桥梁钻孔灌注桩施工技术探究

【摘要】随着社会的不断发展，各项技术不断发展起来，混凝土钻孔灌注桩是高层建筑、桥梁等工程结构常用的桩基形式之一。本文分析了桥梁钻孔灌注桩施工技术。

【关键词】公路桥梁 钻孔灌注桩 施工

中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：

钻孔灌注桩是桥梁工程中应用最为广泛的桩基础形式，也是整桥受力，防沉降的重要结构物。主要控制要点为桩位准确，桩长及垂直度符合设计要求，沉渣厚度符合设计及规范要求，桩身完好灌注密实强度达到设计要求。工作人员有专业监理工程师、监理员、见证员。钻孔灌注桩作为一种基础形式，目前在我国铁路桥梁、公路桥梁、城市各种桥梁中广泛使用，原因是这种施工方法，可以变水下作业为水上施工，从而缩短工期，降低了工程造价，而且所需设备简单，操作方便。但其施工质量难以控制，发生事故后又较难处理。因此在施工必须对灌注桩进行严格的质量控制，常见的控制措施有以下几个方面。

钻孔灌注桩的施工工艺流程：立桩前必须测量水深情况，防止桩尖触及泥面，使桩身受损。在立起之后将桩缓慢下放，下放过程中时刻保持桩架与桩的倾斜度与设计要求一致，在下放完毕后，立即检查桩锤、替打和桩身是否在同一轴线上，以避免造成偏心打桩。

1、准备场地。钻孔灌注桩是桥梁工程中应用最为广泛的桩基础形式，也是整桥受力，防沉降的重要结构物。主要控制要点为桩位准确，桩长及垂直度符合设计要求，沉渣厚度符合设计及规范要求，桩身完好灌注密实强度达到设计要求。工作人员有专业监理工程师、监理员、见证员。钻孔前要进行准备工作，其内容包括：（1）场地为旱地时，应该除杂物，换除软土，整平夯实；（2）场地为陡坡时，可用枕木、型钢等搭设工作平台；（3）场地为浅水时，宜采用筑岛施工，筑岛面积应根据钻孔方法、设备大小等要求确定；（4）场地为深水或淤泥较厚时，可搭设工作平台，平台必须牢固稳定，能承受工作时所有静、动荷载，并考虑施工机械能安全进出。

2、埋设护筒。绳索取芯钻进规程与普通双管钻进规程有所不同。但确定规程的方法基本相同。首先，由于绳索取芯钻头唇面比普通钻头要厚，因此钻压比普通双管钻头要大。转速同样是提高绳索取芯钻速的主导因素，因此，只要其它条件允许，应高转速钻进。当然，要防止不分岩层是否完整；钻具和钻孔是否弯曲，以及超径等不利条件下盲目开高速。由于绳索取芯钻杆柱较粗，所以深孔因钻机的功率所限开高转速会受些影响。

3、泥浆制备。钻孔灌注桩是桥梁工程中应用最为广泛的桩基础形式，也是整桥受力，防沉降的重要结构物。主要控制要点为桩位准确，桩长及垂直度符合设计要求，沉渣厚度符合设计及规范要求，桩身完好灌注密实强度达到设计要求。工作人员有专业监理工程师、监理员、见证员。

4、钻机就位。测量放样，在护筒周边放出桩位中心十字线，并用红油标识，采用泵吸式反循环成孔工艺成孔。采用钻机本身的动力就位。开始之前注意桩的钻孔和开挖应在中距5 m内的任何桩的混凝土浇注24 h才能开始，以避免干扰邻桩或钻孔过程。钻孔开钻后，要连续作业，根据钻孔和地质层合理选择钻进速度；遇地下水后开始向孔内注浆，孔内水头高度保证2 m以上。钻头使用三翼圆笼钻锥，用优质泥浆护壁，如有偏差，及时调整，保证桩基的成孔质量。

公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量控制：1、出现斜孔、扩孔、塌孔的质量控制。

（1）以标高进行控制。为钢护筒防止卷边，明确控制要点及控制程序。（2）组织人员对新的工艺进行学习施工现场。（3）地形复杂填石厚度变化大。采用超前钻更加详细的了解填石层厚度及埋深深度并绘制等高线图。详细的了解填石层厚度及埋深深度采用超前钻更加详细的了解填石层厚度。绘制填石层等高线图。（4）生成桩记录。过程中，及时作好统计和分析工作，发现异常情况，及时与业主、设计、监理单位联系协商解决，保持记录的清晰、完整，测量施工人员和现场监理在沉桩记录上签字确认，现场施工作业人员做好施工日志。

