城市桥梁钻孔灌注桩的施工质量控制措施应用研究

宋海峰

上海成铭建筑工程有限公司 上海 201108

1 公路桥梁施工特点

随着时代的更新变化，我国的交通事业的发展也在发展过程中不断的提高，，在实际的城市公路建设当中，对于桥梁的应用也越来越多。在公路桥梁的发展建设当中，其特点主要有这几种，分别是：

（1）施工作业时间较长，从施工的设计阶段到实际的施工阶段，所经历的过程周期较为漫长，甚至有好几年的时间。

（2）施工作业任务重。和普通的建筑施工项目相比较，城市公路桥梁的工程项目不仅时间长，同时工程作业量大，在人力资源的配置上，消耗量也较大，此外，资金投入的消耗大。

（3）城市公路桥梁工程的稳定性较强，由于各个城市的公路桥梁的工程各不相同，所以在设计的过程中均具有唯一性，所以当工程建设完工后，设计使用不可更改和移动。

根据以上的特点分析，在进行实际城市桥梁施工作业时，施工单位以及政府要以实际的情况为主，前期做好施工作业的详细内容管理，确保整个工程的工期顺利完成。

2 钻孔灌注桩施工工艺要点

2.1 施工前的准备

施工的前期准备工作是确保钻孔灌注桩施工技术能够得到有效的应用，详细的前期准备工程为：

（1）将设计方案进行科学合理的调整和改善。

（2）对施工图纸进行仔细的检查工作。

（3）提前做好施工地质勘测。

（4）将施工工程中所需的材料及设备进行补充和检查。

（5）制定详细安全管理方案以及质量的管控措施。

2.2 钻孔灌注桩施工工艺的具体应用流程（如图1所示）

图1 钻孔灌注桩的施工流程

2.2.1 护筒埋设

对护筒的埋设作业当中，有必要对其埋设的深度以及定位进行精准的控制和防护。一般情况才，在钻孔灌桩施工作业中所利用的护筒是带法兰的钢制护筒。在埋设过程中，要将测量的位置确定好，将存在的误差控制在五厘米之间，使护筒的顶部位置比施工的水位高2厘米。水下的护筒埋设期间，利用射水、自重的方法，保障护筒导向管能准确的到达确定的位置处[1-3]。

2.2.2 泥浆制备

在泥浆准备期间，相关人员需要提前做好实地的地质环境勘察，确保泥浆的粘稠度稳定。在实际的泥浆制造过程中，首先要采用施工机械将泥土打碎，再将打碎的黏土放入护筒，然后采用冲击锥将放置在护筒的黏土再一次的振捣，以便泥浆能够快速的成型，保障钻孔作业顺利展开。

在对泥浆的准备工作期间，相关人员需要了解的事项为：

（1）泥浆的配比：使用旋转钻机，将配置的入孔泥浆的配比调整在1.1至1.3之间。

（2）泥土黏度：一般情况下，入孔泥浆黏度都会受到地层因素儿发生变化，不同的地层它的黏度时间在16至22秒，松散地层的黏度时间一般在19秒到28秒之间。

（3）含砂率：泥浆含砂率控制在4%。

（4）pH值：pH值要高于0.65。

2.2.3 钻孔施工

在实际的钻孔灌注桩施工的过程中，钻孔的工艺也要确保其质量以及技术要求，在钻孔过程中，选取钻头的类型选择是对最后孔成型的效果起着关键性的作用，所以，相关单位在钻孔环节中，首先要规划好钻孔形状的设计，此外也要保证钻杆的长度以及强度，有效控制偏差的区间范围，使钻孔施工工作正常进行，详细允许偏差分析内容如表1可知。

表1 钻孔桩钻孔允许偏差

2.2.4 清孔

在实际的钻孔工作结束后，相关人员需要对实际场地的钻孔进行处理工作。在进行第一次的清孔工作时期，要将干净的泥浆填入其中，确保孔内泥浆的性能以及含砂量是统一的，然后利用泵吸、循环的方法再次对钻孔进行清理工作。清理工作完成后，检查钻杆、钻头以及测绳长度，使清孔工作是有效的[4-6]。

2.2.5 钢筋笼的设置

钢筋笼在钻孔灌桩的施工阶段中，以分节制作的方式，利用相关钻架以及规划好的尺寸，保障起吊的高度位置。对钢筋笼的制作时，首先要将分段骨架的平稳性控制好，以错开设置的形式再进行接头的处理工作，并将垫块放置在钢筋笼的外部，主要的目的是为了保护钢筋笼，除此之外，控制好竖向的距离在2m之间。对于钢筋笼的变形以及上浮的问题，也要做好做过程中的质量的控制，其次，还要将组装精度控制好，使钢筋笼中心能有效的与灌注桩中心重合。

