公路桥梁工程中钻孔灌注桩的施工技术

建筑工程jian zhu gong cheng158公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制探究◎张恒摘要：在目前公路桥梁工程施工中，钻孔灌注桩技术被广泛的运用，此项技术在施工当中具有一定的复杂性，在施工人员的专业水平方面具有很高的标准，所以必须要严格控制施工质量，保证施工的顺利完成，有效施展此项技术的关键优势。

因此，本篇文章将对钻孔灌注桩技术的施工质量控制策略进行分析探究。

首先，对此项技术的运用原则进行阐述，在基于施工准备以及施工过程两个阶段分析质量控制策略，然后，分析在公路桥梁钻孔灌注桩施工过程中的相关问题以及处理对策，以期为相关工作人员提供一定的理论帮助。

关键词：公路桥梁；钻孔灌注桩；施工质量控制目前，在公路桥梁项目施工当中钻孔灌注桩技术受到广泛的运用。

可是此项技术施工存在一定的复杂性，所以施工人员务必要进行严格的质量控制，有效保障公路桥梁项目的总体施工质量，有效施展此项技术在项目建设当中的重要优势。

一、钻孔灌注桩技术的运用原则第一，在项目具体施工之前，必须要针对施工现场的地理条件、地质环境以及气候环境等进行充分的勘察，并且对施工设计图纸进行详细的审核，保证设计标准在当下环境条件下可以充分实现，同时根据勘察结果设置合理的施工方案。

其二，要确保钻孔灌注桩的荷载性能能够达到公路桥梁项目的施工需求，满足公路桥梁项目的总体安全等级，在此前提下有效提升施工质量。

其三，要充分考量可能在施工当中出现的各项影响因素，同时在施工方案的设计当中进行全面的考量，从而防止出现不良的影响。

最后，此项技术在施工过程中会产生一定的噪声，因此要对此进行必要的处理对策，防止对周边环境产生相应的影响。

二、公路桥梁钻孔灌注桩在施工准备中的质量控制（一）对施工方案进行全面审核合理有效的施工方案能够在具体施工当中做到有据可循，并且方案的可行性以及科学性对于施工完成状况有决定性的作用。

因此在具体施工之前，要按照施工图纸以及施工的具体条件，对施工方案进行充分的审核，尤其对方案可行性进行必要的分析。

八.灌注混凝土
导管试压实验
导管拼装好后两端密封，注入70%的水，一端输入计算好的风压值，滚动数次，15min不漏水得为合格。
混凝土坍落度 检验
（1）
（2）
（3）
水下混凝土灌注
水下混 凝土浇 筑过程 中的浇 筑标高 监测
根据水下混凝土浇筑标高分节拆除导管
桩身完整性的检验方法： （1）开挖检查 （2）抽芯法 （3）超声波检验法 （4）动测法
主要优点：移动方便，钻头可自动上下移动打钻节省人力。 主要缺点：钻头冲程可调控范围过小，碰到坚硬地层不能用大冲程冲击岩层。 另一个缺点与其移动方便相辅相成：轮胎易下陷。
自动式冲击钻
2.循环钻：在泥浆护壁的条件下利用钻头旋转的力对地层进行旋转冲击从而形成桩孔。 循环钻根据泥浆的循环方式分为正循环和反循环2种。 循环钻在粘土、亚粘土、淤泥类土质和粉砂层地质施工中优势明显，施工速度仅次于旋挖钻，且施工成本比旋挖钻低。 现在又出现车载循环钻，移动方便快捷。但也需要配置泥浆池和沉淀池，容易造成施工场地脏、乱、差。
3.旋挖钻:是一种适合建筑基础工程中成孔作业的施工机械． 旋挖钻机是在第二次世界大战后发展起来的新型钻孔设备。我国从上世纪80年代开始引进吸收，但一直没有取得太大的进展。直到2001年中铁集团开始在青藏铁路上大面积推广应用旋挖钻进行桩基成孔。至此，旋挖钻成孔施工工艺在国内较大范围内迅速推广. 主要钻进工艺有三种：干式钻进、清水孔钻进和泥浆护壁钻进。 其主要特点为自带履带移动方便和成孔速度快，孔底干净。主要适于砂土、粘性土、粉质土等土层施工，最大成孔直径可达1.5～4m，最大成孔深度为60～90m，可以满足各类大型基础施工的要求。
三.钻孔灌注桩施工工艺流程 Nhomakorabea成孔 下导管和钢筋笼 灌注水下混凝土 成桩

技术、安全、环保交底记录
D—桩孔直径（m）
H1—桩孔底至导管底端间距一般为0.4m
H2—导管初次埋置深度（m）
d---导管内径（m）
h1—孔内砼达到埋置深度H2时，导管内砼柱平衡导管外压力所需高即h1=HwΥw/ΥC
Hw－井孔内砼面以上泥浆的深度（m）
Υw－井孔内泥浆的重度（KN/m3）
ΥC－砼拌和物的重度（取24 KN/m3）
按导管离孔底0.4m，首次砼浇注导管埋深1.0m计算，灌注时见封底混凝土计算表。

