钻孔灌注桩基础施工技术在市政桥梁工程中的运用研究

曹昌文

安徽润通建设工程有限公司 安徽 六安231300

1 引言

钻孔灌注桩施工技术是目前基础施工中的常用施工技术，尤其是在目前不断增多的市政桥梁工程施工中，表现出具有较快施工速度、较大承载力等优点，有助于降低工程施工成本以及提升基础施工质量，保障桥梁工程的整体结构稳定性。但是针对此类隐蔽工程，也容易由于较多的成桩环节而引发施工质量事故，需要做好此类施工技术的合理应用和控制工作，确保其优势的发挥，保证其成桩质量。

2 钻孔灌注桩施工的基本特征

钻孔灌注桩施工技术首先表现出具有较高性价比和良好适用性的特点。其不仅技术成熟、缩短了施工人员的学习周期，而且有利于提高施工速度并缩短施工工期，进而实现施工成本的降低，可以在多数复杂环境中应用。其次是具有良好的抗震性能。通过钻孔灌注桩的方式将地表和桥梁主体结构融合，通过地基对桥梁上层负荷起到分担作用，实现桥梁工程承载力的加强，提升其抗震能力。最后是具有较强承载能力的优点。此种施工技术使用钢筋笼和混凝土浇筑方式对基层结构和现场土层进行加固，实现对桥梁主体结构负荷的合理分担，实现了桥梁承载上限的提升，同时也可以通过灌注桩钻孔口径的加大和横截面积的加大来提升桥梁的承载能力，实现桥梁工程施工寿命的延长和维护周期的缩短。

3 主要施工技术分析

3.1 护筒埋设 应用此施工技术时，需要结合桥梁设计要求和护筒所在桩位的水文地质条件来确定护筒埋置深度，通常深度为2～4 m，所选择护筒的内径也需要在200 mm 以上，保证护筒埋设时的中心线与桩中心线之间的偏差不能超过50 mm，竖直线的倾斜度也不能超过1%，还要控制护筒周围埋设黏土的密实度达标。

3.2 泥浆制备 泥浆质量直接决定桩基质量，为了发挥泥浆护壁提升桩基质量的作用，需要在泥浆制备时合理利用膨润土作为润滑剂。此外还要做好泥浆面高度的控制，针对不会受到涨落水位因素影响的钻孔桩基，需要保证泥浆面超过地下水位1 m。否则就需要保证此数值满足1.5 m的要求。在混凝土浇筑作业中，需要及时更换泥浆来保证清孔效果，还要做好相应的防护措施预防渗漏问题的发生，确保孔壁的稳定性。

3.3 钻孔 在钻孔一端设置好钻机并固定好之后，做好对钻机沉降或位移问题的监控，及时校正来避免此问题的发生。在钻孔作业中需要尽量降低钻孔作业速度和冲程，防止出现钻机与护筒碰撞的问题。如果遇到卵石等则可以适当增加冲程，还要严格控制并避免空锤以及大松绳问题的发生。

3.4 清孔 由于钻孔孔底的地基和沉渣会对灌注桩的承载力产生较大的影响，而且在泥浆流动时会产生冲击作用，使得孔底的沉渣处于悬浮状态，此时就可以采取灌注泥浆的方式开展清孔作业，其主要原理就是利用泥浆的附着力将沉渣带出孔外，同时为了保证清孔效果，还需要做好泥浆选取和制备工作，从而保证灌注桩的整体质量。

3.5 钢筋笼制作与安装 在钢筋笼制作之前需要按照设计图纸要求进行下料，而且在焊接作业中保证焊口错开并符合规范要求，且将加劲箍筋焊接为闭合的圆箍，在纵向钢筋的内侧设置来起到加劲钢筋的作用。在上述焊接作业中需要保证焊接的牢固性，防止在吊运钢筋笼的过程中出现变形问题。此外还要采取均匀焊接的方式在纵向钢筋外侧焊接螺旋箍，保证焊接完成之后的平整度误差在50 mm 以内。在保证钢筋笼质量达标以及清理干净桩孔、做好高度标记之后开展钢筋笼吊运安装工作。由于钢筋笼长度较长，需要采取分段接驳的方式对其进行吊运，在上下节拼装时可以采取主筋单面搭接焊的方式，搭接长度通常为10d。

3.6 导管安装 安装导管之前需要确保所要安装导管的内壁光滑且内径一致，保证接口安紧之后做好导管的编号、试拼和接头抗拉实验等，保证拼接安装完成之后的导管偏差在钻孔深度的0.5%以内且不能超过10c m。导管长度需要满足钻孔深度和平台高度要求，连接导管时选择螺旋丝扣式的接头且下方不允许连接法兰盘，同时要设置防松动装置。

3.7 混凝土灌注 在严格按照配合比要求开展混凝土拌制工作中，还要保证所用原材料的质量，比如要求水泥的凝固时间在2.5 h以上、粗集料的粒径在4.7 5 mm 以上，细集料的粒径则需要在4.7 5 mm 以下。此外，在开展灌注作业中需要保证灌注的连续性，在钻孔中混凝土液面高度不断提升时也需要随之拆除导管，但是要确保轴线竖直和居住，将拆除的导管及时进行冲洗。

4 钻孔灌注粧施工中应注意的事项

4.1 泥浆护壁 为了确保灌注桩的稳定性，需要做好泥浆护壁工作，同时还要做好对泥浆质量的控制来保证施工质量和护壁效果，保证此泥浆可以将桩孔中的沉渣顺利携带出来，防止出现沉渣积存而影响桩体与地基的有效结合，造成灌注桩荷载效果的降低以及断桩问题的发生。为此在泥浆制备中尽量选择现场原土，严格控制原土制浆的比例，并且结合实际情况调整比例，实现钻孔坍塌概率的降低。

4.2 断桩问题的防范 为了避免出现桩身混凝土的断裂问题，不仅要保证导管埋置深度达标，通常在2～6 m，而且要采取重锤实测或者由专人现场监督测量的方式对混凝土面高度进行测量，在记录混凝土灌注量进行计算来确定混凝土面高度，结合其中比较低的数值作为拔管长度的依据。

4.3 灌注堵管问题的防范 在导管安装之前需要做好导管检查工作，确保接头封闭性以及导管厚度达标，还要针对灌注导管开展接头抗拉试验和水密承压试验来保证其质量。此外，需要严格按照施工规范要求开展混凝土的拌合与运输，避免掺入大卵石或者拌合不匀而出现卡管问题。同时还要做好对灌注所用设备的检查，避免导管在混凝土中留置时间过长而出现堵管问题。

5 结语

在市政桥梁工程施工中应用钻孔灌注桩施工技术时，为了保证此技术优势的发挥，需要针对其各个施工技术环节做好技术要点控制，做好常见问题的防范，有效保障桥梁工程整体施工质量。