3 钻孔灌注桩施工质量问题

3.1 施工前质量问题

3.1.1 施工方案审核工作不到位

在实际的公路桥梁建设当中，相关人员在进行钻孔灌注桩的施工过程中，往往只重视起施工的进度，对于设计师设计的图纸没有进行实地的对比和审核，盲目以初步的施工图纸进行施工，导致后期的施工质量问题不能得到有效的保障；

3.1.2 前期材料准备工作欠佳

对于不同行业的施工建设而言，施工材料的前期准备工作对工程质量问题有着直接的关联性，在当前的城市桥梁的钻孔灌注桩的工作面当中，大部分工作人员并没有对材料质量加以重视，采购人员在采购材料时没有严格制定采购标准，会有一些质量不达标的材料出现在施工作业当中；

3.1.3 相关人员的施工准备工作意识浅薄

在实际的工程施工作业当中，大多是的工作人员的专业素养较低，在施工作业当中，对于施工的图纸以及施工方案掌握程度不高，对于相关专业人士的人资储备较少；

3.1.4 前期设备准备工作不重视

对于钻孔灌注桩而言，只有设备设施准备充分，才能使钻孔灌注桩的施工工作才能够顺利展开，但是通过实际的调查发现，施工人员在实际的工作当中，工作态度过于懒散，对于设备的准备工作重视程度不够，往往仓促的准备工作会导致设备出现故障，维修工作不及时，导致后期的质量安全问题层出不群。

3.2 混凝土卡管问题

堵塞混凝土管的主要原因是在施工过程中，相关工作人员存在不规范的操作形式，由于盲目自信，按照个人经验进行施工工作，导致混凝土有卡管的现象发生。比如，在对混凝土浇筑期间，没有按照相应的施工标准去混合，不但直接导致混凝土的性能出现问题，同时也直接导致导管的气密性出现漏气问题，与此同时导致整个混凝土有卡管的问题发生。

3.3 混凝土埋管问题

在大多数情况下，出现混凝土埋管的问题是在其浇筑施工作业的后期出现的。具体的特征表现在，导管无法被举起，根本因素还是在于工作人员的浇筑工作不够细致，与此同时也没有掌握好混凝土凝结的时差。

3.4 桩孔倾斜问题

一般情况下，桩孔倾斜的问题就是其质量的问题，主要的原因是其自身的问题，若桩孔的倾斜角度较大时，则会直接使得整个钢筋笼出现急剧下降的问题，甚至直接妨碍了整个导管安装工作的顺利展开，因此，相关人员需要重视起桩孔倾斜的问题。

3.5 桩孔坍塌问题

在实际的钻孔灌注桩的施工作业当中，最危险的安全隐患问题就是桩孔坍塌事故，不仅阻碍了整个工程面的顺利展开，同时形成了较大经济效益的损失。所以，对于相关工作人员来讲，主要严格按照规章制度进行施工操作，规避风险，减少成本浪费、经济损失。

4 钻孔灌注桩质量控制优化措施

4.1 施工前质量控制

4.1.1 对施工方案进行审核

进行钻孔灌注桩工作前期，对于设计好的方案图纸进行再次的审核工作，及时查找出问题，在进行审核工作时，需要对应实际工作现场，同时也要将整个工程完成的时间期限，以及流程内容进行详细的规划标准，当检查出部分问题时，需要结合实际的施工现场采取针对性的解决措施；

4.1.2 做好材料准备

在所有的施工单位当中，材料对于整个工程质量起到不可或缺的作用，因此，在作业面施工前期，首要前提是对施工材料质量进行全面系统性的检验，审核出不达标的材料，要对其进行严格处理，防止进入实际工作当中，另外，也要对材料进行储备的工作，在实际工作当中，能够使工程在规定的期限内顺利完成。

4.1.3 做好人员准备

在实际的工作场地中，不管是上层领导者还是下属员工以及基层员工都要实时掌握具体的施工图纸以及具体的施工作业计划，了解清楚实际的施工状况，才能够保障整个施工工程顺利的进站下去。