灌注过程中，技术人员应及时测量孔内砼面的标高，以便调整埋管深度。

导管埋深控制在2～6米。

灌注应连续进行，中途不得中断，并尽量缩短拆除导管的时间。

砼应徐徐灌注，防止在砼中产生高压气囊，影响砼的密实度。

灌注过程中保持孔内水位高度，防止发生塌孔、缩孔。

在提升导管过程中，要轻拉慢提，速度适中，切忌猛提导管，避免碰挂钢筋笼，造成卡管或钢筋笼上浮。

当砼灌注至距桩顶4～6m时，砼的坍落度调为规范要求内的较小值。

当砼灌注至接近设计标高时，工地值班技术人员要准确计算所需砼的数量，通知拌和站按需供应，以免造成浪费。

灌筑的桩顶标高比设计高出50-100cm（根据地质可适当增加高度，保证质量），以保证在剔除浮浆后的桩顶高程符合设计要求。

五、旋挖钻孔主要工序及注意事项。

距挢建设　ＬｕＱｉａｏ　Ｊｉａｎ　Ｓｈｅ　建筑与发展　

ＪｉａｎＺｈｕＹｕ　ＦａＺｈａｎ　・５９・　

公路桥梁工程钻孔灌注桩施工技术　朱云　内蒙古路桥有限责任公司　宋国林　内蒙古呼和浩特市０１００５１　

【摘要】钻孔灌注桩技术在公路桥梁及其他领域具有着广泛的应用，并且具有相当重要的作用，所以在施工过程中对于每一个环节都必须　要严格要求，并且需要考虑到各种因素的影响。所以本文主要就桥梁工程施工经验，介绍了桥梁灌注桩施工工艺，并对施工中应注意的问题进行　了探讨．以期为类似工程基础施工提供借鉴。　【关键词】桥梁；钻孔灌注桩；施工；技术　

