基础钻孔灌注桩施工技术在桥梁工程中的应用研究

徐文博 邵友建

摘 要：钻孔灌注桩是指在工程施工中通过在基坑内制桩来达到增加结构强度的目的，基坑内制桩的主要流程包括钻孔、放置钢筋笼、浇筑混凝土等，其具有抗震性能好、承载力高、适用性强、成本低廉等诸多优势，且对于土质及气候条件的要求也不好，同样也适用于在河道、海床等地质条件相对较差的位置，因此在路桥工程施工中有着十分广泛的应用。该文就针对桥梁工程施工中钻孔灌注桩技术的应用进行探讨。

关键词：钻孔灌注桩;桥梁;应用

引言

桥梁工程建设，有利于建立健全的城市交通网络系统，改善城市的交通环境，为人们提供较为便捷和舒适的出行空间，满足现代城市发展需求，应重视桥梁工程建设。

1工程概况

某桥梁工程长度为1.5 km，宽度为25.8 m，为双向四车道。作为城市道路交通系统最为重要的组成部分，由于该工程环境复杂、内容多、难度大，施工工期较长，施工过程非常容易受到外界因素的干扰和影响。本文涉及桥梁项目经过多方考虑，决定应用钻孔灌注桩技术施工。实践证明，钻孔灌注桩施工技术的应用不仅有效提高了桥梁工程基础施工效果，降低了项目成本，简化了桥梁项目的施工过程，改善了施工过程的便捷程度。

2钻孔灌注桩技术的优势

（1） 承载性较高。依照桥梁施工项目自身的特点来看，桥梁基础作业在水下开展的情况非常普遍，水底地质情况复杂、勘探难度大，大部分河床的承载能力不能达到施工需求，钻孔灌注桩施工技术的应用可以提高河床承载能力，为上层结构的浇筑打好基础。

（2） 适用性强。钻孔灌注桩施工技术的应用对地质条件要求不高，施工过程不会对环境产生过大的影响。就目前来看，大多数桥梁施工中都倾向于选择该技术进行施工，在国内桥梁工程中得到了广泛的应用。

（3） 性价比高。和其他施工技术相比，钻孔灌注桩可以提高工程项目资源的利用效率，施工过程不容易受到其他因素干扰，签证变更问题的发生概率较低，与其他桥梁基础施工技术相比，钻孔灌注桩技术具有更好的经济性。

3 钻孔灌注桩施工技术在桥梁工程中的应用

3.1钻孔灌注桩施工准备工作

（1）仔细、全面调查周围环境，降低环境因素给施工过程造成的影响，检查施工设备的性能，为钻孔灌注桩顺利开展打好基础。

（2）平整场地。正式施工前，需要彻底清理施工位置的软基和杂草，换填优质填料并进行压实处理，提高钻进施工机具通行的稳定性和顺利性。

（3）为了提高工程施工的整体效率及质量，在桥梁工程中应用钻孔灌注桩技术前，必须保证测量数据的准确性。一般来说，桥梁工程施工前应对相关数据进行测量及收集，施工单位可以采用测量仪完成數据的收集，再通过计算机辅助软件、坐标等对所测量到的数据进行运算，以保证测量结果最优。在测量时经常会应用到较多的精密仪器，如全站仪等，其目的是提高数据的准确性，提升桥梁工程施工的整体质量。

3.2桩机就位

实际施工中的定位工作通常会应用到全站仪，在施工现场安装钻机时务必保证钻机安装的稳固性，可以应用水平尺校准桩机的水平性，在机底用枕木垫平，再调整冲击锤直至精准对准桩位，提高成孔位置的准确性。

3.3护筒埋设

正式施工前，需要严格按相应的规范标准埋置护筒，为了提高护筒埋置位置的精准性，测量放样是必不可少的环节。护筒埋置的整个过程中，需要专门的工作人员对护筒中心线和桩中心线的重合情况进行观察，务必保证该两者相互重合，安放完护筒后，为了提高护筒稳固性，需要对护筒的四周或者底部抛填适量黏质土，并且夯实密实，再次检查护筒埋设的位置，进一步保证护筒埋设位置的精准性。

