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公路桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制措施研究柳越文

发表时间：2021/1/29 来源：《建筑科技》2020年8月上作者：柳越文

[导读] 近年来，经济快速发展，社会不断进步，随着钻孔灌注桩施工技术的不断推广，公路桥梁施工建设质量也越来越高，该技术具有操作简单、安全的特点，并且整体施对周围环境和地质影响较小。不过钻孔灌注桩技术仍存在很多问题和缺陷，需要在施工过程中提高重视，可以通过质量控制措施，针对这些问题进行完善，例如混凝土卡管、桩孔倾斜等，都可以通过质量控制来进行预防，以此来保证工程的最终质量。本篇文章针对公路桥梁施工中钻孔灌注桩

广西南宁路建工程集团有限公司柳越文 530001

摘要：近年来，经济快速发展，社会不断进步，随着钻孔灌注桩施工技术的不断推广，公路桥梁施工建设质量也越来越高，该技术具有操作简单、安全的特点，并且整体施对周围环境和地质影响较小。不过钻孔灌注桩技术仍存在很多问题和缺陷，需要在施工过程中提高重视，可以通过质量控制措施，针对这些问题进行完善，例如混凝土卡管、桩孔倾斜等，都可以通过质量控制来进行预防，以此来保证工程的最终质量。本篇文章针对公路桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制措施进行分析，提出相关策略作为公路桥梁建设的有利参考。
关键词：公路桥梁；钻孔灌注桩；质量控制
        引言
        现阶段，在我国公路桥梁工程项目中，钻孔灌注桩技术属于较为常用的新型施工技术。该技术通过机械钻孔形成桩孔，之后再向桩孔中灌入泥浆，利用泥浆的循环流动性将碎石残渣排出洞外，之后再向孔洞中安装钢筋骨架，用混凝土浇灌固定，施工结束后将泥浆排出孔外，待混凝土终凝转化为稳固桩体形状后方可结束施工，形成桥梁桩基。在公路桥梁的建设过程中，采用钻孔灌注桩技术能够加快工程进度，提高施工场地的有效利用率，达到节省工程设施投入量的目的。另外，此技术还可加强桥梁的整体负荷能力在我国公路桥梁建设中被广泛应用。本文结合西柏坡至阜平高速公路石家庄段东沟大桥工程实例，对钻孔灌注桩技术进行深入研究，望能为同类工程提供参考。
        1.钻孔灌注桩施工技术的基本特征
        钻孔灌注桩技术在公路桥梁的施工过程中与整个施工工程的质量有着极为密切的联系，钻孔灌注桩技术也是一种具有隐蔽性特征的工程，因此，为了保证钻孔灌注桩的施工质量，就需要加强施工人员对整个工程的施工过程的全面管理和控制。公路桥梁在施工过程中，施工人员需要根据该施工工程所在的区域的地质环境和条件来选择合适的施工方案，因为该施工过程的流动性较大，所以无法保障施工的稳定性，从而对整个工程的施工建设都有着较大的困难。在实际的公路桥梁工程的施工中，应用钻孔灌注桩技术可以有效的提升工程的稳定性，同时还能改善该工程施工区域的地质情况，从而优化了整个项目的技术运行结构。
        2.公路桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制措施
        2.1成孔
        成孔是钻孔灌注桩施工技术的前提其主要施工要点如下：①结合设计方案选择相应型号的正反循环钻孔机，适当减压钻进，凭借主吊钩承载钻具重力计算，钻孔压力为钻具重力的80%左右。钻进中必须时刻注重钻孔稳定性、垂直性，避免出现扩孔、斜孔情况。②如果采用了旋挖钻机设备，则根据设计标准选择对应型号的钻斗，在初期注浆时保证灌浆管的垂直性，出浆口与孔底保持50cm的距离。钻孔必须足够平稳，如果速度过快会增加塌孔概率，每分钟钻进80cm较为合理。如果路基底层为粉砂层则需要放慢钻进速率。③成孔必须保证其精度，初期钻孔应缓慢进行，在导管、钻头进入孔洞后再慢慢提升钻速。实时观察钻进注浆量、孔内水位，根据实际情况做出调整，这样才能够提升钻孔质量。如果出现钻不进或卡钻情况，必须将钻头提出，进行检查。
        2.2埋设护筒
        护筒材质宜选用厚5-8mm的钢板卷制成型其内径应比桩的设计直径增大约20-40cm最小长度不应小于2m。护筒之间需要进行严密地焊接，保证其牢固且不会漏水。埋设钢护筒前需保证场地整平夯实、桩位中心定位无误。护筒埋设深度应根据实际需要，将上部易塌孔土层全部用护筒防护。护筒顶部需高出原地面0.3m或水面1.0-2.0m以上，垂直度要用水平尺检查合格，以便钻头定位及保护桩孔。护筒四周使用黏性土回填，并逐层夯实。基于此，在实际钻孔作业时，操作人员要适当加大钻孔中的压力值，以此维持钻孔位置同地下水的相互平衡关系，防止出现因孔内静水压力过大发生的坍塌事故。

