摘要：在我国交通运输业高速发展背景下，钻孔灌注桩技术作为该行业的重要载体，对路桥施工质量有着重要影响，由于该技术的具体实施具有一定的特殊性与隐蔽性。因此，必须要结合工程特点以及具体施工要求，对其技术应用做出进一步分析，以此来保障路桥工程的安全、质量。
关键词：路桥施工；钻孔灌注桩；技术分析
1 钻孔灌注桩施工技术的特征分析
由于公路桥梁施工环境存在很多不确定因素，就要针对具体问题建构更加有效的施工技术，正是基于此，公路桥梁钻孔灌注桩技术应运而生。在实际应用过程中，不仅仅具备适应性强的优势，且钻孔灌注桩桩长可以根据持力土层的起伏面变化，并按使用期间可能出现的最不利内力组合配置钢筋，钢筋用量较少，便利施工。为保证公路桥梁施工的安全、质量，主要从以下两个方面来保证钻孔灌注桩正常施工：
1 路桥钻孔灌注桩施工的准备过程
1.1进行钻孔施工前，应先布置施工平台。平台须牢靠稳定，能承受工作时所有静、动荷载。
1.2 开钻之前，应采用坐标放样法对桩位进行复测，以确保桩位与设计相符。
2 路桥工程桩基钻孔技术施工流程
钻孔灌注桩施工主要工序为：埋设护筒、制备泥浆、钻孔、清孔、钢筋笼制作与吊装、水下混凝土灌注施工。
2.1护筒埋设
①先利用全站仪坐标放样，确定桩中心位置，然后进行护筒埋设。护筒能稳定孔壁、防止坍孔，还有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和起到钻头导向作用。
②护筒宜采用钢板卷制。要求坚固耐用，不漏水，其内径宜比桩径大20-40cm。
③护筒高度宜高出地面0.3m或水面1.0-2.0m。当钻孔内有承压水时，应高于稳定后的承压水位2.0m以上；当处于潮水影响地区时，应高出最高施工水位1.5-2.0m，并应采取稳定护筒内水头的措施。
④护筒埋置深度应根据设计要求或桩位的水文地质情况确定，一般情况埋置深度宜为2-4m，特殊情况下应加深以保证钻孔和灌注混凝土的顺利进行。护筒连接处要求筒内无突出物，应耐拉、压，不漏水。
⑤旱地、筑岛处护筒可采用挖坑埋设法，护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实。水域护筒设置，应严格注意平面位置、竖向倾斜、倾斜角（指斜桩）和两节护筒的连接质量均需符合要求。
⑥护筒中心竖直线应与桩中心线重合，除设计另有规定外，平面允许误差为50mm，竖直线倾斜不大于1%，干处可实测定位，水域可依靠导向定位架。
2.2制备泥浆
①灌注桩中的泥浆具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止坍孔的作用。钻孔泥浆一般由水、黏土（或膨胀土）和添加剂按适当配合比配制而成，通过泥浆搅拌机或人工调和，贮存在泥浆池内，再用泥浆泵输入钻孔内。
②钻孔泥浆的性能指标可根据钻孔方法，地质情况具体选用。在地质复杂，覆盖层较厚，护筒下沉不到岩层的情况下，宜使用丙烯酰胺即PHP泥浆。
2.3钻孔
根据井孔中土（钻渣）的取出方法不同，常用的方法有：螺旋钻孔、正循环回转钻孔、反循环回转钻孔、潜水钻机钻孔、冲抓钻孔、冲击钻孔、旋挖钻机钻孔。
①正循环回转钻孔：其特点是钻进与排渣同时连续进行，在适用的土层中钻进速度较快，但需设置泥浆槽、沉淀池等，施工占地较多，且机具设备较复杂。
②反循环回转钻孔：其钻进与排渣效率较高，但接长钻杆时装卸麻烦，钻渣容易堵塞管路。另外，因泥浆是从上向下流动，孔壁坍塌的可能性较正循环法的大，为此需用较高质量的泥浆。
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③冲击钻孔：适用于黄土、粘性土或粉质粘土和人工杂填土层，特别适用于在有孤石的砂砾石层、漂石层、硬土层、岩层中使用。施工中应根据现场地质状况，合理的选择冲击钻。
④开始钻进宜慢不宜快，因为护筒刃脚周围岩层要密实有个过程，需反复冲击挤压，因为这个位置最容易穿孔；施工中注意垂直度校正，2-3m后立即校正，钻孔太深且偏差太大只有回填重来；岩层一般是倾斜，与钻机解除面位置垂直，此处位置通过回填卵石反复冲钻，直到岩层平整，然后再继续钻进，防止卡钻、孔位倾斜等。
