桥梁钻孔灌注桩施工技术与质量控制措施

刘振波

湖北省麻城市公路管理局湖北省黄冈市麻城市438300

摘要：近年来国家对城市基础设施投入越来越多，城市桥梁基础的设计，因桩基础的适应性强，对周边交通环境影响较小，桩基础应用较为广泛。虽然桩基础是桥梁常用的基础形式之一，但因桩基混凝土多采用水下灌注，施工过程中不可预见性因素较多，故质量控制难度较大。因此，本文对桥梁钻孔桩施工技术与质量控制措施进行分析。

关键词：桥梁；钻孔桩施工技术；质量控制措施

桥梁钻孔桩施工具有施工操作简单、适应性强、施工周期短等众多优点，而被广泛应用于桥梁工程基础施工。由于钻孔桩施工工艺相对复杂，并且都是在地下、水下隐蔽进行的，施工难度相对较高，如果不能够采取有效的控制措施，将会直接影响桥梁的施工质量和使用功能，甚至会影响桥梁通行安全，威胁行人生命安全。因此，文章针对梁钻孔桩施工技术与质量控制措施的研究具有非常重要的现实意义。

1桥梁钻孔桩施工技术分析

1.1桥梁钻孔桩的施工准备

桥梁钻孔桩的施工准备工作主要包括技术和场地两方面。在施工前应认真的审核设计资料、地质勘探资料，做到对地层岩性都熟悉掌握，再根据不同的地层情况，选择适合的施工方案（包括钻锥的选择、泥浆性能指标的确定等），根据具体的桥梁钻孔桩施工复杂程度，做好充分的施工准备工作。

1.2埋设护筒

应采用钢制护筒，内径宜大于桩径20-40cm。埋设护筒时，护筒中心竖直线应与桩中心线重合，中心偏差不能大于5cm，护筒倾斜不大于1%。护筒顶端应该高出地下水位1.5-2m，高出地面0.3m，填满黏性土并分层夯实。护筒埋置深度一般宜为2～4m，有冲刷影响的河床，应沉入局部冲刷线以下不小于1.0～1.5m。

1.3泥浆的调制与施工

钻孔灌注桩所用的泥浆由水、粘土（膨润土）、添加剂组成。将这三种材料按照一定的比例进行掺配成合适稠度的混合物，以备使用。泥浆的选择应根据地质情况、钻机性能、泥浆材料的性能等确定。

1.4钻孔施工

钻孔是钻孔灌注桩施工中的一道关键工序，施工中应严格按照操作要求进行，才能保证成孔质量。首先开孔必须对好孔位及桩中心线。钻孔中要注意不断补充泥浆和抽渣(冲击成孔)，还要随时检查孔位是否偏斜，并保持孔内具有规定的水位及要求的泥浆相对密度和粘度。经常对泥浆性能指标进行测试，并随时调整泥浆性能指标，防止塌孔。应捞取渣样，确认地质情况是否与勘探地质相符，如果不符应及时联系设计单位进行处理。

钻头直径不宜小于设计桩径，避免在钻进过程中由于钻头磨损直径变小，导致桩孔底部缩孔；钻孔隔桩成孔，既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔，又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰。

1.5成孔

为确保成孔的质量，成孔孔位中心偏差群桩为100mm，单排桩为50mm。成孔倾斜度不得大于1%。孔径、孔形和倾斜度宜采用专用仪器测定，也可采用外径为钻孔桩钢筋笼直径加100mm(不得大于钻头直径)，长度为4-6倍外径的钢筋检孔器吊入钻孔内检测，桩孔质量不满足设计和规范要求，应采取措施修孔或回填后重新钻孔，确保成孔质量。

1.6清孔

清孔时必须保持孔内原有水头，防止坍孔。清孔时，要从孔口、孔中和孔底提出相应的泥浆进行测试泥浆指标，直到达到标准方可进行下道工序施工。钢筋骨架安装后，灌注水下混凝土前，应进行第二次清孔，再次检查孔内的泥浆性能指标及孔底的沉淀厚度，防止桩底沉淀层厚度超标而影响桩基承载能力。

