摘要：随着新时期桥梁建设水平的提升，对与之相关的施工技术作用效果提出了更高的要求。实践中为了确保桥梁钻孔灌注桩施工技术潜在应用价值得以提升，需要对其施工过程进行必要控制，本文对该施工技术的施工过程及关键控制点的控制措施进行分析，在一定程度上能提升施工质量和施工水平。
关键词：桥梁钻孔；灌注桩；施工技术；难点分析
1引言
随着社会经济的不断发展，交通运输建设发展规模明显加快。桥梁建设是公路和铁路建设过程中的重要组成部分，钻孔灌注桩是桥梁建设过程中最为关键的步骤，决定桥梁建设工程的稳定性及桥梁耐久性。本文对桥梁钻孔灌注桩技术的应用意义及施工关键技术进行分析介绍，以便更好地促进该技术的推广和应用。
2桥梁钻孔灌注桩施工技术运用的价值
为了更好地利用桥梁钻孔灌注桩技术，对该技术的运用价值进行分析：(1)通过采用桥梁钻孔灌注桩的技术应用，可以使得桥梁的结构得到优化，提升桥梁建设中的技术含量，使得施工风险能够降低。(2)通过桥梁钻孔灌注桩技术的运用，桥梁的工程的施工质量能够得到保证，可以很好地避免工程施工中出现不必要的安全隐患，使得其可靠性得到保障。
3桥梁钻孔灌注桩施工技术要点分析
3.1灌注桩施工
钻孔时应根据实际施工的地质条件确定泥浆的比重，钻孔时应该采取隔桩跳钻，如果不采取此种方式应该在前一桩混凝土浇筑完成后且其强度达到50%以上时才能进行下一桩的施工。钻孔时，桩孔达到设计要求后立即清除孔内的沉渣，并对孔径进行复测，做好相关的记录。钢筋笼放入桩孔时要注意操作，防止钢筋笼的变形。放入后确定其标高和保护层的厚度，并进行第二次清孔。清孔达到要求后进行混凝土的灌注，为保证灌注的质量，应每浇灌5m后测试一次充盈系数，保证混凝土的强度和密实性。施工完成后的工程桩进行桩身的抽样检验，数量不少于总数的20%。测试满足要求后，进行下一步的操作。
3.2施工工艺
施工过程工艺步骤如下表所示。
(1)嵌岩钻机对位。整体式钻孔嵌岩施工平台安装完成后，通过方驳吊机组将钻机吊上嵌岩平台，通过钻机步履行走系统，进行钻孔对位。钻机对位时，首先用倾角仪实际测量出钢管桩的实际倾角和钢管桩椭圆形顶面的长轴端点，以此计算出钢管桩的实际平面扭角，并做好标记用线绳拉线标记出钢管桩的中心。根据钢管桩实际位置和实测扭角数据，调整钻机位置，钻机底盘竖向中心线位于钢管桩顶面长轴连线上。
XF400钻机主桅杆自带液压系统，可自行调节主桅杆倾角，调节范围为0-12°。根据倾角仪测得钢管桩倾角数据，将主桅杆倾角调整至与钢管桩相同。钻机整机移动采用步履式行走系统，调整动力头中心与钢管桩中心对齐。经过上述操作，可保证钻机主桅杆倾角与钢管桩倾角一致，同时钻机钻进方向与钢管桩倾斜方向一致。钻机对位完成后，在钻机底座与整体式钻孔嵌岩平台之间焊接限位器，确保在施工中不发生倾斜、位移。
(2)安装钻杆、导向器。钻机就位之后安装钻头、钻杆等设备。钻机自身配置有机械手和卷扬机，可以自行吊安钻头、钻杆，不需要吊车配合，与传统钻进方法相比大大节约了船机、吊车等设备的使用。
在斜桩施工中由于重力的作用，钻头、钻杆总有垂直向下倾斜、弯曲的趋势，严重影响桩身倾斜度。因此必须采取控制措施进行改正。首先钻杆材料采用35CrMo，采用特殊工艺制作而成，增强钻杆自身刚度和韧性，保证了在扭矩较大的情况下，钻杆亦可抵抗岩层反作用力，不裂不断。
安装钻杆时加装导向扶正装置，保证了钻头、钻杆的直线度，同时保证了斜桩的成孔斜度。另外也可以有效避免因钻杆弯折而引起的应力集中处的钻杆折断现象的发生。
钻进成孔
