橋梁鉆孔灌注樁施工技術分析

文/曾露

1 前言

公路橋梁工程屬于系統性工程，在具體施工環節施工影響范圍也比較大，工期很長且包含多項施工技術，有很多專業同時進行施工。在施工中極易存在很多技術問題，這就需要先進行施工質量的控制，可以提升施工技術水平，保證施工進度符合標準。公路橋梁項目的實施階段，鉆孔灌注樁應該進行技術的合理應用，能夠使得公路橋梁質量得到提升，滿足穩定性的使用標準。施工工藝的提升，公路橋梁質量也隨之提高，促進工程的總體效益提升。

2 公路橋梁施工中鉆孔灌注樁技術發揮的作用

鉆孔灌注樁技術為當前公路橋梁中必不可少的一項技術。為了能夠提升工程的質量水平，應該選擇合適的施工技術，要保證施工可以靈活應用，能夠進行技術創新和發展。合理地進行鉆孔灌注樁施工技術，給今后的項目施工提供基礎，能夠產生比較高的經濟效益。

鉆孔灌注樁技術的合理使用，可以使得施工變得更加的簡單，能夠促進工程質量的提升，為整個公路項目的順利運營起到了積極的促進作用。目前來說，鉆孔灌注樁施工技術的應用，有著較高的靈活性，可以結合項目的設計情況合理的使用，促進項目實施更加的便捷和順利。該技術在復雜的施工環境中也能夠產生積極的作用，可以更好的適應不同條件下的需要，進而可以滿足現代化的施工技術標準要求。公路橋梁在施工中應用鉆孔灌注樁施工技術，能夠結合具體的情況進行技術調整和使用，從而可以發揮出該技術的優勢，提高工程的總體水平。因此，公路橋梁使用鉆孔灌注樁施工技術有著較高的實踐價值。

公路橋梁施工中應用鉆孔灌注樁技術，能夠全面的提升施工速度，保證施工工期內快速完成施工，還能夠達到質量、技術、安全的標準。如果應用傳統施工技術，有著較高的復雜性，而先進技術的應用可以簡化施工環節，促進項目順利進行，切實提升工程的質量水平[1]。

公路橋梁施工環節中合理的使用鉆孔灌注樁施工技術，能夠保證地基結構部分的質量合格，促進基礎承載性能的提升，穩定性符合要求，為工程的安全性提升奠定堅實的基礎。

3 施工要求

3.1 嚴格審查施工方案

審查施工方案對于公路橋梁的施工有著極為重要的作用，質量管理水平能夠直接反映出企業的管理水平，可以更好的促進工程的質量水平提升。在公路橋梁項目實施環節，應該做好各個階段的質量管理和控制，工作人員要具備較強的質控意識，可以做好全面管控，不會出現質量失控的問題。如果設計方案有著很多的缺陷，不僅影響項目難以進行，還會給企業造成巨大的損失，但是當前的公路橋梁依然有很多制度的不足，國家層面中也發布了相應的管理制度和法律標準，以便于做好質量的監管控制[1]。

3.2 嚴格檢查施工前的準備情況

對于項目中的原材料要做好檢查與控制，保證其符合技術標準的要求，施工前應該做好礦粉、石屑、骨料等關鍵性材料的質量檢測。盡量的選擇大型公司作為材料供應單位，進入到現場進行全面的檢測，以保證材料的質量合格。檢查鉆井是否能夠達到設計標準，運營是否安全、穩定，同時還應該做好水泥漿的檢查，確保其性能滿足標準。

4 鉆孔灌注樁技術的工藝流程

4.1 埋設護筒

護筒的埋設施工是鉆孔灌注樁施工的第一個環節，該環節的施工可以提升孔壁穩定性、避免出現塌孔的問題、隔離表水等問題，還要進行鉆頭導向的管控。護筒在具體的埋設施工環節，應該確保其中心線和樁體中心線達到重合性的標準，除了設計中有特殊的推定，都應該保證平面的誤差控制在50mm 以下，垂直度偏斜控制在1%以下。護筒應該至少高出地表面約0.3m 或水面1～2m，因為護筒的直徑會超出樁體直徑約20～40cm，埋設護筒結束之后，應該使用粘土來進行底部、側面等各個位置的夯實施工處理。