随着大量高层建筑、高速公路及重要水利工程的建设的不断兴起，　桥梁钻孔灌注作为一种普遍存在的形式，得到了广泛的应用，而工程　建设最重要的是工程质量，桩施工单位的施工质量就显得尤为关键。　若要保证灌注桩的施工质量，就必须要注重施工过程中使用的工艺和　质量控制措施。下面主要介绍了桥梁灌注桩施工工艺和每道工序的具　体要求与施工中存在的问题。　一、桥粱钻孔灌注桩施工技术　１、施工前的资料准备工作　（１）施工单位应该提前对设计文件、图纸、资料、现场等进行研　究、查实。对施工地点的工程地质、水文地质、钻孔灌注桩设计图等　相关资料进行反复研究、验证。　（２）施工单位要明确工程概况、设计要求，确定施工方案、配套　设备等，做好技术安全工作和质量保证措施。　２、钻孔前准备工作　（１）整理场地，对施工场地按不同情况进行处理，对于处在水中　的钻孔桩基础要搭设施工平台，对桩基处在早地的情况，需清除杂物　后夯压。　（２）设置护筒，埋设护筒时，其轴线要对准标出的桩位中心，护　筒周围和护简底接触紧密，位置偏差不超过５ｅｍ，倾斜度不得大于　１％。不允许施工人员进入没有护筒或其他安全设施的钻孔中施工，如　确实需要的必须做好安全防范措施后方可进人施工。　（３）制作泥浆，制浆前，先把黏土打碎，这样有利于在搅拌中成　浆，缩短成浆时间，提高泥浆质量。制浆时，将打碎的黏土投入护筒　内，再用冲击锥冲击制浆，等黏土冲搅成泥浆后，便可进行钻孔。　（４）钻机就位，护筒埋设完毕后，使钻锥中心对准桩位，其对中　误差不得超过５ｅｍ。　３、钻孔　钻孔桩的关键是钻孔。钻孔的主要方法主要可归纳为３类，即冲　击法、冲抓法和旋转法。　（１）冲击钻机钻孔：冲击法钻孔是用冲击钻机或卷扬机带动冲锤，　借助锤头自动下落产生的冲击力，反复冲击破碎土石或把土石挤入孔　壁中，用泥浆浮起钻渣，或用抽渣筒或空气吸泥机排出而形成钻孔。　冲击钻机的钻头有十字形（实心锤）和管形（空心锤）等数种。在碎　石类土、岩层中宜用十字形钻头；在粘性土、砂类土层中宜用管形钻　头。冲击钻孔的施工要点是：为防止冲击振动使邻孔孔壁坍塌，或影　响邻孔已浇筑混凝土的凝固，应待邻孔混凝土浇筑完毕，并已达到抗　压强度后方可开钻。冲击法造孔时，应采用小冲程开孔，使其坚实顺　直、圆顺，能起导向作用，并防止孔口坍塌。钻进深度超过钻头全高　加冲程后，方可进行正常的冲击。　（２）冲抓钻机钻孔：冲抓法钻孔是用冲抓锥张开抓瓣，并依靠其　自重冲人士石中，然后收紧抓瓣绳，抓瓣便将士抓人锥中，提升冲抓　锥出井孔，松绳开瓣将士卸掉。冲抓钻孔适用于粘性土、砂性土、砂　粘性夹碎石及河卵石地层。但当孔深超过２０ｍ以上时，进度大为降低。　此外，因无钻杆导向亦不能钻斜孔。　（３）旋转钻机钻孔：旋转法钻孔是用钻机或人力，通过钻杆带动　锥或钻头旋转切削土壤排出，形成钻孔。旋转钻孔又可分为：人工推　钻、机动推钻或螺旋钻、正循环旋转钻、反循环旋转钻、潜水钻等。　其中人工推钻、机动推钻和螺旋钻的工作原理，适用土层相同，均无　水作业，不需要泥浆，但有地下水的地区不能使用。在桥梁工程中以　正、反循环回转钻使用较普遍。　４、清孔　为了清除钻渣及沉淀层，减少孔底沉淀厚度，防止桩底存留过厚　沉淀土而降低桩的承载力，必须把孔内泥浆抽换，这就是清孔。终孔　检查之后，要立即清孔，隔时过久会导致泥浆、钻渣的沉淀增多，造　成清孔工作难以进行，甚至坍孔。清孔后要在最短的时间内灌注混凝　土。孔深、孔径检查符合要求后便可清孔。清孔的方法需视设计要求、　钻孔方法、机具设备和地层情况而定。清孔后的泥浆性能指标包括：　含砂率４１％，比重１．１～１．２５，粘度１８—２０Ｓ。　５、钢筋笼的制作　钢筋骨架所用材料要出具合格证明，并根据规范要求，对每批材　料做材质试验，有抗拉强度试验、冷弯试验以及可焊接性能试验等，　实验合格后方可使用。冷拉钢筋的机械性能必须符合相应规范要求，　在使用之前应将表面油渍、漆皮、磷锈等清除掉，钢筋外观无局部弯　曲，成盘、弯曲的钢筋应进行调直。骨架成型前要对主筋调直，做箍　筋用的盘圆钢筋进行冷拉，并根据基桩桩长和施工条件合理得确定每　节骨架的长度，对主钢筋进行配料。钢筋的焊接方式大多可采用绑条　焊、搭接焊等，在设备符合要求以及施工人员技术水平较高的情况下　可采用电阻焊。随机抽样检查每批焊件，确保产品质量。为了确保基　桩骨架的刚度和成型，可以采取在设计中基桩骨架每隔２　３ｍ设一道　加强箍筋的方法，加强箍筋的加工制作会影响着基桩骨架的几何尺寸。　６、灌注水下混凝土　（１）用直径２０ｅｍ导管灌注水下混凝土，仔细检查导管焊缝，并做　封闭水试验。　（２）导管底部应高出孔底３０　４０ｅｍ，埋人混凝土内深度２—３ｍ，　上端应设附着振动器，提升速度要慢。　（３）开管的混凝土数量应满足导管埋人混凝土深度的要求，开管　前要备足相应的数量。　（４）混凝土要连续灌注，中断时间不超过３０ｍｉｎ，灌注的桩顶标　高应高出设计标高０　５ｍ以上。　７、清理桩头　等桩头混凝土强度达到设计值的２５％时，拆除护筒并凿除桩头多　余混凝土。达到桩顶设计标高，为保证桩身的质量，桩头混凝土采用　人工手工凿除的方法，不得采用爆破方法进行。　二、钻孔灌注桩施工质量问囊　１、成孔过程质量问题　成孔过程的质量问题主要集中在三个方面：即塌孔、缩径和桩孔偏　斜。塌孔是最为常见的问题，主要有孔口坍塌和孔内坍塌两种常见现象，　孑Ｌ口坍塌主要是由于护筒埋置过浅或回填土夯实不彻底，开钻时泥浆比重　较小，钻进过快，致使护筒刃脚下钻孔护壁不牢，孔口排水不畅，长期积　水导致土层处于不饱和状态，外界施加压力以后造成孔口松动坍塌；缩径　形成的主要原因在于塑性土遇水膨胀使孔径缩小，或钻头严重磨耗使孔径　缩小；在施工过程中，钻机底座不平、发生不均匀沉降，钻杆严重弯曲，　钻进的过程中由于受力不均匀使得钻头偏斜形成桩孔偏斜。　（下转第６１页）　路桥建设　ＬｕＱｉａｏ　Ｊｉａｎ　Ｓｈｅ　建筑与发展　ＪｉａｎＺｈｕＹｕ　ＦａＺｈａｎ　・６１・