市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术孙愈

孙愈杜晓飞

杭州野原结构设计事务所有限公司浙江杭州310024

摘要：市政桥梁工程已经成为现代城市道路交通重要的组成部分之一，其具有施工难度大、施工环境负责等特点，因此在具体的施工过程中存在着较多的问题。钻孔灌注桩作为一种重要的施工技术，对保障桥梁基础结构的稳定和可靠意义重大。为了切实保障市政桥梁工程的施工质量，应当加强对钻孔灌注桩施工管理的与施工工艺的研究。本文主要对市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术进行了分析。

关键词：市政桥梁；钻孔灌注桩；施工技术

钻孔灌注桩指的是利用快速的灌注大量混凝土把孔底的水和泥浆排开，把导管的出料口一次性包裹到混凝土的一定深度中，以隔离接下来灌注的混凝土以及孔内水和泥浆，接着把高流态混凝土连续不断的注入桩孔。钻孔灌注桩的过程中，在保证出料口与混凝土的深度距离适中的前提下，不间断的提高导管高度，有利于后续的混凝土通过出、入料口之间的高度差形成巨大的压强挤入之前的混凝土。因此钻孔灌注桩施工技术在市政桥梁工程应用很广泛。

1．钻孔灌注桩技术的主要特点

1.1适应性强

在市政桥梁施工过程中，有些工程需要考虑到城市的地理位置，环境气候特点，然后再决定使用哪种施工手段。但是钻孔灌注桩技术的适应性很强，不受地理位置、地域条件、环境气候、直径大小的约束，具有很强的适应性，可控空间非常大。

1.2承载力强

桥梁施工技术方法非常多，但都各有其特点。钻孔灌注桩技术的一个主要特点就是承载力非常强，这种成桩方法可以承载5000-7000KN，甚至是10000KN的重量，可以最大限度满足大型桥梁对承载力的需求。此外，选择钻孔灌注桩技术还可以根据设计需求选择桩长、桩径及持力层，这样便可大幅提高桥梁的承载力。

1.3抗震性强

钻孔灌注桩技术在市政桥梁基础工程中的应用，能够与地基有效的结合，提升地基的整体性能和水平承载能力。灌注桩在地基土层中的设置，能够使其与上层的桥梁结构进行很好的结合，使得水下的地基结构和水上的桥梁结构成为有机的整体，水下的地基结构能够为上层的桥梁提供良好的水平承载力，使得其抗震性能大大增强。

1.4性价比优越

同其他桥梁施工技术相比，钻孔灌注桩技术可以节约施工材料、减少施工时间、对施工过程进行合理调控、减少环境污染等诸多优点，而且，采用钻孔灌注桩技术可以节省约1/2的资金，如果在桥梁施工工程中使用该技术，则整个桥梁的造价可以控制在原造价的1/3，具有优越的性价比。

2.市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工的主要技术

2.1定位测量

在将施工现场清理干净之后，为了了解实际的施工现场环境与所设计的图纸之间是否有差异，就需要对建设单位给出的基点进行反复的测量。只有在测量之后发现没有任何的差异的时候，才可以根据具体防止桩的位置来进行施工。在对桩位进行施工的时候，要用混凝土来对桩位进行固定，尽量不要出现偏差。同时在开始进行钻孔之前，还需要对枕木进行加固，对于钻机的钻孔中心、桩位和天车这三个位置，一定要保证其三点在一线上。在施工的过程中，还要一直保持这样的状态。

2.2筒埋设

通常情况下，桩径应该比护筒内径小20cm到40cm，并且需要在护筒的上中下分别增设一道加劲肋，除此之外，应该在护筒的上端设置一道溢浆口。埋设护筒时，需要设计大于1.5m的深度，其顶部应该比地下水位高出1.0m~2.0m，比施工地面高出0.3m，在埋设施工过程中，要使护筒保持垂直状态，并且使桩基础中心与护筒中心的偏差控制不大于50mm，倾斜度误差小于1%。调整好护筒的位置之后需要对其固定，并且将周边粘土回填，进行夯实加固，以防在钻孔的过程中出现跑浆或者护筒下降等不利因素，一旦出现此类现象，需要及时进行处理。