2、孔缩径的质量控制。桩孔缩径现象可能出现在软塑状亚黏土地层中，主墩软塑状亚黏土底层。在该地层在土层中间，施工时拟采取以下措施：（1）使用与钻孔直径相匹配的钻头以气举反循环工艺钻进成孔，采用高黏度、低固相、不分散、低失水率的膨润土泥浆清渣护壁。（2）为防止在风浪、水流及斜桩自重作用下发生桩倾斜、偏位。

3、防止渗、漏浆的质量控制。钢套筒沉设后及时对钢套筒桩顶用H400×300型钢进行临时牵连加固（钢套筒沉设完毕后，将H型钢先搁置在桩顶上，采用三角加劲板将H型钢与钢套筒焊接牢固，且H型钢两端的搭设高差不得大于2 m，必要时可先对钢套筒进行割除作业），然后进行嵌岩桩平台的搭设，嵌岩桩施工过程中，利用人工基床与钢套筒间连接加固相结合的稳桩措施。

4、防止钻孔桩混凝土浇筑时出现堵管、断桩现象的质量控制。

（1）堵管现象主要分为两种。一种是气堵，当混凝土满管下落时，导管内混凝土（或泥浆）面至导管口的空气被压缩，当导管外泥浆压力和混凝土压力处于平衡状态时就出现气堵现象。解决气堵现象的措施有：首批混凝土浇筑时，在泥浆面以上的导管中间要开孔排气，当首批混凝土满管下落时，空气能从孔口排掉，就不会形成堵管。（2）断桩主要是导管埋置深度不够，导管拔出了混凝土面（或导管拔断），形成了泥浆隔层。防止措施为：对导管埋深进行记录，同时用搅拌站浇筑方量校核测深锤测得混凝土面高程，始终保持导管埋深在4 m以上，同时对导管要每根桩进行试压，确保导管有一定的强度。

5、灌注砼控制。（1）监理员巡视旁站抽检砼坍落度（每桩不少于1次）并记录过程中异常情况，填写旁站记录表；（2）见证员抽取砼试块（每桩最少2组）；（3）施工方填写砼灌注记录表221号文施工记录表10；（4）顺利完成灌注后监理工程师签认；（5）施工方报送砼强度报告，监理备案并及时统计录入汇总表；（6）检测单位完成检测报告送监理备案；（7）如发生单桩不合格情况按质量事故处理方案执行。

防治措施：经常检查转向装置，保证灵活，经常检查钻杆、钢丝绳及联结装置的磨损情况，及时更换磨损件，防止掉钻。低冲程时，隔一段时间要更换高一些冲程，使冲锥有足够的转动时间，避免形成梅花孔而卡钻。对于卡钻，不宜强提，只宜轻提钻头。轻提不动时，可用小冲击钻冲击，或用冲、吸的方法将钻头周围的钻渣松动后提出。对于掉钻，宜迅速用打捞叉、钩、绳套等打捞。对于埋钻，较轻的是糊钻，此时应对泥浆稠度，钻渣，进出口，钻杆内径大小，排渣设备进行检查、计算，并控制适当的进尺。若严重糊钻，应停钻提出钻头、清除钻渣，冲击钻糊渣时，应减小冲程，降低泥浆稠度，并在粘土层上回填部分砂、砾石。如是坍孔或其他原因造成的埋钻，应使用空气吸泥机吸走埋钻的泥砂。提出钻头。

结语：由于钻孔灌注桩在施工过程中工序复杂要这就要求施工人员及质检人员认真执行桥涵规范及质量评定标准，随时都有可能出现各种质量问题。在施工准备阶段及施工过程中，对每道施工工序要严格把关。钻孔桩施工时出现事故的种类繁多，事故处理的方法也多种多样，同一事故现象也应根 据不同的成因采取不同的处理措施。钻孔灌注桩虽然具有低噪音、小震动、无挤土，对周围环境及邻近建筑物影响小，已成为一种重要的桩型。但随着社会经济发展的需要，钻孔灌注桩的桩长和桩径不断 加大，单桩承载力也越来越高。因此，有必要对钻孔灌注桩的 常见质量事故加以分析，找出质量事故发生的原因，研究相应对策，尽可能防止 质量事故发生。

参考文献

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