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        2.3混凝土卡管
        卡管多数是由于操作不当所引起，这也是施工过程中比较常见的问题由于相关人员没有按照要求进行操作，尤其是混凝土搅拌不到位，没有发挥出混凝土的性能，这是导致卡管的最大因素。另外导管密闭性比较差，所以灌注过程中也会引发卡管现象，这时需要采取有效地方法进行处理，首先可以将部分导管拆开，并针对堵塞的部分清理，直到导管通畅再安装使用即可。如果导管堵塞还是较为严重，就需要对后半部分对导管拆除，疏通清理后再使用，若还是没有起到效果，就需要及时停机，把所有的导管都拆卸，并注入清水来疏通导管，从而保证工程的顺利进行。
        2.4加大对建设材料的检测力度
        从客观的角度出发来讲，原材料在高速公路改扩建桥梁建设当中扮演着重要的角色，因此要想充分保障工程质量，那么就一定要以高质量的原材料为主，可见对原材料进行全面、细致的检测也属于检测工作中不可或缺的步骤之一。通常情况下，桥梁建设场地的原材料由以下部分一起组成:一是砂子;二是碎石，所以这就要求相关人员在运输之前一定要对其做好相应的检测工作，倘若发现愿材料质量不过关需要在最短的时间内汇报给上级，并将这些不满足施工要求的材料摒弃。就已经检测合格的材料而言，还要对其进行第二次、第三次的检测，这样做的目的是为了增强检测的可靠性，倘若在合格材料当中再发生质量不满足要求的材料则需把这些材料做退出施工现场的处理。
        2.5钻机成孔施工
        钻机成孔需要注意的内容众多，施工人员应该在前期在孔内灌注泥浆，但是灌注泥浆的做法在孔内有水的情况便不能使用，为了保证相关环节的工作顺利进行，可以将泥浆替换为粘土，并直接向孔内投放粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆其目的在于巩固护筒角。其次，在钻机施工过程中，需要掌握不同阶段施工要点，在淤泥层、粘土冲击环节中，应该选择冲程为1.0-2.0m的钻头进行冲击作业。砂层冲击阶段为了进一步提升施工作业水平，可以在孔内投入粘土以及小片石，使用冲程为0.5-1.0m的钻头反复冲击，提升护壁的紧固程度。在施工过程中，钻机工作面对的土质不同，需要灵活的转变作业手段，面对岩层、坚硬漂石地矿时，应该选择重锤小冲程进行冲击作业，施工人员在冲击作业期间还需要关注成孔内是否浮出石子，如果浮出石子钻渣粒径在5-8mm范围内，说明泥浆浓度合适，如浮出石子钻渣粒径小又少，表明泥浆浓度不够。另外，工作人员需要了解在任何情况下，最大冲程不宜超过6.0m。
        2.6施工后质量控制
        施工后阶段的质量控制，就是在钻孔灌注桩施工完成后，进行相应的质量验收工作，这是为了保证工程的质量可以达到相应标准，以及后续的使用要求。在进行质量验收时，需要针对钻孔灌注桩的承载能力进行测试，并且要跟设计标准做对比，以确定符合相关标准，另外可以采用多种方法进行测试，例如声波透射法、静荷载实验法等，都能测试出桩体的承载能力、结构完整性。在测试过程中如果出现质量问题，必须采取有效地措施进行处理，否则将暂时停止后续的施工项目，这会让后续工程受到极大影响，所以要做好施工中的质量控制，避免验收时出现质量问题。
        结语
        在近年来的工程施工中，国家对于公路桥梁项目的建造和施工给予了重要的支持，对工程质量提出了更高的要求，当今的项目施工需要使用更加先进的技术，提高施工的水平，保障施工的质量在控制一定成本的前提下，保障施工工程的稳定性和安全性，提升我国公路桥梁项目的总体建造质量提升，进而推动我国经济的飞速发展。
参考文献
[1]赵松涛.公路桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制分析[J].交通世界,2020(16):106-107.
[2]王喜鹏.公路桥梁施工中钻孔灌注桩施工技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2020(14):79.
[3]孙荣才.公路桥梁钻孔灌注桩施工工艺及其质量控制分析研究[J].科技创新导报,2019,16(35):37+39.平整场地，在桩孔位处填土垫高，并碾压处理后作为钻孔平台。
作者简介：柳越文（1987—），男，广西藤县人，大学本科，工程师，主要从事公路桥梁隧道施工管理工作。