钻进过程中计算导向器与钻头的位置关系，确保导向器可以有效扶正钻头。对于钻头离导向器过远的情况，应采取增加导向器数量的办法确保钻杆的直线度保证成孔倾斜度。
(3)安装钢筋笼、导管
对于斜桩，传统的吊车安装钢筋笼、导管工艺不能满足钢筋笼和导管的倾斜度要求，为此专门设计了可自由调整角度且配备卷扬设备的伸缩式导向架，能自行完成钢筋笼和导管的安装，保证了钢筋笼与导管的倾斜度，减少了海上方驳吊机组的作业时间，即满足工序顺利进行还节约了成本。
(4)浇筑混凝土
浇筑混凝土同样应用导向架进行，因其具有卷扬设备具备自行拆卸导管的功能，且导管架可自由调节倾斜度，保证导管拆卸的时候与桩身倾斜度一致，导管不能这段并且不破坏混凝土的完整性。
4桥梁钻孔灌注桩施工技术应用中的难点分析
(1)深基坑地质条件复杂。淤泥层、砂层分布范围广，厚度大，这些不良地质容易造成地面沉降、基坑涌水、基坑变形和砂上液化等危害，支护结构变形控制难度大。
(2)周边环境复杂，保护要求等级高。规范要求支护结构最大水平位移不大于23ram，地质复杂且容易桥梁出现偏压，支护结构变形控制难度大。
(3)围护结构的渗漏。在基坑施工中，围护结构的渗漏是最为常见，在地下水位较高的地层进行土方挖掘时，如果围护存在缺陷，就会造成渗漏。如果只渗漏地下水，一般进行必要的封填就会得到控制，但如果因渗漏造成大量的水土流失，就会造成背后土体产生过大的沉降，严重时引起基坑倾覆。
(4)地基不稳，易受外界干扰。施工中，锚杆会贯穿地下基础的下方，如果对锚杆采取不科学，不正确的施工技术，那么整个桥梁施工的地基就难以稳定，基础没打好，那么对于工程施工的安全性能也会产生一定的不利影响。
(5)基坑坍塌和掩埋。一般发生在基坑土方开挖至主体结构完成之间的阶段，随着土方的开挖，基坑内外的不平衡荷载越来越大，当不平衡荷载超过围护结构的横向承载力时就会发生基坑坍塌这段，基坑坍塌主要是内支撑架设不及时、土方超挖、围护桩施工深度不足及质量问题引起的。
5施工质量控制措施
钻机对位
钻机对位必须精确量测钢管桩和钻机主桅杆倾角，保证两者倾角一致，对位过程精细控制。钻机底座中线必须位于钢管桩扭角延长线上，保证钻进过程不卡钻、别钻。
导向器的安装
钻杆必须根据实际进尺长度安装导向扶正器，以保证钻杆的倾斜度。钻进过程中，根据实际进尺长度计算钻头与导向扶正器的距离，已确定是否加装导向扶正器，避免因导向扶正器与钻头间距过大因其钻头下垂导致桩孔偏位。
钢筋笼、导管安装
应用导向架安装钢筋笼、导管时必须严格控制导向架倾角，保证倾角与成孔倾角一致。安装过程中随时调整导向架，避免导向架自身受力产生位移而影响钢筋笼位置和角度。
6结语
通过对灌注桩施工工艺及关键技术的控制措施的分析，能提升桥梁钻孔灌注桩施工技术水平，使得该施工技术应用中能够达到预期效果，进而为现代桥梁工程建设提供所需的技术支持。
参考文献
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[3]赵欢.研究钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用[J].经营管理者,2017(4):310.
论文作者:杨森林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/8/1
标签：钻孔论文; 钻机论文; 桥梁论文; 钻杆论文; 倾角论文; 导向论文; 导管论文; 《基层建设》2019年第9期论文;