桥梁施工钻孔灌注桩应用分析

李润强 李坚

摘 要：桥梁基础工程是一项系统性的工程。在具体施工的过程中，通过钻孔灌注装施工技术的应用，它能够提高整体基础的强度与稳定性。该文结合实际，在论述钻孔灌注装技术应用优点的同时，依托某项目桥梁实例为研究背景，对钻孔灌注桩施工技术在施工过程中的应用要点进行了探讨，希望论述之后，可以给相关工作人员提供一定的参考，以促进我国桥梁事业的不断发展。

关键词：桥梁施工;钻孔灌注桩;技术应用;分析

中图分类号：U445.551 文献标识码：A

1 技术优点

①钻孔灌注桩技术与锤击法比较，其具备施工噪音小、振动频率小优点;②可以构造出大于预制桩直径的桩体;③适用于任何类型的地基，具备超强的适用能力;④成孔效果好、施工效率高。

2 工程概况

某桥梁工程属于二级桥梁工程全长78 m，该桥梁高程为120 m，净宽为3.5 m。由于工程的施工量大，对于基层施工的要求高。该项目决定采用钻孔灌注桩技术进行施工，通过采用混凝土的力学性能，对桥梁基础结构进行凝固。在该项工程中，设计的桩数为17根，每个桩的桩径为1 m，长度统一设定为47 m。具体应用方式，如下叙述：

3 钻孔灌注桩施工技术实践要点

在桥梁工程施工环节，需要按照钻孔灌注桩施工工艺规范的要求，做好每个环节的技术控制，从而保证技术的应用达到预期的目标。

3.1 场地平整及放样

做好场地的平整以及放样工作是钻孔灌注桩技术施工前需要准备的内容：

（1）场地平整：施工人员在正式施工之前，需要对施工场地区域中的杂物清理干净，而后使用压实设备将土地进行平整处理。针对需要更换软土的施工区域，则需要采用夯填的方式施工，从而为后续的钻孔施工奠定基础。

（2）测量放样：场地平整完毕后，需要按照设计要求对桥梁墩位和桩位进行放样测量。一般来说，放样施工误差需要控制在5 mm范围内，同时在放样阶段，需要控制地表扰动出现的误差问题，在桩点确定中，对获取的高程需要进行数据复测，从而保证整体数据的一致性。

3.2 压浆参数的设定

在压降参数设定过程中，其包含了压降水灰比与压降量等内容，但是由于施工地质条件的差异性，在确定参数时需要合理的调整。在该工程施工中，对于压降参数的确定是通过试验测试后确定的，具体如下：

（1）水灰比：水灰比的设计需要适中，不宜过大或是过小。主要是过大很容易引起压浆困难，过小则会导致水泥浆在压力作用下出现离析问题。该工程水灰比值为015～017。

（2）压浆量：对于压浆量来说，其主要是单桩压浆的水泥使用量，其含量与桩距离之间关系密切，一般来说，碎石层的含量约为50%～70%，间距距离处于4 m～5 m条件时，其压浆量控制在115 t～210 t之间，该数据是控制后压浆施工质量成败的基础。

（3）闭盘压力：对于闭盘压力来说，其主要指的是压浆完毕后的控制压力，也就是说合适完成一根灌注桩的压浆操作，是需要按照设定的压浆量进行控制的，该阶段对于压浆的压力值也需要控制。一般而言，若达不到预设的压浆量，但是压浆的压力一定要达到，避免压浆压力不足引起的水泥离析，或是管道堵塞等问题。另外，如存在压力过大情况，就会给碎石层造成影响，使整体结构上浮，按照该工程的具体情况，封闭盘的压力控制在0.18 MPa。在钻孔灌注桩技术应用环节中，按照设定好的参数进行桩体试压，且按照静载试压的结构确定施工压浆参数，是工程开展的基础。