2.3泥浆的制备

为了减少制浆时的搅拌时间，在制浆时需要先将泥土打碎，如果有条件，可以选用膨胀土作为制浆的原材料，在市政桥梁基础钻孔灌注桩施工过程中，如果泥浆用量没有达到要求或者是泥浆的比重比较小，都可能会引起桩底沉积大量沉渣，沉渣会致使桩与地基间结构不稳，所以，市政桥梁工程中对泥浆的比重和粘度要求十分严格。

2.4钻孔

在市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术中，对钻孔这一道环节要求十分严格，首先，在钻孔之前应该将钻机牢固的安装在钻孔边，确保机器不会再工作时产生位移和沉降现象，如果发生应及时处理。开始钻孔时，应该尽量选择冲程小，速度慢的钻孔方式，保证初开钻孔竖直、坚实，避免与护筒发生碰撞；其次，钻孔冲击时，若碰到坚硬的结构，可换大冲程，当碰到表面凹凸的结构时，可以先填入一些粘土或小石片，垫平后再继续进行钻孔；再次，钻孔连续作业，并做好施工记录，每完成3m的钻进后对其倾斜度进行测试并校正；最后，在施工中如果需要进行群桩施工时，打桩的顺序可以从中间向两个对称的方向打桩，从一侧向单一方向打桩以及从中间向四周同时打桩。

2.5清孔

在进行清孔时，应该保证桩孔内的水位在地下水位1.0m～1.5m以上，并且施工速度适当放慢，避免出现坍孔和上涌的现象。清孔要注意清理桩孔中的沉渣，保证混凝土和基础充分的结合，大幅度提升桩基承载力，清孔后的沉淀层应该保持在300mm以下，清孔过后如果没有立刻进行混凝土灌注，则需要重新清理孔底，具体方法如下：（1）掏渣清孔法：这种方法需要用到掏渣筒对钻孔内部的钻渣进行清理；（2）换浆清孔法：使用正反循环旋转钻机，继续对已完成的钻孔钻击，不可太深，只是利用泥浆清理钻孔中的钻渣；（3）抽浆清孔法：这种方法需要用到空气吸泥机，将空气压缩到钻孔排泥管之中，利用水柱将钻渣和泥浆一起通过排泥管排除，并用水泵向钻孔内注水，保证桩基中的水位不变，直到钻孔有清水流出时停止。

2.6灌注水下混凝土

（1）这一环节相对复杂，在进行混凝土配置的过程中，使用级配良好的中砂，并且还要选择卵石作为卵石，骨料的最大粒径不应大于导管直径的1/6-1/8和钢筋最小净距的1/4，同时粒径在40mm以内注意水灰比和含砂比，坍落度为18cm～20cm，还需要注意混凝土的配合比，保持其流动性和易性，可以避免管道堵塞的现象；对水下混凝土进行灌注时，将导管居中插入到离孔底，导管上口接漏斗，在接口处设置隔水球。当漏斗装满后，放开隔水球。灌注时先灌入首批混凝土，并能把导管下口埋入混凝土。（2）开始灌注混凝土后，应连续进行，徐徐地灌注，防止在导管内造成高压空气囊堵塞导管影响灌注工作。水下混凝土灌注过程中，需要测量混凝土高度及导管埋深，并做好记录。在实施灌注施工的时候，要尽量保持孔内水头，避免钻孔坍塌，当混凝土进入和接近钢筋笼时，导管要保持较大的埋深，并且要使灌注速度保持在平稳较慢的状态，减少混凝土冲击力，当混凝土进入钢筋骨架一定深度后，应适当提升导管，使钢筋骨架在导管下口有一定的埋深。

结语

钻孔灌注桩在市政桥梁工程的施工中被广泛应用，具有多方面的应用优势。实际应用中，应当根据项目的实际情况，对各个施工环节进行严格控制，优化施工工艺，保证施工质量。

参考文献：

[1]叶志峰.市政桥梁工程的基础钻孔灌注桩施工技术探究[J].江西建材，2016，（17）：156+159.

[2]王敏.市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术[J].四川水泥，2016，（09）：189.

作者简介：

杜晓飞：330106198****73612