4.2 制備泥漿

鉆孔灌注樁技術的應用階段，一般都要進行懸浮泥渣、鉆頭冷卻、鉆具潤滑處理等各個方面的工作，要保證其靜水壓力達到技術標準的要求，且還應該做好技術處理，以消除塌孔的缺陷。因此，要做好泥漿稠度的調節，這是極為關鍵性的措施。施工現場應該加強稠度的管理與控制，保證其符合要求，從而可以提升工程的質量和安全。

4.3 鉆機就位

鉆機移動到規定的位置上，機座需要使用水準儀來進行水平的控制，確保其安裝達到穩定性的標準，能夠防止出現傾斜、晃動等缺陷；鉆機磨盤孔洞和樁體中心應該是重合的，應該確保其不能超過2cm[2]。

4.4 正循環成孔

施工GPS-15 型鉆孔機來開展項目施工階段，可以通過正循環將護壁成孔與清孔的作業形式，然后進行造漿施工。鉆頭應該達到要求，可以滿足樁徑的標準要求。鉆頭可以采取分層鉆進施工方式，成孔的質量達到標準，同時還可以通過鉆頭進行鉆具加壓處理，要進行必要的檔位調整，保證鉆進的速度和尺寸符合要求，且鉆頭穩定性與導向性全部達到技術標準，伴隨著鉆進深度逐步增大，應該適當地提升鉆進速度。如果鉆進到砂質圖紙條件下，可以應用粘性土造漿的方式來提升漿液的濃度，并且形成成孔護壁的方式，此時要適當的減小鉆進施工的速度，以防止在鉆進的過程中存在塌孔的問題。要考慮到土層的不同狀態，做好鉆進尺寸和泥漿比例參數的控制，能夠保證其符合要求，且不會給地層產生巨大的擾動影響，保證工程的安全性和穩定性。施工達到設計標高后，要進行成孔深度檢測。

4.5 第一次清孔

成孔施工完成之后，可以進行二次清孔作業，第一次是在成功深度符合設計標準時就要進行，GPS-15 型鉆機來選擇換漿法的成孔作業方式，此時可以通過鉆桿來完成施工，通過鉆具提升到距離孔底約0.5m 的位置上，通過鉆機空轉的方式來進行泥漿的循環作業，然后適當的調整速度可以進行優質泥漿的作業施工，然后進行泥漿的置換處理，此時應該使用比重較小的泥漿開展施工，可以使得水位達到穩定性的標準。第一次清孔處理施工應該保證泥漿比重不能超過1.3，且應該保證孔內沉淤厚度在50mm 以下[3]。

4.6 鋼筋籠制作與安裝施工

鋼筋籠一般都需要在現場進行分段作業施工，各個段落的長度控制在9m 左右，且要按照要求進行分段擺放施工，一般最終制作完成的鋼筋籠高度不能超過二層。鋼筋籠制作開始前，要做好原材料的質量檢測，達到要求之后才能應用到工程中。鋼筋籠的主體接頭部位應該交錯設置，禁止超過50%，同時要進行單面焊接的方式來進行，焊接部分的長度應該在10d 以上，焊縫的質量和性能都必須要達到標準。

清理完成后，需要通過使用專業測繩的方式來做好成孔的深度檢測，鉆桿和鉆頭應該進行全面拆除處理，然后就能夠進行鋼筋籠的安裝施工，并且可以通過卷揚機來完成鋼筋籠的吊裝作業，能夠使得鋼筋籠和樁孔的同心度符合要求，嚴格按照設計方案的標準來組織開展施工。底籠的安裝應該直接超出機臺面的1m左右，上下部分的鋼筋籠安裝需要對正，確保各個部位的垂直度合格，且焊接連接的性能符合標準。

