高速公路施工中钻孔灌注桩施工技术

高速公路施工中钻孔灌注桩施工技术

聂乔武

云南昆明 650217云南交发公路工程有限公司

摘要：钻孔灌注桩施工技术作为高速公路施工阶段的常用手段，只有促进该技术的合理应用才可以保障高速公路施工的整体安全性和施工质量。钻孔灌注桩是高速公路施工阶段的重要组成之一，因此在施工阶段占据重要的地位，因此也受到了极大的关注，不过钻孔灌注桩施工技术在实际应用阶段极易受到各种因素的影响，为了避免不安全因素对高速公路施工的整体质量带来影响，那么就要加强对钻孔灌注桩施工技术的管理与合理应用，保证整体施工质量的提升。本文针对高速公路施工阶段钻孔灌注桩施工技术的应用进行分析，结合实际案例探讨技术的应用对策，同时制定有效的施工管理对策。

关键词：高速公路；施工工程；钻孔灌注桩；施工技术；应用对策

为了推动我国城市化发展进程，因此高速公路施工工程的数量不断增多，其中包括道路、桥梁等施工管理，通过加强道路的施工操作可以促进城市交通环境的改善，也只有采取有效的施工技术才可以保障高速公路的整体施工质量，为保障交通安全奠定良好的基础。钻孔灌注桩技术目前在高速公路等工程中得到广泛的应用，同时也得到了极高的重视，不仅有利于促进道路结构的改善，还可以促进交通环境的改善，为城市化建设进程奠定良好的基础。

一、针对钻孔灌注桩施工技术进行分析

（一）钻孔、成孔施工技术

钻孔与成孔作为高速公路施工阶段的重要内容，直接关系到整体的工程质量。在实际应用阶段，治理方法以爆破法、凿井法为主。第一，施工人员需要先对桩基的孔位进行确定；第二，根据防护要求做好防护措施，再用手动绞车清除浮渣。为了保证基坑的安全，基坑采用C15混凝土护壁，其厚度为15厘米，高为1米。具体数据见表1。

表1 钻孔质量数据表

（二）孔底清渣技术

要开展孔底清渣的工作，这就需要在成孔桩基施工完毕之后，在孔的底部留下一段空间，用风镐测量出设计标高，并将周围的杂质清理干净，从而完成孔底清渣。比如，高速公路施工工程的环境存在很多问题，经常会遇到地质原因，那么就要先进行施工现场地质的检查，然后与监理工程师进行交流，做好充分的施工前准备后再进行混凝土灌注，提高桩基的稳定程度[1]。

（三）钢筋笼的制作与安装

钢筋笼制作过程中，必须按照孔径、孔深等参数进行合理制作，保证钢筋笼符合工程要求，生产结束后，我们还将对其进行性能检验。如果钢筋笼符合要求，则需要用吊车将其放入孔中，从而完成钢筋笼的安装。为了解决钢筋笼在安装和调节过程中由于外力的影响出现变形的问题，要根据施工现场的具体条件选择适当的钢筋笼安装方式，孔洞的中心必须和钢筋笼的中心处于同一水平线上。为了防止钢筋笼在施工过程中发生左右摇摆和上浮等现象，必须对钢筋笼顶部的位置进行校正。使用电焊机对钢筋笼进行焊接后，要用清水清洗以免出现阻塞。

（四）混凝土浇筑

在施工过程中，要注意当孔壁及孔底的渗透性大于3.6米/小时时，应采取水下灌注的方法。施工人员要用槽车和吊车将混凝土运送过来，并使用剪球进行灌注，如果导管埋在1米以上，就必须进行连续灌注，以保证混凝土的质量。

二、高速公路施工阶段钻孔灌注桩施工技术的要点分析

在钻孔桩打桩时，要根据工程的具体情况来确定打桩的方向，一般都是一横向单边打桩，也可以是从中间向外打。在打桩前，还应注意对周围土层的压缩情况和施工特点，避免出现其它影响打桩质量的因素。桩的旋转越小，桩的旋转速率也就越高。

钻孔灌注桩施工技术在实际应用中有很多不同的工艺类型，比如常用的初混凝土灌注、后续混凝土灌注等。在初混凝土灌注施工阶段极易受到各种因素的影响：例如泥浆密度、桩体与混凝土的高度差等都是影响施工质量的常见原因；孔径越大则初混凝土灌注的泥土体积就会越大；在灌注的过程中，混凝土比较大、搅拌时间较长都会引发离析发生；在第一批的混凝土灌注的时候由于阻力较大有很大几率造成管道的堵塞；在灌注过程中，要将设备抬升，确保能够迅速地将导管装入料斗，再将导管缓缓抽出。同时需要注意的是：如果起重量不够，就要使用升降机来推动料斗的摆动。[2]。

