摘要：伴随我国社会不断发展，桥梁工程变得越来越多，其施工技术也越来越受到人们的关注，在桥梁工程中，钻孔灌注桩技术起到不容忽视的作用，本文对桥梁钻孔灌注桩施工技术进行分析研究，希望能够起到一定的积极作用，促进我国桥梁施工的发展。
关键词：桥梁工程; 钻孔灌注桩; 施工技术; 分析
前言
在路桥桥梁的建设中， 钻孔灌注桩施工技术所需要的设备简单，操作方便，不仅能够缩短工期，还可以降低成本。随着工程建设的发展需要，灌注桩的桩长与桩径也日益扩大，并且已经出现了单柱单桩的设计。同时，钻孔灌注桩施工可能会出现一些质量事故，并且这种事故很难进行补救，例如出现断桩事故，就会造成桩基报废，无法继续使用。因此，施工单位施工时应对质量严格管控，避免质量与设计不符，并提高对质量事故的充分认识和重视程度，如果事故出现应进行积极补救。钻孔灌注施工技术指把准备好的大量混凝土灌注到预先钻好的孔内，从而排开孔底的泥浆和水，再将出料口导管包裹到混凝土中，把灌注混凝土与孔内泥浆和水进行隔离，然后不断向桩孔内注进高流态的混凝土。在钻孔灌注桩施工的时候，要对出料口导管与混凝土之间的深度距离进行控制，提高导管的高度，能够方便后续混凝土通过出料口、入料口之间存在的高度差，形成压强，灌入混凝土。
1 桥梁钻孔灌注桩施工的准备过程
灌注桩工作量大、工序多，要求在较短的时间内在地下连续完成，对技术有着较高的要求。繁杂的工序需要相关人员对所有相关资料进行研究并进行现场勘察，对地质、机具、材料等相关因素进行综合考查。进行钻孔灌注桩施工前，需要具有一个十分稳定的地基。钻孔机有许多种，一种是有钻塔的，要想使其能够立在地基上，就需要使其护筒与卡孔的中心处在一条线上，并且这条线需要和地基相互垂直。还有一种稳固的方法是让起重滑轮中心和钻头位于同一条线上。一切完毕后，就需要使用坚硬平滑的石头或木头垫平下面。在没有固定钻机前，需要夯实现场，确保现场地基能够保持平整。平整地基后，需要稳定机器设备，在施工过程中，为避免机器移动，要随时进行检查工作，确保机器水平。在钻机施工的时候，需要确保一条垂线，即卡盘、护筒桩、起重滑轮槽和钻杆处在一条垂线上面，需要确保垂线不出现较大的偏移。在施工前要进行实地勘测工作，避免由于周边建筑的因素，阻碍施工的顺利进行。在施工过程中，钻杆属于十分重要的工具，因此，需要准备备用的钻杆，倘若出现问题，可以随时进行替换。在施工时，需要使用冲击钻的时候，应该严格把握冲击钻的冲击力度，不需要一次成孔，而应该进行适当的二次成孔。还有，在钻孔的时候，施工人员需要秉持认真的工作态度，若钻孔超过允许的范围，要进行第二次钻孔。
2 桥梁钻孔灌注桩施工技术
2. 1 护筒的埋设
在桥梁钻孔灌注桩施工过程中，选择钢护筒钢板的壁厚应为6～ 8 mm，钢护筒高度约为4 m，做成圆形。为了避免后续出现变形，在制作钢护筒的过程中，在其上部、下部和中间部分外侧焊接加劲肋。在埋设时，护筒上部应超过地面50cm，需挖除护筒周边0. 5 ～ 1 m 的土，再分层夯填黏土，夯填厚度是护筒底部0. 5 m。倘若桩位处在岸滩上，那么黏性土需要超过1 m，砂类土需要超过2 m。倘若表层土较松软，要在较为坚硬的土层中埋设护筒，埋设深度约为0. 5 m，再在其周围分层夯实黏土。倘若是流塑淤泥质黏土或砂性土，钻进时，需要根据护筒埋深和实际厚度，进行护筒长度的增加，倘若洞高比较大，并且没有填充地下的空洞，要使用套筒跟进的方式，有效地避免出现塌孔的情况。
