摘要：随着我国社会的全面发展与经济水平的不断提高，为公路、桥梁工程发展带来了更多发展机遇。在桥梁工程施工中，钻孔灌注桩在整个施工过程中具有隐蔽性特点，在施工中，如果分工不明确、缺乏配合，将会发生质量事故。如果出现质量事故，需积极分析原因，采取合理的施工措施，及时设法补救和改进。
关键词：桥梁；钻孔桩基础；施工质量；控制措施
桥梁桩基础作为整个工程的根基，其施工和建造水平直接影响到桥梁使用功能、使用寿命等，一言以蔽之，要想提高桥梁工程施工质量，钻孔桩基础施工质量控制势在必行。
一、钻孔桩基础施工
钻孔灌注桩是灌注桩的一类，灌注桩指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成柱孔，并在其内部放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩。钻孔桩具有施工噪音振动较小，且能建造直径更大的桩，各种地基都适用。钻孔桩的施工主要有泥浆护壁法和全套管施工法。以泥浆护壁法施工为例，钻孔桩基础的施工流程主要有:施工准备、钻孔机的安装与定位、埋设护筒、泥浆制备、钻孔、安装钢筋笼、清孔和灌注水下混凝土几个步骤。钻孔桩钻孔的成败取决于是否防止孔壁的坍塌。钻孔时，因为钻孔深度大，静水压大，容易发生流沙塌孔。因而，埋设护筒和泥浆制备在钻孔桩基础施工中至关重要。埋设护筒过程中，护筒要求坚固耐用，不漏水，护筒一般采用钢护筒。护筒的作用是固定钻孔位置，保护孔口，提高孔内水位，防止地面水流入，增加孔内静水压力以维护孔壁稳定，并兼作钻进导向。泥浆护壁主要严格控制泥浆的稠度，泥浆稠度稀，排渣能力小，护壁效果差;泥浆过稠，则会降低钻头工作效率。泥浆的制备应选用高塑性黏土或膨胀土。钻孔桩基础施工时，容易发生的故障有:塌孔、缩径、桩孔偏斜。塌孔的预防措施有:控制不同地层的泥浆指标;控制不同土层的钻进速率等。若已经发生塌孔，则回填土至塌孔段以上1～2m，重新钻孔。缩径的预防措施有:经常检查钻头直径，并及时修补或更换;容易发生缩径的孔段，适当增加泥浆粘度。如果已经发生缩径，可上下反复扫孔来扩大孔径。桩孔偏斜的预防措施:保证架设钻机的地面平整，机架垂直，定时检查校正;不要使用弯曲的钻具;在地质土层变化时，适当减缓钻进速率。对已经发生偏斜孔径，可以进行往复扫孔纠正偏斜。
二、桥梁钻孔桩基础施工质量控制措施
1.质量目标。桩基质量优劣与桥梁使用寿命密切相关。一般设计年限为100年，为了保障桩基质量。工程质量目标：桩基质量要求全部为Ⅱ类桩及以上，其中Ⅰ类不低于95%以上。
2.做好施工前准备工作。机械性能及功率、施工人员素质等会在很大程度上影响桩基质量。因此在施工前，必须进行详细技术交底，做好准备工作，对进场机械设备进行检查，对不符合要求的要及时调整，或者更换。
3.严把桩基施工工艺。在工程施工中，根据地质情况，一般采用旋挖钻机钻孔，泥浆护壁法成孔，垂直导管法灌注水下混凝土。钻孔前，做好充分的准确工作。整理好施工场地，精准放样出桩孔位置，并根据具体情况对泥浆池等进行详细的规划和整理。
4.钻孔。钻机就位后调直钻杆，钻头中心对准桩位中心。在钻孔时要严格钻进速度，起落钻头速度要控制好，不能够过猛或者过慢。同时，钻孔作业要保持连续性，如果因为故障不得不停止施工，要对孔口加防护盖，钻至设计桩底标高后，钻孔完成后孔位偏差不得大于50mm，垂直度允许偏差不得大于1%。
5.成孔、清孔。钻孔进尺到设计标高后，要通知监理工程师进场检查，确认好进尺深度等符合要求后，进行后续施工。根据实际情况要求，在施工中可以采用换浆法清孔。清孔后泥浆相对密度控制在1.03～1.1间，含砂率小于2%，并保持孔口水位，严禁采用加深钻孔深度方法取代这一环节。
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6.钢筋笼安装。钢筋笼之间的连接采用帮条电弧焊或搭接电弧焊方式，同一截面内接头数量不超过50%。同时，钢筋笼的制作，要针对墩号、桩号及节号等进行合理制作和摆放，以免材料混乱影响到后续施工有序进行。钢筋笼吊装到位后固定在护筒外坚实处，避免灌注混凝土时钢筋笼发生偏移或下沉。