1.7钢筋笼安装

钢筋笼应提前加工成型，安装前将声测管固定在钢筋笼上，并按设计要求安装混凝土保护层垫块；钢筋骨架应有强劲的内支撑，防止钢筋在运输和就位时发生变形；安装时钢筋笼中心对准桩位中心，采取措施固定钢筋笼，防止钢筋骨架偏位，避免钢筋保护层厚度不足的问题出现。

1.8灌注混凝土

1.8.1灌注前，导管应进行水密承压和接头抗拉试验。水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力p的1.3倍。桩身混凝土灌注时，混凝土拌和物应有良好的和易性，在运输和灌注过程中应无显著离析、泌水现象。灌注时应保持足够的流动性，其坍落度一般情况下宜为180-220mm，在对桩身混凝土灌注要连续作业。

首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(≥1.0m)的需要。灌注过程中，导管的埋置深度宜控制在2-6m；导管分节拆除时，必须测量导管埋深，防止导管拔出混凝土面，导致断桩。灌注过程中应适当控制混凝土的灌注速度，防止钢筋骨架上浮。灌注将近结束时，应测量混凝土灌入高度，以确定混凝土的超灌0.5-1.0m控制要求，以保证桩顶混凝土强度。

2控制钻孔桩施工质量的有效措施

2.1施工准备阶段控制措施

根据地质报告、设计图纸、现场勘查结果以及现行的规范标准等，合理编制施工方案，明确施工工艺、技术标准、质量控制措施等，做好施工前准备工作。

严把质量关，杜绝不合格的材料进入施工现场；导管合格证齐全，使用前应做水密性承压试验，以此保证其质量；泥浆循环系统设置合理，护筒的埋设深度应符合要求。

2.2控制混凝土施工质量的措施

第一，在安装灌注导管时，必须有专人进行检查，可以采用敲打听声、肉眼观察的方式进行检查，检查灌注导管是否存在裂缝或者孔洞；第二，灌注导管在使用之前，必须进行接头抗拉试验以及水密承压试验；第三，根据工程实际状况以及国家相关规范，确定合理的混凝土配合比，确保混凝土拌和物性能和强度满足质量要求；第四，严格的按照相关规范进行混凝土的搅拌、运输，避免混凝土出现搅拌不均匀、流动性差、坍落度小以及运输过程出现离析等影响混凝土自身的质量；第五，水下灌注混凝土时，如果混凝土面超过钢筋骨架下端，应该控制混凝土的灌注速度，采取措施防止钢筋笼上浮。同时为了保证桩顶混凝土的施工质量，应该灌超过桩顶原来的标高，并且当混凝土灌注施工完成之后，必须立即将此段混凝土清理干净。

结束语：

由于工程桥梁钻孔桩施工时工序较多，工艺流程互相衔接，主要工序都在水下及地下进行，不便监视，而且影响施工正常进行及施工质量的因素很多，很难全部预见。因此，在桥梁钻孔桩施工时，应该充分做好施工前的现场审查和各项技术准备，合理安排施工进度及工艺流程，切实做好技术交底，制定并执行必要的规章制度、技术标准和质量控制措施，严格按照施工工艺要求进行施工，不断提高施工管理水平和技术水平，加强工序质量、施工工艺和施工过程控制，只有每一环节施工质量控制到位，才能确保最终成桩质量。

参考文献：

[1]桥梁钻孔桩施工质量问题防治和处理措施[J].刘汉庭.工程技术研究.2016(07)

[2]桥梁钻孔桩的质量通病研究与防治[J].朱长亮.城市道桥与防洪.2015(01)

[3]探讨桥梁钻孔桩施工缺陷的成因和处理措施[J].谢捷辉.福建建材.2015(01)

[4]市政桥梁钻孔桩施工质量控制措施的研究[J].袁文灿.四川水泥.2018(02)