4.7 導管安裝與二次清孔

鉆孔灌注樁砼灌注施工一般都會選擇應用直徑為260mm 的導管來進行施工，應該在安裝前準備好符合要求的材料，導管長度應該達到工程的技術標準，同時還要檢測質量，不能存在裂縫、變形等問題，且密封性達到標準，各個結構部件沒有任何的質量缺陷，鋼筋籠安裝結束后，就要開始進行導管的作業施工，并且可以進行二次泥漿清孔作業施工。導管下口距離孔底的深度約30cm 的位置，可以通過鉆機來進行循環系統的方式進行內部泥漿的輸入，確保底部沉渣孔口符合要求。二次清孔一般需要持續半小時，在該部分的工作結束之后，要做好質量監督與管理，保證沉渣厚度在合理的范圍內，檢測確定沉渣厚度不能超過50mm。上述各項技術參數符合標準之后，達到技術標準要求才能進行后續的施工。

4.8 清渣作業

清孔方式施工環節，要選擇合適的清孔作業方式，同時還應該達到如下技術標準：

4.8.1 摩擦樁，除了設計有特別的要求，針對直徑在1.5m 以下的樁體，保證其沉渣厚度要控制在200mm 以下；樁徑大于1.5m 或樁長大于40m 等樁體材料，要保證其沉渣的厚度控制在300mm 以下。

4.8.2 端承樁，除了設計方案中有特別的要求，都必須要保證樁底沉渣厚度控制在50mm 以下。清孔結束后，泥漿應該達到技術標準[4]。

4.9 安裝鋼筋籠

清孔全部結束后，應該立即組織進行鋼筋籠的安裝作業，此時應該保證其施工時間不能超過4 小時，尤其是水位高的砂性土層等條件之下，禁止超過12 小時還沒有組織開展澆筑施工。根據設計標準來做好鋼筋骨架的放置施工，確保不會出現變形的問題。

鋼筋骨架安裝結束后，要經過一定的時間后才能進行混凝土灌注施工。首先是要開展二次清孔作業，保證底部沒有過多的沉渣材料，然后就是檢測確定沉渣厚度與泥漿技術參數，要符合技術標準。在達到技術標準后，就能夠開展混凝土灌注施工。在該施工階段，導管應該保證和孔底有30～50cm 的高度，導管首次埋入應該確保其處于混凝土澆筑面以下在1m 以上的位置，灌注環節應該保證導管埋設深度處于2m 至6m 范圍。為了避免出現鋼筋骨架上浮的問題，在灌注施工環節，在快要達到頂部1m 位置上，應該盡量地減小灌注的施工速度。灌注底標高應該保證其達到設計標準的要求，至少應該高出一定的尺寸，從而可以使得混凝土部分的質量合格。

5 施工問題與措施

5.1 塌孔與縮徑

塌孔與縮徑發生的原因是基本一致的，具體原因就是地質條件復雜、鉆進施工速度非常快、泥漿護壁的性能不足等問題。

主要預防措施：成孔施工環節如果遇到了砂層、礫石層等地質條件，應該保證施工速度控制在2m/h 以內，泥漿的密度要處于1.3—1.4g 之間，黏度在20—30Pa.S 之間。在鋼筋籠安裝結束后，要立即開始進行灌注作業。

5.2 鉆孔偏斜

鉆孔施工階段，偏斜問題是非常容易出現的。要做出如下分析：

5.2.1 鉆孔開始前應該做好設備安裝位置的調整，保證平整度合格。

5.2.2 零件松動，穩定性不足等問題，都會導致其垂直度偏差過大，威脅施工效果。

5.2.3 此時會出現鉆桿彎曲或者連接位置不正的情況。

5.2.4 鉆孔土層均勻性較差的條件下，需要進行必要的調節，從而可以保證鉆孔不會出現偏斜的問題[5]。

主要預防措施：鉆機的架設應該達到水平度、垂直度的要求，各個部件連接緊固性。如果是特殊地質條件的施工，要做好全面的檢測，確保各個部分都符合標準，不會出現嚴重的質量問題和缺陷。

6 結語

橋梁工程是我國重要基礎設施，對于人們的出行將產生直接的影響。雖然灌注樁施工工藝得到了改變和提升，但是也容易存在問題，要做好嚴格管理和控制，提高橋梁質量水平，促進我國橋梁領域的高速發展和進步。