重庆市万州路桥总公司 重庆 404000
摘要：随着时代的发展与社会的进步，人们对钻孔灌注桩的施工技术在路桥施工工程中的应用的关注度越来越高。但由于灌注桩的施工工序较为复杂，对施工企业的技术水平和施工管理水平的要求也越来起高。本文就路桥工程施工中道路桥梁钻孔灌注桩的相关施工工艺进行了分析。
关键词：路桥工程；施工；钻孔灌注桩；施工技术
1 路桥施工中钻孔灌注桩相关施工技术
1.1 护筒埋设
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。护筒的直径一般比桩径大，便于钻头在钻孔内自由升降，护筒顶端埋设高度要高出原地面0．3m左右，埋设深度不小于1．5m。护筒埋设时要注意保持护筒垂直，护筒中心线对正测量标定的桩中心线，护筒底部和四周要填置黏质土，并分层夯实。护筒宜采用6mm钢板卷制而成，接头处内部无突出物，保证不漏水，能耐拉、耐压。
1.2 制备泥浆
灌注桩中的泥浆主要起护臂和悬浮泥渣的作用。在施工现场，要根据现场土质情况，调配符合要求的泥浆。泥浆一般由水、黏土(或膨胀土)和添加剂组成。泥浆稠度要根据底层变化和操作要求机动掌握，不能太稀，也不能太稠。制浆时，先将黏土打碎，然后将黏土投入护筒内，用冲击椎冲击，当黏土已成泥浆时，就可以进行钻孔了。如果现场土质是比较好的黏性土，可以不考虑注入泥浆或补水，而是直接钻进。
1.3 钻孔
护筒埋设、泥浆制备完成后就可以开机钻孔了，钻孔作业要采用多班连续进行，不能间断。先将钻机稳定地安装在钻孔的一侧，开始钻时，保持钻椎稳定，初开孔要坚实，应采用小冲程，慢速钻。冲击过程中，如果遇到坚硬的卵石，要换用中、大冲程，遇到表面不平的漂石、硬岩时，要先投入黏土将表面垫平后再钻进。钻孔过程中要注意土层的变化，捞取渣样，时刻与地质剖面图进行核对。钻孔过程中还要随时填写好钻孔过程中的施工记录，便于后期检查、维护。
1.4 清孔
成桩质量是否良好及桩身曲直状况如何都与钻孔的深度、直径、位置和孔形有着密切的关系。为确保施工质量，必须实时监督钻孔施工过程，钻孔符合设计要求深度后，必须及时检查孔深、孔位、孔形、孔径等。确保质量合格后就可以清理孔底，这项工作必须及时进行，时间过长将导致泥浆沉淀，甚至出现钻孔坍塌等严重后果。如摩擦桩孔壁易产生坍塌事故时，应确保水下混凝土灌注前其沉渣厚度在30cm以下。在进行柱桩射水、射风施工前，要求其沉渣厚度在5cm以下。清孔施工中应根据施工现场的具体情况选用不同的钻机，一般情况下，路桥施工都会选用正循环旋转钻机、反循环旋转机真空吸泥机以及抽渣筒等。
1.5制作、安放钢筋骨架
根据设计图纸中的设计尺寸和钻架允许起吊高度制作钢筋笼，钢筋笼的制作应在清孔前就制作完毕。制作过程中，主筋要尽量用整根钢筋，如果需要街头，要采用对焊，两个接头的间距要大于50cm。钢筋笼制作成型后，采用吊车安装，起吊时，根据施工现场实际情况，采用双点吊或单点吊，吊点位置要恰当，吊装完成后，应使钢筋笼和孔壁保持设计的保护层距离。
1.6 灌注
钢筋笼放置好后，就要进行水下混凝土的灌注。灌注混凝土的导管要足够长，管径为23～35cm之间，导管埋在混凝土内的深度一般不宜小于2m或大于6m。开始灌注混凝土后，要连续进行，尽量缩短拆除导管的时间;混凝土的浆体浓度要恰当，浇灌不得低于设计值，否则会造成夹泥现象。
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1.7 成孔检查
成孔与设计标高相符以后，施工企业必须及时检查孔深、孔径、孔壁、垂直度等，如其与施工要求不相符，应及时选用与之相适合的方式进行解决。一般情况下都会选用下探笼方式进行成孔的检测，这种方式具有速度快、施工方便等特点。
2 公路桥梁工程中钻孔灌注桩施工质量的有效控制