7.浇灌水下混凝土。灌注过程中，应在灌注前进行混凝土坍落度检测，控制在180～220mm之间。严格控制混凝土坍落度指标，才能保证混凝土质量从而保证桩的质量。值得注意的是，灌注过程中要保持连续性，确保混凝土的浇灌质量。
三、桥梁钻孔灌注桩施工过程中的质量控制
1.钻孔阶段的质量控制。（1）场地准备。施工场地的布置主要是对施工便道、临建、供电、供水和平整场地等准备工作。桩孔位置应进行平整，为钻机的固定、移位、泥浆池和其他设备的布置提供工作面。（2）埋设护筒。护筒埋设过程中主要对护筒的埋设深度、周边的土体应密实，必要时进行加固处理。应选用拆卸方便、可重复使用的护筒，安装时应保证接缝的密封性。护筒应固定牢固，应防止护筒移动造成孔斜等质量问题。（3）泥浆制备。泥浆制备可采用人工拌和与机械拌和的方式。无论采用哪种拌和方式，都应该提前将土浸泡好。使用机械拌和时，先在搅拌机中加少量水湿润，并开动搅拌机，待水将搅拌机润湿后再加入提前浸泡好的膨胀土或粘土进行拌制。（4）钻孔。施工中应做好以下几点:a.钻机安装应稳固，在钻孔过程中不得移位，保证固定底座稳定不移动。同时保证钻机中心线与桩孔中心线重合，其偏差不得大于20mm。b.钻孔前先开启泥浆泵，待泥浆均匀后开始钻进，起初采用低速钻进，待泥浆护壁形成后再以正常速度钻进。c.在不同土层中钻进时，应选择不同浓度的泥浆。d.钻孔施工中应经常对泥浆进行抽检，对不合格的泥浆进行及时更换。
2.清孔阶段的质量控制。清孔是为了清除孔内的渣土、沉淀层，防止桩底存留大量的废渣，影响灌桩质量。为了防止清孔过程中出现塌孔，应注意保持孔内水头。清孔后在孔内放入取样盒，当检查合格后即可灌注混凝土。
3.水泥混凝土拌制阶段的质量控制。水泥混凝土应采用中心厂拌方式，严格控制配合比。混凝土生产配合比应根据现场原材料的变化进行调整，确保准确。拌和前应对搅拌设备进行标定，第一次浇筑混凝土应进行试拌，并通知试验监理工程师到达施工现场进行检测，施工过程中应按要求制作同条件及标养试件，以便于后期试验检测。
4.钢筋笼的质量控制，成孔后对桩孔进行检验，确保其垂直度、直径、深度等尺寸符合要求。验孔合格后，根据设计图纸的要求，参照施工规范，对钻孔桩钢筋笼进行焊接，焊接过程中应注意对钢筋间距、数据、焊接质量等进行控制。焊接采用单面焊接或者双面焊接，应注意搭接长度和焊缝质量，必须保证焊缝饱满无缺陷。钢筋笼安装并检验合格后，对钢筋笼四周加装垫块进行固定，以防止在混凝土浇筑过程中出现偏移或是下沉现象。
5.水下混凝土灌注阶段的质量控制。（1）水下混凝土灌注前，应再次对孔底沉淀层厚度进行检测，合格后方可进行首批混凝土灌注。(2)首批混凝土灌注完成后，测量孔内混凝土的高度，计算导管的埋置深度，并查看导管内有无进水情况。(3)开始混凝土灌注后，应连续进行施工，不得中途停工。并及时准确的测定孔内混凝土的高度，准确控制导管拔起的高度。(4)灌注过程中送入混凝土的速度不宜过快，以防产生气囊，影响混凝土灌注质量。
钻孔桩基础施工在现代桥梁施工中占据较大比重，一旦发生质量事故，将会引发严重后果。因此在施工实践中，要加强管理与协调，采用科学、合理、行之有效的施工方案，同时，严格按照施工工序进行施工，加大对各个施工环节的监督和控制力度，不断提高施工质量，将质量事故产生的负面影响降至最小，从而促进我国桥梁工程持续健康发展。
参考文献
[1]王如华.公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制的对策.2017.
[2]张海英，浅谈公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制措施.2016.
论文作者:乔鹏飞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/5/25
标签：钻孔论文; 泥浆论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 质量控制论文; 过程中论文; 桥梁论文; 《基层建设》2018年第8期论文;