筒筒体埋深100～150cm，并确保上部落差约30cm。

4.钻孔掉钻及卡钻

在公路桥梁应用钻孔灌注桩这项施工技术过程中，掉钻、卡钻的问题时常发生。一般情况下，掉钻是因为施工人员在使用过程前未曾检查，使用过程中的不仔细而引发导致的，也有的是因机器物件本身就不完善，安装过程中物件的紧密性得不到满足而造成的掉钻或卡钻现象。有效地应对钻孔灌注桩施工中钻孔卡钻掉钻的情况，可以从以下几个方面入手：1）首先在钻孔机器工作前就对即将工作的钻头、钻杆等机器进行全面的检查，确保其在使用过程中的正常使用，以免造成实验误差以及影响实验的安全性。检查过程中，若某一环节存在问题，需要及时进行更换维修处理。2）对于参加施工的工作人员进行培训，加强施工人员对钻孔机器的了解，明白钻头不能强行扭动。3）当出现卡钻现象，但钻头还可上下移动时，通过上下提动钻头，使用钢丝绳左右拔移，旋转钻头以解决。4）卡钻时，若钻头被完全卡住，可采用冲、吸的方式使钻头周围的渣土被吸出孔外，增加钻头周围的直径，然后再提出钻头。

5.提高技术管理规范

承重柱的施工技术要求较高，必须对相关技术人员的技术知识进行评估，监控部门必须对现场进行严格控制，为保证各连接处的顺利进行，有效地提高灌注桩的施工质量，在灌注混凝土前，应对混凝土的质量进行测量，现场有关人员对的灌注桩的混凝土材料进行严格测量及时处理不符合设计规范的材料，在浇筑混凝土时，应详细检查混凝土表面的高度和存放桩的位置，确保无渗漏等现象。

五、结语

钻孔灌注桩技术的应用，可以提高施工效率。在施工过程中应注意施工的前期准备工作。合理应用钻孔灌注桩技术，可以有效保障施工的稳定性和安全性。

参考文献：

[1]陈江.钻孔灌注桩施工技术在桥梁工程中的应用[J].建筑·建材·装饰，2019（17）：101-102.

[2]王仑.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁工程中的应用[J].山西建筑，2018（3）：61-62.

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