3.3 埋设护筒

该环节施工之前，需要按照工程要求对护筒内径进行控制，该工程的护筒内径比桩径大30 cm左右。并且，在护筒埋设深度的确定上，需要按照施工现场的情况进行确定。

对于桩体的中心线与护筒中线先要保证两者之间能够重合，减少工作面出现误差问题。在具体埋设施工时，需要对护筒的距离与埋设深度以及倾斜度控制，最大误差不能>0.9%，当护筒埋设完毕后，需要及时的进行回填，而后对其进行分层夯实。

3.4 泥浆的制备

对于泥浆制备而言，其应用到的材料有黏土、添加剂、水等材料。在制作环节，需将黏土打碎，从而减少搅拌难度，针对一些有条件的工地，还可以选择膨胀土代替传统的黏土。泥浆比重需要按照实际要求进行设定，同时按照施工方案的要求对泥浆的粘度与比重确定，从而保证整体泥浆的性能指标要求达到施工标注。

3.5 钻孔施工

当上述工序完成后，即可进入钻孔施工阶段。在钻孔施工前需要准备施工设备比且对其进行固定。钻孔环节，需要严格的控制钻孔的冲程速度，避免钻机碰触到护筒，同时采用竖向的形式进行开工施工。在具体钻进环节，一旦遇到卵石，需要提高冲程力度，若卵石硬度过硬，则需要停止施工。在采用机械+爆破的方式处理后，方可继续钻进。具体施工环节，当钻孔深度≥3 m后，则需要对孔洞的倾斜度进行测量，若倾斜度超过规范要求，则重新填充后再施工。在该项工程施工中，采用的施工方式是由一侧向另外一侧施工的，同时由中间桩向四周桩施工。需要注意的是，在钻孔施工的过程中需要根据桥梁工程的实际要求对于孔山以及孔径的数据进行核对从而保证它的个性指标达到工程的需求在该工程施工中对于孔深的确定满足施工方案的目标有利于项目的开展。

3.6 清孔施工

清孔环节其主要分成两个环节进行操作，即是第一次清孔与二次清孔。

（1）清孔：成孔完畢后，需要安排施工人员进行清孔处理，清孔采用压力喷射枪进行清理，将孔洞内的沉渣清除干净，而后对成孔的孔洞测量，查看孔深、孔径是否达到设计规范要求。

（2）二次清孔：在二次清孔工序开展之前，需要对导管进行施工，在导管制作时该工程采用的材料是无缝钢管作为主要材料，其直径为30 cm，管材厚度为3 mm，在具体施工中，为了减少渗漏问题，处于接头位置需要将胶片放置于其中，同时在经过相关密实性测试后再将其插入到孔洞中。当导管工序完毕后，安排施工人员对孔内的沉渣厚度进行测量，若沉渣厚度>100 mm，则需要进行二次清孔，该工程导管施工完毕后，经测量沉渣厚度>100 mm，故而实施二次清孔作业，操作方式如第一次清孔方式一致，在此不再叙述。

3.7 钢筋笼施工

该工程的钢筋笼的制作其直径控制在5 mm～10 mm范围中，对于受力钢筋的制作，其尺寸规格偏差最大值为±10 mm，钢筋的长度运行偏差为±5 mm，转角误差最大值为3°;当钢筋笼成型后，采用平行车将其运输到施工现场，而后使用吊车将其吊放到指定的位置，在吊装时做好钢筋笼的平整控制，不可触碰到孔壁，减少钢筋笼变形等情况。

3.8 混凝土工程施工

在混凝土工程施工环节，需要从机械等、浇筑方法等方面入手，做好相关的控制工作，从而切实的将整体施工效果提高。

（1）机械准备：该工程混凝土浇筑机械包含了漏斗与搅拌车以及储料设备，同时在施工之前对相关设备的运转情况进行检查。

（2）浇筑方法：当钢筋笼安装完毕后，即可进入混凝土浇筑环节，在混凝土灌注之前，需要查看孔洞是否存在异物、是否干净。同时做好导管与孔底距离的设定，其间隔距离为0.4 m。随后进入混凝土灌注阶段，该阶段需要对混凝土顶面进行控制，保证混凝土的灌注量达到设计量，一般来说，混凝土的压力需要控制在10 MPa范围内，同时混凝土灌注中还需要控制好导管的高度不超过2 m，以减少混凝土给钢筋笼造成的冲击力。