三、结合高速公路施工实际案例分析钻孔灌注桩施工技术

（一）工程概述

以某市某高速公路建设项目为例，设计桥宽30米，左桥、右桥各15米，桥宽各15米。其断面包括车道，护栏，护栏等。该工程的土层包括6层，第一层暴露的厚度在0.3～7.4m之间，主要以杂填土为主，层底的高度在188～192m之间；第二层暴露厚度在0.6～2.6m之间，采用的是粉质黏土，层底高度在187～190m之间。该工程勘察阶段的水位在5.9m以内，标高在188～189之间。

（二）钻孔灌注桩施工技术的应用

第一，护筒制作与应用。在进行钻孔之前需要进行钢护筒的安装，埋设护筒的时候需要通过挖掘机先准备好护筒坑，在使用旋挖机进行钻探时，要确保钻孔深度大于20厘米。护筒长度与地质条件、水位等因素有关，应根据具体工程条件而定。护筒的顶板必须高于地面0.3米或超过1.5米的深度。护筒桩的位置偏差不能超过5厘米，倾角不能超过1%，在拆掉钢筋护套前，要检验桩体的混凝土强度，如果没有达到设计强度的25%，就不能拆除

[3]。此次高速公路建设中，钢护筒内径14厘米，高6厘米，厚6厘米，经勘测，孔口标高最高为6.06米，选用6米护筒，并在护筒上留有泄浆孔。护筒埋设的过程中要对垂直度进行严格的管理才可以为后续进孔操作奠定基础。

第二，成孔操作。钻孔工艺包括护壁、钻孔和垂直度检查等。（1）首先是护壁的施工。通过合理的护壁技术，不包括含水的工程中，下钻孔的深度就算在100m以上也不会发生塌方；即便是有含水层护壁也可以发挥良好的保护作用。根据工程地质条件，提出了利用钻孔压强保护围岩的方法，其中围岩分为清水围岩和泥水围岩两部分。根据对项目的调查，选择了6级中风化土层，在16米以下的土层中做桩基的持力层[4]。（2）钻孔施工。作业由旋挖机进行，施工过程中使用手工与仪表相结合的方法对钻孔垂直度进行观测。在施工过程中，一定要掌握好施工速度，防止出现塌孔。此外，还要加强对钻井液的强度试验，泥浆指数如果不达标就要进行进行调整。（3）孔径与桩孔的垂直度检查[5]。在安装钢筋笼前，必须检查直径和桩孔垂直度：首先要将钻孔重新定位，确保其垂直度，然后将其从桩顶插入到桩的底部，如果没有发现任何障碍物，说明孔径和钻孔垂直度都符合规定，如果发现了障碍物，必须先查明问题，然后再继续钻孔。

第三，钢筋笼的制作。首先将施工场地加固，再用钢筋焊接，做成简易支护。钢筋笼通常由6 mm的圆钢制成，钢筋与钢筋笼的主筋焊接在一起，另一端可以焊成环状，便于运输钢筋笼。在提升过程中，应注意加强筋心垂直度及孔径降速。

第四，沉渣检查。在实施沉渣厚度检查的时候需要选择合适的技术，以免影响检查结果。本项目利用吊锤测绳来检测钻孔底部的沉渣，施工人员应在孔中放置3 kg的测力计，当锤到达孔底后，要控制好速率，慢慢下降，并做好沉渣厚度的记录；第二次检查中需要把测头置入孔中直到达到孔底，然后在检测深度上做好标记。

第五，清孔操作。第一次清井时无需测定沉渣层的厚度，清井主要是将井眼内的岩屑清理干净，所以要使用正循环清井工艺，将钻井液密度调节到1.2-1.4之间。具体数据见表2。

表2 清孔方式对比

四、小结

钻孔灌注桩是高速公路施工阶段的重要组成之一，为了避免不安全因素对高速公路施工的整体质量带来影响，那么就要加强对钻孔灌注桩施工技术的管理与合理应用。本文通过高速公路施工的实际案例进行分析，针对钻孔灌注桩施工技术存在的难题进行分析，制定合理的优化对策，保障钻孔灌注桩施工技术的合理应用。通过技术的合理应用有利于提高高速公路的整体施工质量，对推动我国城市道路建设水平的进步奠定良好的基础。

参考文献：

[1]胡平健,吴金芳.公路桥梁施工中钻孔灌注桩施工技术的应用研究[J].运输经理世界,2023,(30):77-79.

[2]闫晓新.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁工程中的应用[J].交通科技与管理,2023,4(22):149-151.

[3]罗凯,欧阳天庭.钻孔灌注桩施工技术在港口工程中的应用分析[J].运输经理世界,2023,(34):140-142.

[4]邱堂堂,马雷.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁工程中的应用[J].工程建设与设计,2023,(22):188-190.

[5]高淑霞.公路施工中运用钻孔灌注桩施工技术的价值分析[J].中国高新科技,2023,(22):65-67.