钻孔灌注桩施工技术在道桥工程中的应用

钻孔灌注桩施工技术在道桥工程中的应用

刘豫,常珂,何锋

1 410621197908163030，陕西省  2 612728199307022038，陕西省  3 610113197012161673，陕西省

摘要：近年来，道桥工程的质量问题成为人们关注的重点。在市政道路桥梁的施工中，钻孔灌注桩施工技术具有极高的载荷力和抗震性。对此，本文以某大桥联合建设段引桥工程为例，首先阐述了桩基整体施工方案，进而围绕其施工技术要点展开了详细的探讨，最后提出钻孔桩质量检验标准，保证了工程的整体质量。

关键词：钻孔灌注桩；施工技术；道桥工程

引言

随着我国在基建方面投入的持续增加，公路桥梁建设的数量也在持续提升。很多地质条件相对较差的地段，对公路桥梁施工提出了较高的要求，通过将钻孔灌注桩技术应用到公路桥梁施工中，可较好地提升施工质量，但是钻孔灌注桩技术是一项相对复杂的施工技术，需要精准把控施工技术要点，才能更好地提升公路桥梁施工质量。因此，对公路桥梁钻孔灌注桩施工技术进行分析有着较为重要的意义。

1.工程概况

某工程中需要建设一个长度约为800m，宽度约为40m的高架桥，桩基础的跨度30m左右，间距15m。本次高架桥桩基础在施工时，设计采用的是钻孔灌注桩技术，选择使用的机器为RT－250旋挖钻机钻挖桩孔，在进行本工程的施工时，根据地质条件的差异，设计了长度不同的桩基，其中最长的桩基为40m，最短的桩基为30m。

2.桥梁钻孔灌注桩施工技术

2.1施工准备

（1）钻孔施工前施工单位要对桥梁的设计图纸进行复核，复核的主要内容包括桥梁桩位的标高、位置、数量、尺寸等基本参数，并与施工场地的地形条件、地质情况核对，明确设计文件的合理性，如发现存在不合理之处，应及时向监理单位报备，修改设计文件[1]。设计文件合格后，结合要求进行施工。（2）由项目经理组织各部门、各施工班组进行技术交底，交底方式为书面交底，交底内容主要包括施工组织安排、施工流程、施工技术、施工要求等，使所有施工人员明确自身责任，避免失误。（3）本次施工采用的原材料进场前需要对材料的出厂证、质量证明等文件进行核验，检验合格后方可进场，入场的材料进行分类存放，材料的贮藏地面可采用混凝土硬化地面，砂石料按不同尺寸分类存放，钢筋按等级分类存放，存料期间仓库内应保持通风并做好防雨、防潮措施。

2.2场地整平放样

本工程桥梁下方为沙土，为保证施工的正常进行，施工前应清除场地内的杂物，并检测地基的承载力，软土地基位置应更换软土并回填整平夯实，待承载力满足正常施工要求后，在地基表面进行施工放样工作，放样的位置应结合施工图纸进行确定，明确桩基础的位置、高程等基本参数，放样结束后应报备至监理单位，由监理工程师对放样位置进行验收，合格签字后开始正式施工。

2.3泥浆制备

钻孔施工中需要采用泥浆护壁的方式保护成孔的质量以及钻孔施工的安全，钻孔完成后还需要采用干净的水泥浆进行清孔作业，水泥浆的比例应结合设计要求确定，制备后存储于泥浆池中，泥浆池的位置在施工场地周边选取，并在周围做好防护措施，避免人员摔落，本次施工中护壁采用的泥浆密度应控制在1.10～1.15，含砂率应≤4%，胶体率应≥95%，清孔采用的泥浆密度应控制在1.03～1.10，含砂率应≤2%，胶体率应≥98%[2]。

2.4护筒埋设

护筒埋设是一个重要环节，起着对后续施工定位和引导的作用。护筒内水位和泥浆在岩壁中的比重使得孔内的水压大于外部水压，从而防止了塌陷。涂层的内径为0.2～0.4m，管壁厚度为10mm，该涂层高出地表0.3m，埋于土壤内的桩径应超出2.0m。底部和护筒底部周围的填料必须一层一层地压实，在掩埋过程中要有一个精确的位置，并确保与护筒垂直。护筒底部中心垂直线与桩中心线重合，平面允许误差为50mm，垂直线倾角≤1%。

