桥梁建设中桩基嵌岩桩施工技术

李玲春 黄祥阳

摘 要：在桥梁工程项目开展的过程中，对于基础工程的安全性与稳定性要求非常高。由于桥梁工程多数在山区地带施工，山区地带的岩层存在很大的差异性。所以在施工时必须要进行桩基成孔操作提升桥梁工程效果，所以为了提升项目的建设质量与稳定性。本文立足实际，以某项目工程资料为研究背景，对桩基嵌岩桩施工技术的实践过程进行总结分析，希望通过探究后，可给同类工程提供参考。

关键词：公路桥梁;桩基嵌岩桩;技术应用

中图分类号：U416.1 文献标识码：A

0 引言

根据公路桥梁的建设要求，桩基嵌岩桩是目前非常广泛应用的基础结构形式，其承载性能优越、抗震性能高、沉降量小且群桩效应比较差。本文从目前的桩基嵌岩桩技术展开分析，以工程案例展开分析，了解施工技术要点，为我国的桥梁建设施工提供良好的基础。

1 项目背景

经过前期地质勘察分析可以确定，该工程中地形地貌为溶蚀以及风化剥蚀结构的丘陵地带，并且分布着比较多的沟谷，以V形山谷地带分布较多，山地坡度较大，坡脚超过35°，且局部位置比较陡峭，坡脚在60°以上;山坡表面，基岩是裸露的状态。

2 技术应用

2.1 施工机械选择

按照本次工程的具体情况，选择应用的表1中的施工机具，联合嵌岩桩开展各项施工。

2.2 桩基设计

按照设计标准要求，实体工程的桥梁基础设计为嵌岩桩的形式，该地带内河流流速比较大，四季都有流动水存在，所以根据工程设计方案进行水中桥墩结构的设计。嵌岩桩基础在水中结构施工，需要结合水位、水深等情况确定。在水位较低的情况下，需要选择路堤上钻孔方法开展桩基础施工;水位较高的情况下，先封闭制作围堰结构，筑岛填心，然后才能开始继续施工。桩基信息如表2。

2.3 嵌岩桩成孔设备的选择

嵌岩桩在具体的施工中，成孔设备是非常重要的，结合不同的成孔要求选择合适的设备，以满足成孔的质量合格，只有保证成孔质量达标，才能确保整个结构的质量性能达标，满足工程的质量标准要求。

2.4 钢管桩沉桩相关指标确定

（1）钢管桩沉桩收锤标准的确定。嵌岩桩沉桩施工通常是利用钢管桩的方式形成的，但是沉桩作业阶段，极易发生钢管桩桩尖卷边的问题，而这些问题必然会导致岩层成孔难度升高，施工无法继续进行。因此，嵌岩桩沉桩环节，需要预选计算确定钢管桩桩尖的高程，然后通过贯入度数据进行沉桩收锤的控制，确保钢管桩不会出现卷边的问题，提高施工的精度和质量水平。

（2）钢管桩嵌岩段实际长度的确定。嵌岩桩施工环节，需要把前部的规定长度范围年内植树节深入到新鲜的基岩结构内部，或者嵌入到风化程度相对较轻的岩层结构内。进行研究分析可以发现，嵌岩桩嵌入到中等风化程度的岩层结构内可以满足工程的要求。虽然设计方案中已经明确了采用相应的钻探方式可以确定嵌岩桩嵌入岩层结构的长度，但是在具体的工程施工中，因为岩层特性以及岩层顶面高程等方面的影响，也会导致嵌岩桩的桩尖具体高程和设计高程存在着明显的差异，导致嵌入深度存在着较大的误差，影响总体的施工效果。因此，钢管嵌岩的实际长度，需要利用钻孔方式进行检验确定，明确具体的设计长度参数。在沉桩收锤贯入达到标准的深度之后，这种嵌岩桩可以通过钻孔取芯的方式确定深度，保证嵌岩桩的深度符合工程的要求，为桩基结构质量性能的提升奠定基础。