2. 2 泥浆的配制
在配制泥浆时，可选择粒径在0. 005 mm 内、塑性指数大于25、颗粒含量超过整体量50%的黏土。倘若当地缺乏这种黏土，应在比较差的黏土内掺加30%的塑性指数大于25 的黏土。配制泥浆的过程中，可以直接把黏土投进到钻孔内，通过钻锥带来的冲击，进行泥浆的配制工作。
2. 3 钻进成孔
使用钻具自身的旋转，进行土体切削，不断钻进，有效使用钻头的提升，进行泥渣的排出。在钻孔的过程中，需要注意的是: 应该一直保持孔内部的水位以及泥浆浓度，通过这样的方式能够有效达到护壁的效果，避免坍孔。按照土质的情况，对钻进速度、泥浆的浓度进行控制，避免出现卡钻、钻孔偏斜以及钻机负荷超载的情况出现。进行钻孔工作，应该连续不停顿，不应该中途停钻。在成孔之后，需要对桩径、桩位、倾斜度、深度等进行仔细的检验。
2. 4 吊装钢筋笼、清孔和安装导管
成孔在经过检验、确认合格后，下一步需进行钢筋笼吊装工作。在吊装钢筋笼时，首先要清理孔口四周的淤泥，进行适当的回填及土方压实工作。选择能满足要求的大吨位吊车。若钢筋笼太长，需根据实际情况进行分段吊装。还需注意钢筋笼和钢丝绳之间的角度，有必要的话，应使用扁担进行钢筋笼骨架的吊装工作。在分节吊装时，要对声测管安装工作给予重视，处理好接头位置，避免在混凝土灌注时，渗漏水泥浆，导致堵管。在钢筋笼骨架满足设计高程后，和孔口进行固定，确认声测管在灌注清水之后没有漏水的情况发生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在钢筋笼就位之后安装导管，按照孔深确定导管的长度。在进行导管安装时，开工前要连接所有的导管，进行密闭性试验，进行相应的检查，保证不渗漏。需插进导管至孔底0. 3～ 0. 5 m，不得插进孔底沉淀泥渣内。导管上面的接料漏斗设置活动盖板，等到储存足够的混凝土时，使用吊车提升盖板，使混凝土能够迅速下落，为了避免刚下落的混凝土和泥浆接触以后出现离析，在盖上盖板前，在导管上口放入和导管内径直径一样的气球，可有效避免刚刚下落的混凝土出现离析。在导管安装好后，需对孔底沉渣厚度进行检查。
2. 5 灌注水下混凝土
在二次清孔符合标准后，需灌注水下混凝土，在钻孔灌注桩施工过程中，灌注水下混凝土是最后一道重要的工序，其施工水平在很大程度上影响桩的施工质量，所以，在施工过程中，应给予重视。混凝土具有一定的流动性，坍落度应控制为180～ 220 mm。为有效提高混凝土和易性，可以在其中掺粉煤灰与减水剂。为了避免卡管，石料应尽量使用卵石，直径应为5～ 30 mm，最大粒径应小于40 mm。混凝土需要拌合均匀，尽量缩短灌注时间与运输距离。在灌注的过程中，需要连续不间断作业。要确保首批灌注混凝土数量，把导管内水压出并符合导管初次埋入的长度。在灌注时，需要测量混凝土面与护筒顶面之间的距离，计算导管埋入的深度。埋设深度应为2～ 6 m。在导管提升的过程中，避免因为计算失误或用力过猛将管底提出混凝土表面。灌注到桩顶时，应该超灌1 m，从而确保桩头质量。在完成灌注后，应该拔出钢护筒。全部灌注完成之后，经过养生期，进行承台基坑开挖，凿出桩头，然后露出声测管，检测合格后，才可以进行下一道工序。倘若温度在0℃ 以下，混凝土浇筑需要使用保温的措施，在浇筑时候混凝土温度不应小于5℃，倘若温度超过30℃，应按照实际的情况，使用相应的缓凝措施。倘若地质情况比较差、桩径较大、孔内泥浆密度太大等，应提高灌注高度。超灌的部分需要在接桩或承台施工前凿除，在凿除后，桩头要密实、没有松散层。