2.5钻孔

1)埋入钢管保护管并铺设钻井平台的导轨后，将钻井平台组装到位，以确保基座的稳定水平并保持钻探框架垂直，使挖掘机顶部的滑槽、钻头和钻桩的位置中心保持在垂直线上，以确保钻孔的垂直性。2)钻孔：在正循环模式下低速钻孔。在孔下方5m钻出一个孔后，以低速慢循环钻进，在该孔下方5m开钻，到底后开始反向推进。在钻孔过程中时刻保持减压状态。3)在确定钻孔顺序时，相邻两孔不能同时钻孔，钻好一个孔并完成24h后，钻探工作继续进行。在连续钻井作业中经常对钻井泥浆样本采样和测试并及时调整，并且在正常的钻井过程中参考地质数据来获取更多信息。关于土壤形成的变化，及时取样钻井压载物，判断土壤性质并记录在钻井备忘录中，与地质数据进行核对，根据土壤层情况及时调整钻机的转速和冲程。

2.6对钻孔进行清理，对桩孔的深度进行测量

为了全面提升混凝土整体的强度，提高桩基的整体质量，技术人员应当从土层结构出发，选择使用先进行沉渣然后再将泥浆提取出来的办法，最大限度地降低孔内的泥浆密度。对于沉渣的时间应当严格控制，不仅需要最大限度地降低泥浆密度，而且不能出现过多耗费工期的情况，降低其对成孔质量带来的影响，防止对工期带来较大的影响。根据本次工程试桩的整体情况，本次设定沉渣时间为2h，可以在孔底形成一层稠度相对较高的泥浆层。然后技术人员将吸浆泵放置到孔底，从孔中将泥浆抽出来，在对泥浆进行抽取的同时，还应当同时将清水注入其中，吸入泥浆的流量和抽入清水的流量应当相同，主要是为了将孔内的水文条件保持好，防止出现坍孔。

2.7钢筋笼制作安装

（1）本次施工采用的钢筋笼，在施工场地外进行加工，再通过运输车运送至施工场地进行安装，钢筋笼主要采用焊接的方式进行施工，其焊接质量要满足设计要求，接头位置采用双面搭接焊的焊接方式，主筋上接头均要进行焊接，焊接长度≥5d，钢筋笼相邻主筋进行焊接时，搭接位置应≥30d，加强筋在焊接时采用双面电弧焊的焊接方式，在主筋内侧进行焊接，严禁焊接过程中对主筋造成损伤，焊接完成及时运送至施工现场。（2）钢筋笼的安装通过吊车完成，在吊放钢筋笼时采用两点起吊的方式，第一个吊点位于钢筋笼的下部骨架，第二个吊点在钢筋笼上部1/3处，钢筋笼吊起后在空中实现调转，然后通过吊机缓慢放入桩位中，下放过程中应匀速缓慢，不宜强制插入，避免出现钢筋笼上浮问题，安装到位后，应及时进行后续施工[3]。

2.8二次清孔

通过更换浆料清孔，清洁附着在套管壁上的泥浆，将导管下放至距孔底约30cm处，同时水泵压力供给稀泥浆。井下钻渣应向上漂浮，流出孔口进行沉淀，并测试井眼中泥浆的比重和井下泥浆的沉淀深度。清理孔后，泥浆的比重为1.03～1.10，粘度为17～20Pa·s，含砂量＜2%，沉淀物必须符合设计要求，再次自查完毕后提交监督工程师检查。

2.9灌注水下混凝土

1)浇筑水下混凝土是重要的钻孔桩施工过程，必须通过成孔质量检测和清孔检测(包括泥浆指标和沉碴厚度检测等)，使泥浆指数和压载厚度合格。压载厚度的计算方法是在浇筑前从孔底减去高程，浇筑前确定所有指标，并将浇筑时间控制在初始凝固时间内，使浇筑时间在6h内检查。2)第一批混凝土浇筑的数量必须满足导管的第一埋深(≥2m)的要求，并填充导管的底部。在中间连续以最大程度减少浇筑时间。确保地下管线始终≥2m。3)初浇采用拉盖法。管道盖盖住漏斗的下开口并将盖附在钢丝绳上。

3.结束语

钻灌注桩施工技术既能进一步提高桥梁桩基础的质量，又能保证桥梁整体的稳定与安全，但是钻孔灌注桩施工技术工序多、质量控制要求高，施工人员应严格按照规范进行施工，做好每一个施工环节，避免质量事故的发生。

参考文献：

[1]黎华煜 . 浅谈公路桥梁钻孔灌注桩施工技术和质量控制[J]. 广东建材，2015（4）：51-53.

[2]王振华. 公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制[J]. 交通标准化，2016（9）：135-137.

[3]朱容. 公路桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制[J]. 交通世界，2017（7）：132-133.