聂云鹏

山西路桥桥隧工程有限公司 山西朔州 036000

1 钻孔灌注桩施工准备工作

1.1 桩基础施工环境的准备

为了保证桥梁桩基础施工效率和质量，施工前必须做好准备工作，对桩基周围环境和地层结构进行仔细分析，并从地理位置、水文地貌等方面进行综合测评，根据实际情况等制定科学合理的施工方案。总之，为桩基础施工创造良好的环境，以保证施工效率和质量[1]。①准备工作：场地平整-放中桩（含护桩）-排水沟开挖-搭建钻机平台-制作护筒及埋设-泥浆制备。②搭建钻机平台。通常，桩基的设计平面尺寸、钻机底座平面尺寸、施工方法、钻具布置和位移需求等，对钻机平台的平面尺寸有不同程度的影响。钻机场地在平地时，应平整场地，清除场地内杂物并夯实，防止施工时因场地不平造成钻机沉陷。当场地处于陡坡时，应采用木排架或枕木搭设工作平台，以保证工作平台的坚固性和稳定性。若在水中钻孔，应使用宕渣和其他材料筑岛，虽然只是一个临时钻机平台，也应有足够的承载能力来支撑钻孔机械、钻孔作业、护筒加压、水下混凝土浇筑、钢笼吊放等可能产生的重量，并保持一定的稳定性。③埋置护筒。埋设护筒除固定位置外，主要用于隔开地表水，并在钻机内形成一定高度的水头，提高孔内静水压力，稳定孔壁，保持孔内泥浆表面标高，防止塌孔。施工现场水位较深时，一般采用钢护筒，钢护筒直径比设计桩径大20-40cm，埋深大于1.5m，当高出水面（或地下水位）或施工水位1.5-2.0m，高出地面200mm时，护筒中心与桩位重合，误差不大于10mm，经监理人检查确认后方可进行周围土方填筑嵌固。当桩基护筒为砂层或淤泥层时，应填筑并夯实一些粘土，以防止由于回填不密实而漏水。

1.2 泥浆的制备

为了缩短制浆时搅拌时间，应先将泥土打碎，在条件允许的情况下，可采用膨胀土作为制浆原料。桥梁桩基础钻孔灌注桩施工中，若泥浆量不满足要求或泥浆比重低，桩底会产生大量沉淀物，而沉渣会导致桩与地基间结构不稳定。因此，桥梁工程对泥浆比重和粘度的要求较高。

2 钻孔灌注桩施工技术的要点

桩基础钻孔灌注桩施工在桥梁工程施工中占有重要地位，它是保证桥梁施工顺利进行的基础，能提高施工效率和工程质量。因此，有必要对桩基础钻孔灌注桩施工技术要点进行分析。

2.1 钻孔成孔

在桥梁基础水下施工中，使用旋挖钻机钻入时，技术人员应注意减压钻进，也就是说，必须用主钩吊起部分钻具重量，以保证孔底钻压小于钻具重力压强的80%，不包括浮力。其方法是在下钻作业过程中保持钻杆的垂直度，使钻杆稳定旋转下钻，尽量避免斜孔和扩孔现象。旋挖钻机钻孔时，应根据不同工况选择相应的钻斗，从首次灌浆开始，应竖直灌注桩孔，并观察泥浆面至少高出护筒底部0.5m，为减少因钻进速度过快造成坍塌事故，钻进速度应严格控制在75-80cm/s，当地质条件松软时应降低钻进速度。所有开孔作业应准确缓慢地进行，所有导向部位或钻头进入地层后再正常钻进，在施工过程中，施工人员要特别注意钻进速度、泥浆指标、孔内水位等问题，及时对其调整，避免影响钻进质量，还需及时检测和观察孔位及成孔情况。处理孔内事故或因故停钻时，应将钻头提出孔外，防止出现坍孔埋钻事故。需注意的是，钻孔成孔作业完成后，应尽快清理钻孔，并采用掏渣、抽浆、换浆等方法重复清洗，当孔内无污物后方可停止清洗。同时，应注意保证孔内水头高度不超过合理范围，以保证孔底沉渣厚度满足要求设计，严禁通过孔底加深进行清理。

2.2 钢筋笼的制作与安装

灌注桩钢筋笼制作前，钢筋应除锈整直，主筋不得局部弯曲，钢筋骨架分段制作，每段长8-12m，分段后主筋接头应错开，使同一截面接头数不超过主筋总数的50%，两接头间的距离错开不小于40d且大于50cm。分段钢笼采用汽车运输至现场，吊车吊装至现场。先下放第一道钢筋笼，再向管内注入清水，再下放第二道钢筋笼，并组织专业钢筋工将钢筋笼上下两节用挤压套管连接，时间应控制在30min内[2]。连接完成后，继续下放钢筋笼，用型钢临时固定，然后向试管内注入清水，重复上述步骤安装钢筋笼。为保证钢筋笼埋设和灌注桩混凝土时保护层的厚度，在钢筋骨架上预先安装混凝土垫块，控制钢筋笼与孔壁净距，这些垫块能可靠、等距地绑扎钢筋骨架周径，其沿桩长间距不应超过2m，或采用其他有效方法，确保保护层符合图纸要求，且横向圆周不少于4处。钢筋笼在运输过程中应防止扭曲，两段钢筋笼接头应焊接，钢筋笼用60t浮吊安装。灌注混凝土前将钢筋笼骨架置于孔内。若钢筋骨架浇筑后不能立即浇筑混凝土，应将钢筋骨架从孔内移去。支撑系统必须与中心线对齐，以防止钢筋骨架倾斜和移动。钢筋笼尺寸应符合设计要求。

2.3 灌注混凝土

混凝土灌注是钻孔灌注桩施工技术的最后一个阶段，其施工质量将直接影响钻孔灌注桩的成桩质量。因此，灌注前，应以现场勘察数据和试验得出的配合比配制混凝土。在灌注中，应辅以导管完成。选用直通式密封连接完成管，其下口距孔底30-50cm间，混凝土浇筑应在二次清孔后30min内开始。灌注的连续性和顺畅性是混凝土灌注后，合理控制灌注速度的主要参考指标。混凝土灌注完成后，为避免振动等环境因素对桩质量的影响，必须采取适当的后续养护处理。

2.4 导管的提拉

若在浇筑过程中混凝土下落不畅，应通过上下活动提升导管来解决。需注意的是，在导管提拉及放下作业时，若速度过快和振幅过大，会致使空气进入且很难将其排除，会对桩身产生不利影响，导致桩身局部空洞和蜂窝，严重时可能形成“空心桩”[3]。

3 结语

因此，在浇筑过程中，不仅要控制混凝土搅拌质量，保证混凝土浇筑的连续性，而且要尽量减少浇筑时间，还需控制好提拉导管的速度和幅度，特别是在桩顶浇筑时，提拉要多次重复，保证慢起慢落，避免造成桩顶中心混凝土质量差和空心现象。