2.1 桩孔的孔壁坍塌的控制
钻孔灌注桩在施工过程中，成孔前后常发生孔壁不同程度的坍塌问题。例如，成孔前后常出现泥浆不断有气泡排出，或护筒内部水位不明原因的突发降低等现象，这都预示着钻孔孔壁的坍塌。造成这种情况的原因有以下几点:(1)钻孔施工操作未按照规范的技术要求进行，造成操作不规范;(2)护筒埋置的深度可能不够深;(3)钻孔形成后混凝土灌注前时间间隔太长或混凝土灌注过程周期太长。结合分析原因，采取相应的质量控制措施:钻孔灌注桩的施工过程要严格遵守相关施工技术要求，施工过程中要时刻保证钻杆垂直、桩机状态稳定;如发现松散且易坍塌的土层，需合理增加护筒埋设深度;钻孔形成后要严格把控混凝土灌注时间，待灌时间不超过3h。
2.2 掉钻、卡钻现象的控制
钻孔灌注桩在实际施工过程中，可能出现掉钻、卡钻的问题。造成这种情况的原因有以下几点:(1)钻杆安装时砖头接头处不是很紧密，造成结构安装不牢固;(2)钻机的钻头与滑丝在接触时接触不牢。结合分析原因，采取相应的质量控制措施:定期查验和保养维护钻机、钻杆及钢丝线等零部件，一经发现损坏的零件应马上更换。此外，对于卡钻情况应杜绝强行拉扯钻头而引起空打情况，掉钻情况需请专业工程技术人员采用专业打捞工具(如打捞叉、偏勾等)进行处理。
2.3 有效解决孔底沉渣
钻孔过程中孔底沉渣太多原因如下:(1)泥浆浓度低，清孔时未清理干净;(2)吊放钢筋笼时未与桩中心垂直对准，刮碰孔壁造成泥土坍落;(3)清孔后混凝土待灌时间太久，引起泥浆产生沉淀。结合分析原因，采取相应的质量控制措施:选择优质的泥浆进行清孔，成孔后提离钻头至10～20cm，低速空转清孔＞30min;确保钢筋笼垂直缓慢置入孔中，减少对孔壁的损坏;清孔后即刻开始混凝土灌注，灌注过程中导管应埋设至距混凝土面深1m，借助混凝土的冲击力去除孔底沉渣。
2.4 钢筋笼上浮
原因如下:(1)钢筋笼初置位置不合适;(2)混凝土流动性太小且导管埋设太深造成混凝土将钢筋笼顶托;(3)导管上提太猛，造成混凝土沉降太快，产生瞬间反冲力使得钢筋笼上浮;(4)钢筋笼质量差且吊装不合理引发变形等。结合分析原因，采取相应的质量控制措施:严格保证钢筋笼放置初始位置无偏差且与孔牢固固定;为控制混凝土注入钢筋笼时的流动性，可以适当增添缓凝剂或降低混凝土浇灌周期;对于反冲力引起的上浮，需认真计算导管埋设深度及混凝土面高，结合实际情况实时控制混凝土浇灌，提升导管时要缓慢进行。对于钢筋笼的制备精度要严格把控，安放钢筋笼时要严格控制竖向准确度，偏差在允许范围内才可进行吊放。
2.5 断桩问题的解决
断桩主要是混凝土凝固后出现间断的、钻孔使用的冲洗液等疏松体及泥土填筑引起的间断桩。分析断桩原因如下:(1)混凝土配合比选择不当，造成孔壁坍落度高;(2)混凝土浇灌过程不是连续进行。结合分析原因，采取相应的质量控制措施:严格遵守相关规范要求进行混凝土试配和计算，选择最佳配合比，保证混凝土的质量;对于浇灌不连续的情况，需严格控制灌注过程，保证其快速连续，杜绝灌注过程中发生其他埋管、卡管等问题。
结语
钻孔灌注桩的试成孔工作做为验证施工工艺的重要手段，其效果是直接准确的，尤其对于复杂或陌生地质，其作用尤为重要；施工时应高度重视试成孔工作，应务实的进行试成孔工作，充分发挥其验证作用。
参考文献
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论文作者:李红伟
论文发表刊物:《防护工程》2017年第10期
论文发表时间:2017/9/14
标签：钻孔论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 泥浆论文; 导管论文; 过程中论文; 沉渣论文; 《防护工程》2017年第10期论文;