（3）嵌岩桩混凝土浇筑质量检验方法确定。嵌岩桩的承载性能要求是非常高的，这需要通过嵌岩桩的混凝土质量检查来确定。目前我国嵌岩桩在施工中，混凝土浇筑施工质量的检测方式比较多，应用超声波质量检测的方式要在顶部设置钢管结构，且钢管的一段有部分的露出桩顶外面。但是在具体的浇筑施工环节，混凝土只能浇筑在钢管桩内部约7 m～10 m之间，这样容易导致超声波检测难度升高。此外，还可以选择应用低应变动力检测法、钻孔取芯法等，结合实际情况选择，以促进检测精度和质量的提升。

（4）施工主要流程。按照设计方案的要求，该工程项目嵌岩桩施工工艺流程可见图1。

2.5 施工要点

（1）钻孔护筒的埋设要点。钻孔护筒是嵌岩桩施工的主要机具，对于最终的工程质量存在着直接的影响。护筒是钻孔作业的主要导向设施，确保钻孔口壁没有发生损坏。在护筒埋设环节，需要达到护筒的垂直度标准，还要做好固定处理，通过黏土加强结构的处理，不会出现跑浆等质量问题。

（2）钻孔底部的沉淤控制。嵌岩桩钻孔作业环节，需要随时注意泥浆的质量控制，确保在施工环节的泥浆黏度、固含量等质量符合工程要求，不能有快速沉淀的问题。

（3）实时监测成孔的各项指标。钻孔施工中，为了保证钻孔作业的质量合格，加强钻孔深度与泥浆比重的控制，不能出现塌孔的问题。

（4）加强对导管的质量控制。在正式施工中，需要对于施工环节的导管进行密封性的检测，确保导管上的料斗体积符合要求，达到施工技术标准。

3 钻孔作业的事故及预防处理对策

（1）钻孔出现坍孔或漏浆问题。具体钻孔环节受到钻孔护筒埋置深度的影响，回填土密实度不足以及地下水位的影响就会出现偏差问题，导致钻孔将问题的主要原因是在于孔壁的深度不足以及空隙率过大等因素造成的，此类问题的存在一定的程度上，给工程项目开展造成很大的影响。

对于上述问题在实践的阶段中可以采用扩大互通埋置深度的方式以及提高泥浆比重的方式进行解决，一旦出现塌孔或者是漏浆现象时，可以针对出现的问题及时的进行回填，在回填的过程中选择一些硬度比较高的材料进行施工，然后进行反复冲击，以提高整体孔壁的稳定性以及强度。

（2）钻锤出现卡锤问题。在施工的阶段中受到环境因素，技术因素的影响经常会存在卡存问题，对于此类问题的处理，通常采取以下两种方法进行。

①如果垂头与桩的直径出现差异性时，就需要采取一定的技术策略对锤头进行优化，采取焊接等方式提高整體应用效果。②在实践阶段中针对不同类型的转垂的磨耗率进行全面的研究以及统计，并且根据项目的实际深度综合性的优化补强措施。

（3）梅花孔。在施工的阶段中，如果出现泥浆稠度过大问题，并且采取冲程的方式不能够进行处理的时候就需要根据实际情况对其进行综合处理，所以在进行该项处理的阶段中为了能够减少梅花孔问题出现，需要通过以下几个方法进行控制。①在施工阶段中需要采取物探的方法对地质进行综合了解，从而给钻孔的工作开展奠定良好的基础。②在施工过程中需要及时的做好钻孔泥渣的清理工作，减少泥渣增多而引起的稠度问题。

（4）钻孔过程中出现偏孔。在钻孔的阶段中受到严惩强度差异性的影响经常会出现偏孔问题，此类问题出现时就会导致整体工程质量受到影响，因此在施工的阶段中遇到偏孔问题时，需要采用沙热时进行填筑之后再进行重新钻孔施工。

（5）爆破挖孔施工的相关要求。在嵌岩桩工程项目开展的阶段中，在接近阶段通常会遇到接近的岩层，岩层需要采用爆破的方式才能够进行成孔作业施工。所以在爆破施工之前需要将科学的爆破方案构建考虑到爆破的安全性以及稳定性，要做好爆破深度以及爆破范围的评估，并且在爆破的阶段中撤离，所有的施工人员在引爆完成之后才能够安排工作人员进入施工区域进行施工。

4 结语

桩基嵌岩桩是我国公路桥梁普遍应用的基础结构，其优势明显，完全满足工程使用标准，确保交通运行符合要求，为今后交通事业发展提供基础。

参考文献：

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