施工过程中护筒及时跟进，护筒内的水头一定要保持，随时检查控制泥浆指标，不可马虎。随时检查钻机、钢丝绳等，防止掉钻；每天根据钻渣判断地质情况，做好地质柱状图标识；钻至设计位置后通知监理一起验收，共同确定孔底地质与设计是否一致。
⑤旋挖钻机钻孔：旋挖钻机是一种高度集成的桩基施工机械，采用一体化设计、履带式360°回转底盘及桅杆式钻杆，一般为全液压系统。
旋挖钻机一般适用于粘土、粉土、砂土、淤泥质土、人工回填土及含有部分卵石、碎石的地层。
2.4清孔
钻孔的深度、直径、和孔形直接关系到成桩质量，是钻孔桩成败的关键。为此，在钻孔达到设计要求深度后，应采用适当器具对孔深、孔径、孔形等认真检查，符合设计要求后，填写“终孔检查证”。
①清孔的方法：有抽浆法、换浆法、掏渣法、喷射清孔法以及用砂浆置换钻渣清孔法等，应根据设计要求、钻孔方法、机具设备和土质条件决定。其中抽浆法清孔较为彻底，适用于各种钻孔方法的灌注桩。
②清孔的质量要求：对摩檫桩，孔底沉淀土的厚度符合设计规定。设计未规定时，对于直径≤1.5m的桩，≤200mm；对桩径＞1.5m或桩长＞40m或土质较差的桩，≤300mm；支承桩：不大于设计要求，设计未规定时≤50mm 。清孔后的泥浆性能指标，含砂率为＜2%、相对密度1.03-1.10，黏度17-20Pa.s，胶体率＞98%。
2.5钢筋笼制作与吊装
长桩骨架宜分段制作，分段长度应根据吊装条件确认，应确保不变形，接头应错开。应在骨架外侧设置控制保护层厚度的垫块，其间距竖向为2m，横向圆周不得少于4处。骨架顶端应设置吊环。骨架入孔一般用吊机。
2.6灌注水下混凝土
灌注水下混凝土的搅拌机能力，应能满足桩孔在规定时间内灌注完毕。灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间。若估计灌注时间长于首批混凝土初凝时间，则应掺入缓凝剂。
水下混凝土一般用钢导管灌注，导管内径为200-350mm，视桩径大小而定。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。
灌注水下混凝土时，混凝土拌合物运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等，如不符合要求，应进行第二次拌合，二次拌合后仍不符合要求时，不得使用。首批混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度（≥1.0m）和填充导管底部的需要。首批混凝土拌合物下落后，混凝土应连续灌注，导管的埋置深度宜控制在2-6m。
为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌合物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。灌注的桩顶标高应比设计高出0.5-1.0m，以保证混凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，桩头应无松散层。
3 结束语
总之，我们应充分认识到，钻孔灌注桩技术能否在一个较为科学、合理的流程中运行，对路桥施工质量、效率有着直接影响。因此，在施工操作中，应及时、全面的总结和解决相关问题，不断提升其应用水平，在保障工程质量的同时，也推动我国交通运输业的高速、有序发展。
参考文献
[1]段瑞芳.路桥施工中钻孔灌注桩的施工工艺分析[J].科技与企业，2015，02：133+136.
[2]陈苏.探究钻孔灌注桩在路桥施工中的控制要点[J].科技展望，2015，20：68.
[3]公路桥涵施工技术规范（JTG/TF50-2011）.
论文作者:段科
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/19
标签：钻孔论文; 泥浆论文; 混凝土论文; 钻机论文; 骨架论文; 导管论文; 岩层论文; 《基层建设》2017年第26期论文;