3.4钻孔

启动钻机之前再次复验钻机的平稳度，避免钻机位置发生任何偏移或沉陷，应做好主要机具设备的检查和维修工作，检查机具转动部位的润滑油是否充足、机具性能发挥是否稳定，检查无误后签字确认，为后续顺利施工做好准备。施工的过程中通常会涉及冲击锤的应用。由于冲击锤会产生十分剧烈的振动，会导致周围土体进入坑中。因此，需要加固周围土体且及时清孔，避免杂质堵塞孔洞。在利用冲击锤冲进施工中，每冲进2m冲程需复验一次钻机的垂直度。为了保证成孔质量，整个钻孔作业务必连续进行，同时做好相应的记录。整个钻孔施工过程中，应严格控制钻头的高度，与护筒底口间的距离不可低于50cm，可避免塌孔问题的发生。钻孔作业过程中，一旦出现护筒周围冒浆、斜孔、塌孔等问题立即停止施工，待这些问题得到处理后方可继续施工。

3.5钢筋笼的制作

在制作钢筋笼之前，全面、彻底清理钢筋表面，应用单面搭接焊的方式对钢筋笼进行焊接，控制焊缝长度为10d，焊接时如果焊缝长度超过5d立即改用双面焊的方式。在采用双面焊接制作钢筋笼时，必须把主钢筋预弯后再开展焊接作业，焊接时，应保证钢筋与钢筋之间的轴线齐平。制作钢筋笼时遵守节约原则，钢筋笼接头要错开处理，面积控制在50%为宜，即1m左右的面积。控制好保护层的厚度，应用混凝土垫块制作保护层，垫块之间的间距控制在2m以内。

3.6成孔、清孔及吊装钢筋笼

（1）持续钻孔，当孔深达到设计要求后停止钻孔，对成孔质量进行检查，合格后开展相应的清孔作业。

（2）清孔施工中，经常应用到的方法为换浆清孔法。钻机停止操作后开展第一次清孔，清完沉渣后适当提高钻机锤，应控制钻机锤和孔底之间的距离应始终保持在10～20cm之间，保持泥浆处于正循环，以一定的速度缓缓压入纯度较高的泥浆，置换出孔内原有的泥浆。验收合格后继续进行钢筋笼吊装和混凝土浇筑。

（3）在灌注混凝土前需要开展第二次清孔工作，清孔时注意控制孔内泥浆比重处于1.03～1.1之间，含沙率不能超过2%，黏度在17～22s范围。

（4）钢筋笼制作完成后将其放在干燥平整的地面上，并做好防雨防潮措施。吊放钢筋笼的过程中，可以应用十字拉线法检查钢筋笼是否处于中心位置，吊放完成后检查钢筋笼中心位置的偏差程度，如不符合设计要求立即适当调整。在吊装钢筋笼时如果遇到障碍无法继续下放，应该适当提升一定高度后再进行。

3.7导管安装

严格按照具体的操作要求安装导管，安装过程中必须对导管的水密承压、接头位置进行试验。不能应用压气方式进行承压实验，避免导管的整体性能受到影响。此外，在开展水密实验的过程中水压必须高于孔内压力。

3.8灌注混凝土

混凝土灌注过程务必连续进行，水下混凝土灌注施工经常应用垂直导管法。导管连接一般会应用法兰盘接头，为了提高连接的密实性，在外部会加锥形活套。

在混凝土灌注施工中，最为重要的环节是监测混凝土顶面的高度，务必保证混凝土顶面和吊管下段保持一定的距离，为了达到这个要求，必须配备专业的工作人员随时监测混凝土顶面高度。根据监测结果随时调整导管的高度，确保导管埋入混凝土的深度处于2～6m范围内。当导管埋入混凝土的深度为2m左右时，由于距离较近，为了防止混凝土灌注冲击钢筋骨架，导致钢筋骨架变形，需要适当降低混凝土的灌注速度。

4结束语

桥梁工程建设会涉及部分水下施工，为保障水下施工质量，必须采取科学的措施来加以管控，钻孔灌注桩施工技术的应用则有利于提高水下施工效果，能够适应外界环境的变化，加强桥梁的稳定性。

参考文献：

[1]任威.基础钻孔灌注桩施工技术在桥梁工程中的应用[J].智能城市， 2020，6（24）：133-134.

[2]杨海巍.钻孔灌注桩基础施工技术在桥梁工程中的应用[J].科学技术创新，2019（20）：99-100.