4.1.4 做好设备准备

对当下施工作业的设备工具做好前期的准备工作，使其能够顺利的到达实际的施工场地，仔细检查设备状态以及质量问题，使整个钻囧灌注桩的施工进度顺利展开。

4.2 施工中质量控制

4.2.1 桩位控制

对于桩位的控制需要通过这三方面来进行控制，分别是水平位置的控制、桩顶埋深控制以及垂直位置的控制。对于水平位置的控制来讲，相关人员对实际现场的放线测量工作进行实质性的勘察，在勘察检测的过程中，则要严格按照实际施工方案图进行检查，确定好实际的护筒埋设位置以及桩机的确定，减少桩位出现误差较大的现象发生；对桩顶埋深的控制中，需要借鉴的数据内容是吊筋的长度以及混凝土的上移的高度，与此同时，也要注意到吊筋的实际长度是否与理论长度向一致，不能仓促的决定长度，造成测量结果有较大的偏差；考虑到垂直位置的控制，则要先注意到桩架的竖直度以及斜度的控制，不能以个人经验为标准去测量高度，要应用到专业的测量工具进行测量[7-8]。

4.2.2 桩长控制

在实际的钻孔灌注桩的施工作业当中，桩长的长度也是其中一个重要的部分内容，在实际的工作当中，需要做好两件检查工作，分别是对钻具的直径大小进行检查，另一个是对钻孔转盘高度的检查，在实际的钻孔作业当中，钻具直径的大小也会应为钻孔的原因而发生变化，比如缩小、损坏等，所以，相关人员要重视起对钻具的审视检查工作，只有控制好钻具的长度大小，才能够保证桩长的大小；在进行钻孔转盘的高度检验工作时，要确定好钻杆剩余的高度进行有效的控制，使其产生的误差标准是在实际与理论数值之内，一般不会大于10cm。

4.2.3 护筒质量控制

在对护筒进行实际的设置时，则要以前期的规划方案为主，再进行实时的设置工作，在设计时，采用的材质是钢板；进行埋设工作中，需要对实际的技术参数进行精准确认，对于护筒与桩之间的误差要保持在50mm，与此同时护筒的垂直方向也要低于1%。

4.2.4 泥浆质量控制

在实际的钻孔灌注桩作业当中，泥浆材料的好坏是起着关键性的作用，因此，相关施工人员，则要考虑到循环槽底部的纵坡角度问题的掌握，纵坡的角度控制好，才能够确保沉降的速度，一般情况下，沉降的速度一般为每分钟10cm。除此之外，冲击钻也是其中的一个重要的步骤内容，所以在此实际的施工作业当中，着重重视其管脚的位置，所以，在进行泥浆的准备工作当中，应用小型的冲程进行钻孔，当深度处在4m以后，开始掏渣工作。

4.2.5 清孔质量控制

钻孔施工作业完成后，钻头设备则要进行有效的提高，当钻头处于孔底的80mm-100mm的位置进行空转，在此过程中，要使得孔壁是处在安全的环境下，对泥浆进行第一次的稀释工作，然后就将配比的泥浆在此循环，对于这项作业的时间是在60min之间。根据上述的作业内容，可以就爱能孔底内残留的物质进行清理工作。当钢筋笼以及导管的作业完善后，再次完成清孔工作，规避不必要的风险问题的出现。

4.2.6 混凝土质量控制

在对混凝土的关注工作前期，负责人首先需要对混凝土的材料以及配比计量进行细致的检查，对于混凝土的坍落数值需要掌握在180mm-220mm区间内；在进行实际的浇筑工作步骤时，首先要检查的是钻孔内的导管直径，测量其直径到孔底之间的差值，应用到压力平衡算法，将精准计算出混凝土浇筑计量，使得整个浇筑环节工作能够保持连续性。除此之外，对于预防导管拔空这种现象出现时，前期要将导管的埋设的深度保持在大于2m等于6m的深度之间，对于数值的确定需要通过相关人员结合实际的情况进行分析测量。

4.3 施工后质量控制

在钻孔灌注桩的工作顺利金额长苏之后，相关人员要对后续的工作进行细致的检验，主要检查的是灌注桩的施工质量符合规定的标准，当质量合格后，才能够进行后期的施工任务，对于出现不合格的质量问题时，需要进行专业性的处理措施，若情节较为严重的状况下，则要重新展开施工作业。

5 结论与建议

综上所述，本文简单的阐述了公路桥梁施工特点、钻孔灌注桩施工工艺要点、钻孔灌注桩施工质量问题、优化措施。钻孔灌注桩是城市桥梁工程施工作业中的一个关键性部分，所以，相关施工单位以及政府部门要重视其对钻孔灌注桩的质量管控，不仅能保障城市公路桥梁施工的稳定，同时，在一定程度上，也提高了施工质量。