3 灌注桩常见事故的预防
3.1 钻进成孔过程中出现的问题
对于在钻进成孔过程中常见的事故主要包括护筒冒水、持力层无法确定、孔径孔高误差、孔垂直度误差、孔壁塌陷等等。护筒外壁冒水不仅会导致地基下陷、护筒倾斜和移位，还会使钻孔发生偏离，严重时会导致整个工程无法进行。在埋筒时要确定最佳含水量的黏土，对其进行分层夯实处理，在护筒合理的高度进行开孔，整个过程要避免钻头与护筒接触，当出现冒水时要马上停止，使用黏土在护筒周围进行真实加固处理，当护筒
下沉或移位严重时，必须重新安装。如果桩基础持力层厚度的变化较大时，要对施工场地进行加密勘探孔，根据实际情况选择勘探，避免由持力层较弱处来承载桩端。孔径误差绝大多数是由于操作人员用错钻头疏忽导致，任何一根桩在开孔时都必须由技术人员来验证钻头的规格，以确保准确的使用钻头。开钻前由技术人员来验证原始水准点和孔口高程，当钻孔达到桩端持力层后，要进行及时取样鉴定，确保孔高和孔深的准确。为了防止钻孔垂直度出现偏差，要对施工场地进行整平、压实，轨道枕木要均匀着地，钻机的就位要进行严格检测，并且在钻进过程中定时检查垂直度，当出现偏离后马上进行回调，定期检查钻机各种部件。当排出的泥浆持续冒出气泡时，或者泥浆漏失，就说明孔壁塌陷，如果是较为松散的土层中，应及时调整护筒的深度，用黏土进行填封。要确保钢筋笼不发生变形，放置时不能与孔壁接触，缩短钢筋笼的焊接时间和灌注时间。
3.2 灌注成桩过程中出现的问题
对于在灌注成桩过程中常见的事故主要包括堵管、钢筋笼上浮、桩身混凝土问题等等。混凝土的配制质量与混凝土灌注和桩身混凝土质量有着直接的影响。如果在水中灌注混凝土，在第二次清孔后，要马上进行混凝土灌注，如果错过了最佳时机就必须要重新清孔。灌注导管在安装前要有专人进行验证，通过观察和敲打来检查灌注导管的完整性。如在混凝土灌注过程中发现卡管现象，应掘出导管进行处理，以免导致发生断桩现象。避免钢筋笼上浮需要对初始位置进行准确的定位，并且与孔口固定牢固。对混凝土的灌注要快，必要时可以掺外加剂，要及时了解混凝土灌注的标高和导管埋深，通常导管的埋深为2～6m。一旦出现钢筋笼上浮，要马上停止灌注，计算出导管埋深和已灌注混凝土高度，提升导管之后再次进行灌注。严格选择进库水泥质量，控制好施工现场混凝土配合比，掌握好搅拌时间和混凝土的和易性，能够有效避免桩身混凝土离析。清孔能够很大程度防止桩身混凝土出现夹渣或断桩现象。
4 结束语
桥梁基础对桥梁施工质量起到不容忽视的作用，钻孔灌注桩施工技术在桥梁基础中起到十分重要的作用，施工单位在进行施工的时候，要严格进行施工质量的控制，避免在成孔与灌注的过程中出现质量问题，严格根据设计文件要求，有效落实施工技术和规范标准，使施工技术能够发挥其应有的作用，从而促进我国桥梁施工健康、良好的发展。［ID: 003777］
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论文作者:李旭
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/3
标签：混凝土论文; 钻孔论文; 导管论文; 过程中论文; 黏土论文; 泥浆论文; 钢筋论文; 《基层建设》2017年第20期论文;