桥梁桩基施工技术及安全措施

摘要：桥梁桩基础是桥梁的重要部位，它的质量好坏直接影响到整座桥梁的工程质量。 由于桥梁桩基施工的隐蔽性，在施工过程中存在不可预见性的因素较多，经常出现一些问题不可避免，如果这些问题不及时解决，将直接影响到桩基的工

程质量，给工程造成损失。本文探讨了桥梁桩基施工技术及安全措施。

关键词：桥梁；桩基；施工技术；安全措施

Abstract: the bridge pile foundation is an important part of the bridge, it affects the quality of the whole bridge engineering quality. Because the concealment of the bridge pile foundation construction, in construction process in unpredictable nature of many factors, often appear some inevitable problems, if these problems are not timely solve, it will directly affect the quality of pile foundation engineering, and causes losses to the project. This paper discusses the bridge pile foundation construction technology and safety measures.

Keywords: bridge; Pile foundation; Construction technology; Security measures

中图分类号： TU74文献标识码：A 文章编号：

公路建设和公路桥梁建设都是我国基础设施建设的重要组成部分。 随着我国经济的高速发展和社会的不断进步， 对公共基础设施的建设要求也越来越高 。公路桥梁的建设也随之迅速发展， 但是其中有关的质量问题和很多弊端也逐渐显现， 应该引起相关部门和人员的足够注意。 公路桥梁的桩基施工属于水下、 地下工程， 常常会出现断桩、 废桩并且会导致变更设计的状况 。这些情况引起的后果都是很严重的， 工期延误， 不必要的经济损失都随之出现， 并且会带来日后使用的安全隐患。

一、桩基施工技术

1、施工准备:在桩基施工前要先调查钻孔桩施工范围内有无地上、 地下管线和构筑物。 施工时,先清除设计桩位范围内场地的障碍物、 杂物,平整施工便道和施工场地。

2、测量放线:根据设计图纸计算各桩位的坐标,并确定每个桩孔与相邻控制点的位置关系。 经复核无误后在场区内实地放线,同时以桩中心为交点,在纵向和横向方向埋设好护桩,桩位经复核并签字同意后方可进行下一步施工。

3、埋设护筒:护筒采用10mm钢板卷制,护筒直径1.2m,桥台处1.5m,护筒长度为2m,在护筒的上口边缘开设2个溢浆口。护筒埋设时,通过预先引放的纵、 横方向的4个护桩点进行调整就位,护筒中心与桩位中心重合,其偏差不得大于20mm,并严格控制护筒的垂直度,护筒调整到位并固定稳后,用粘土沿四周对称分层填压夯实,护筒的埋深旱地不少于1m,护筒顶面应高于岛面0.2m～0.5m,并高于施工水位或地下水位1.5m～2.0m,水中墩、 护筒底应进入河床底不少于0.5m。

4、钻孔就位:钻机安放前,先将桩孔周边垫平,使地面平整,确保钻孔安放到位,机身平稳,钻机就位时,应保证管锥中心对准桩位中心,并将钻机支垫牢固。 其对中误差不得大于20mm;钻机就位后,测量钻机平台标高来控制钻孔深度,避免超钻或少钻。 正式钻孔前,钻机要先进行运转试验,检查钻机的稳定和机况,确保后面成孔施工能连续进行。

5、泥浆护壁及成孔。 桩基工程用黏土泥浆,其黏土含胶体度不得低于95%,含砂率不得大于4%,造浆能力不低于2.5L/kg。制浆前,先将黏土打碎,缩短搅拌时间,黏土在水中浸透并搅拌均匀,对新制泥浆和再生泥浆设专人使用专用设备、 仪器进行质量控制。 同时为防止意外情况或成孔期间对泥浆指标进行调整,备用一定量的膨润土或黏土。 特殊地层泥浆密度:砂卵石为1.3～1.5,砂层为1.2～1.3。 在成孔施工过程中,加强对泥浆性能指标的检测和控制。根据钻到不同地层的地质情况,适时调整泥浆指标,并做好施工记录。 在施工期间定期对泥浆池、 循环池进行疏通,确保泥浆循环畅通,沉淀池的沉渣和废浆要经常抽到指定的地点,保证泥浆池有足够的容积满足成孔施工的需要。

6、钻进成孔:成孔采用反循环钻机,边钻进边注入泥浆护壁。 开孔前,先起动泥浆泵,待泥浆反循环正常后,才能开动钻机慢速回转下放钻头至孔底。 开孔前先轻压慢钻,钻进到2m～3m后逐渐加大转速和钻压正常钻进。 在钻进中经常检测钻机钻杆的垂直度,并随进调整,做好详细记录。 在成孔施工中还应根据不同的地层适进调整参数。

7、一次清孔:通过钻机平台标高和钻杆的长度,判断钻孔深度。 当钻孔达到设计要求的深度,停止钻进,将钻头提高孔底100mm～300mm,维持泥浆和正常循环,清洗、 吸除孔底沉渣直到返出泥浆的钻渣含量小于4%为止。 起钻时应小心操作,防止钻头拖到孔壁,并向孔内补入泥浆,稳定孔内泥浆高度。