4 质量控制措施

在桥梁工程施工过程中，对于钻孔灌注桩技术应用质量的高低，直接影响到整体桥梁工程的质量，因此在具体施工环节需要从以下几个方面做好钻孔灌注桩技术的质量控制，从而保证桥梁工程的质量达到设计要求。

4.1 钻孔质量的优化控制

在钻孔施工过程中，出现钻孔沉渣以及孔壁坍塌相关问题是比较常见的，为了提高钻孔灌注桩技术的应用水平，需要按照以下方式做好相关的控制。

（1）孔底沉渣：出现孔低沉渣的主要原因是施工环节泥浆的含水量过高，从而引起的携渣能力受到影响出现的问题。针对这种问题，在处理的过程中，需要按照施工技术不断的将新泥浆补充，并且在二次清孔施工的过程中，更换清洗方式，可以采用泵吸的方式循环施工，从而将孔低沉渣的问题解决。

（2）孔壁坍塌：导致此类原因出现的主要因素是钢筋笼焊接时牢固性达不到要求引起的。针对此类问题，在钢筋笼焊接施工的环节中，需要提高焊接工艺，并且在焊接连接位置上增加焊点，从而提升钢筋笼的稳定性，减少孔壁坍塌的问题出现。

4.2 材料质量的优化控制

在钻孔灌注桩技术应用的过程中，选择的材料通常以混凝土作为主要材料。若混凝土材料的坍落度达不到实际的规范时，很容易出现质量问题。因此，在材料质量控制层面上，相关负责人员需要对水泥混凝土材料的润滑性、初凝时间以及强度等指标进行分析，保证材料各方面的性能达到施工的要求，以保证混凝土灌注时具备连续性与稳定性。此外，在此项工程开展中，出于对埋设问题的考虑，在混凝土配置阶段，还需要适当的将砂用量提升，从而提升桩体的强度。在该工程施工中，对于材料的优化方式主要是采用缓凝剂融入混凝土中，从而将混凝土的质量提升，大大的提高了桩体的施工强度。

5 施工效果

该项目工程施工完成后，通过对比施工前的计划以及施工后的情况发现：

（1）工期方面：该工程计划施工周期为405天，但是实际完成的周期为367天，工期得以提前。这表示钻孔灌注桩技术的应用，可以将施工周期缩短。（2）質量方面：该工程施工完毕后，通过竣工项目的验收，无质量问题。这表示钻孔灌注桩技术的应用可以提升桥梁施工效果。

6 结语

总而言之，在桥梁工程施工环节，作为关键基础之一桥梁基础工程施工效果高低，在相应的范围中会给整体项目的质量造成影响的。而钻孔灌注桩技术的应用，其可以在不同环境下对桥梁基础工程进行施工，同时钻孔灌注桩的应用，可以提升桥梁基础强度，满足安全性与稳定性要求。故而，对该技术的操作要点分析，不断总结出更多的施工经验，对后续桥梁工程项目的实施有积极作用。

参考文献：

[1]朱军.钻孔灌注桩基础施工技术在桥梁工程中的应用[J].工程建设与设计，2019，67（02）：90-91.

[2]张峰.高铁桥梁钻孔灌注桩技术的设计与施工分析[J].智能城市，2019，5（06）：131-132.

[3]宋延州.道路桥梁钻孔灌注桩施工技术[J].建筑技术开发，2019，46（03）：56-57.

[4]黄俊鑫，俞胜.钻孔灌注桩基础的单桩竖向承载力估算分析[J].交通世界（中旬刊），2019，26（z2）：160-161.

[5]蒋薇.浅谈钻孔灌注桩技术在桥梁工程桩基础施工中的应用[J].四川水泥，2019，41（02）：60.