8、成孔检测:成孔结束后,采用井径井斜仪对成孔质量进行检测。 检测标准:孔深不小于设计深度,垂直度:＜1%;沉渣:≤50mm。

9、钢筋笼施工。

(1)钢筋笼制作:钢筋笼整体制作吊装,加工尺寸严格按设计图纸及规范要求,钢筋笼的主筋在地面加长时,接长采用闪光对焊,接头相互错开,主筋与箍筋采用点焊。先制作钢筋的加强箍,加强箍先根据设计长度下料并在特制的平台上弯制而成。 加强箍制作完成后,在加强箍上准确的放样出钢筋笼每一根主筋的确切位置并用红油漆做出标记。 主筋分段长度,将所需钢筋用切割机成批切好备用,并按规格挂牌分类堆放整齐。 钢筋笼加工在特制加工平台上进行,加工前先检查平台的平直度,确保钢筋笼的主筋顺直。 加工时先将主筋点焊于加强箍的外侧所标示的主筋位置,确保主筋位置正确,间距一致。最后施工钢筋笼箍筋,施工箍筋前先在主筋上分出箍筋间距,然后将箍筋缠绕于钢筋笼骨架上,并将箍筋与主筋50%交错点焊。 加工成型的钢筋笼稳定放置在坚实平整的地面上,防止变形。 钢筋笼从上至下每2.0m的设一道保护块,每道保护块分四块均匀的布置于该圆环上,保护块采用直径100mm的砂浆混凝土块。

(2)钢筋笼吊放:用钻架或吊车安装,钢筋笼接长用2台电焊机焊接,逐段连接逐段下放。

10、二次清孔:钢筋笼定位后,及时下放导管,安装清孔器并与砂石泵连接。 采用泵吸反循环清孔,进一步将孔底沉渣吸出,同时逐步降低孔内泥浆密度。 二次清孔后泥浆指标要求:①泥浆密度:控制在1.15～1.25左右;②含砂率:小于4%～8%;③泥浆黏度:小于25S;④二次清孔后孔底沉淤不大于100mm。

11、水下混凝土浇筑:二次清孔结束后,立即浇筑混凝土。浇筑时计算好初灌量,加工好漏半,要求有一定的冲击能量,能把导管下沉渣挤出,并能把导管下埋入混凝土,深度不少于1m。 首次浇筑采用混凝土隔水栓,当混凝土装满漏斗后,剪断钢丝,混凝土即下入到孔底,排开泥浆。

二、安全措施

1、 清孔及吊装钢筋笼

清孔的目的是除去孔底沉淀的钻渣和泥浆，以保证灌注的砼质量及承载力。 清孔的方法：换浆清孔 。钻孔完成后不再进尺，继续循环换浆清渣，直至达到清理沉渣满足要求(泥浆比重不大于 1.05)。另外,还有抽浆清孔和掏渣清孔的方法，可根据实际情况采用适合的方法。 清理时注意三点： a.必须保持孔内水头高度； b.灌注砼前孔底沉淀厚度不大于设计规定； c.不得用加深孔底的方法代替清孔 。钢筋笼的制作应按设计要求预先分段焊成钢筋骨架，用大吨位吊车或利用钻架上的卷扬机吊入钻孔内就位，校正钢筋笼的位置并固定，防止灌注砼后钢筋笼上浮。

2、涵洞软地基的安全控制

在桥梁和涵洞软地基基础施工中，由于施工环境与质量控制标准的差异，对于地基基础施工质量控制方法的要求也自然有所不同 。在桥梁和涵洞软地基基础施工中，软地基基础施工质量控制方法的创新不是漫无目的的创新，而是要结合桥梁工程项目施工的实际需要，以及桥梁工程施工现场的实际情况，来逐步进行施工质量控制方法的创新，这样才能真正起到其所应具有的意义和作用。 桥梁和涵洞软地基基础施工质量控制方法的创新只有真正符合施工实际需要，才能有效保证桥梁工程建设项目的整体强度与硬度，以及桥梁的使用年限与抗震能力。

3、钻孔的防范

所有孔洞下作业人员必须佩带安全帽，且每次孔洞下作业持续时间且长不得超过 3h，应实行轮换下洞作业，以保证井下作业人员的安全和效率。 在井下作业3m 以下必须省通风设施 。孔洞口处要比周围 2m 范围高 50cm，弃土要放在 5m 以外。 空洞下照明采用矿灯和 36V 安全电压照明 。必须对孔内进行通风排烟，经检查烟雾排净 。在起吊时应保持垂且平稳、不准斜吊、过急和晃动，以免落物伤入 。上料不得超过吊筐容积的80%。 孔洞下作业人员在作业过中，应随时注意井内的各种变化惰况，如地下水、 流砂 、流泥 、塌方、 并圈护壁变形、 有害气体 、不明物等，发现情况要及时撤离和上报项目管理人员，每工作班至少检查 2 次安全设施，禁止孔内边抽水边作业和夜间挖孔作业。

桥梁桩基础是桥梁的重要部位，它的质量好坏直接影响到整座桥梁的工程质量。 由于桥梁桩基施工的隐蔽性，在施工过程中存在不可预见性的因素较多，经常出现一些问题不可避免，如果这些问题不及时解决，将直接影响到桩基的工程质量，给工程造成损失。 因此，在桥梁桩基的施工中，不仅要依靠先进的科学技术进行施工，还要根据丰富的施工经验对在施工中出现的问题进行及时处理，避免工程质量事故的发生。

参考文献：

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