付亚南1 武玉伟2
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摘要：随着桩基施工技术的深入，在高速公路桥梁桩基设计施工技术研究日益重要，必须严格控制施工质量，确保成桩达到质量标准要求。本文结合高速公路桥梁桩基工程实例，探讨高速公路桥梁桩基施工技术要点，提出相应质量保证措施，为类似工程施工提供技术参考。
关键词：高速公路桥梁；桩基工程；施工技术
引言
桩基础以其承载力高、适用范围广、稳定性强等特点在高速公路桥梁中广泛采用，但是，在其施工过程中，还存在一些问题，本文基于工程实例，主要对高速公路桥梁桩基施工要点进行全面的剖析，希望能有一定的借鉴作用。
1桥梁桩基施工技术研究
桩基是设置于土中的竖直基础构件，是最古老的基础形式之一，史前已有地基条件不利的河谷地区采用桩基工程方法。桩基使用经历漫长的历史年代，水泥问世前，利用桩型为天然材料制作。19世纪后，由于钢筋混凝土在建筑工程中应用，出现钢混桩。二战后随着现代钢铁工业等新兴工业技术崛起，桩基理论技术得到很大发展。桩基的种类繁多，根据不同标准分为不同类别。桩基承台底面位置影响桩基受力性能，根据底面位置分为高桩与低桩承台基础。部分挤土桩成桩中周土受到轻微扰动，工程性质变化不明显。根据桩的竖向荷载传递机理分为摩擦桩与端承桩。按桩的材料分为混凝土桩、复合桩等。随着复合桩的发展，通过桩基础共同作用承担上部荷载。桩基础是常用的深基础，采用浅基础无法满足结构物对地基强度方面的要求，承受竖向荷载的桩通过摩擦阻力将上部荷载传递到深部土层，桩基可以发挥不同的作用，主要包括改变地基基础动力性能，保证机械设备正常运转；通过桩基的侧面与土接触，将荷载传递给深层岩层，获得较大的承载力支撑建筑物。桩基具有承载力高、沉降量小等优点，能以不同桩型适应不同的水文地质条件。随着现代科技的发展，桩基型式及理论设计方法得到很大改进。桩基成为土质不良地区修建建筑物广泛采用的基础型式。国内最成熟广泛应用的桩基施工工艺包括预制桩与灌注桩施工。灌注桩在我国形成多种成桩工艺，使用范围扩展到土木工程各领域。
2新时期高速公路桥梁桩基施工要点
2.1钻孔灌注桩施工
2.1.1前期工作
前期工作主要包括：测量基线布设、地表清理平整、现场调查，确定是否存在地下管线、文物以及与既有建筑物基础的距离。如果存在地下管线或文物，要及时和当地有关部门进行联系，以确定拆改方案或采取其他措施。
2.1.2桩位放样
施工前，要由测量技术人员按照施工图对每个墩台的桩基进行编号，以明确施工顺序，并对桩位中心进行坐标计算，经技术人员复核后上报给监理，审核后实施现场放样。场地整平后，可以按照设计图以及平面控制点放样出桩的具体桩位中心点，与此同时，放出护筒开挖边线，然后利用十字定线（骑马桩）的方法把桩位平移至开挖线1m以外，然后设置坐标控制系统。桩位放样完毕后，使用钢尺对各个桩位之间的具体位置进行测量，并与相邻墩的桩位一起校核。控制桩主要用于完成护筒以及钻孔的校对，进一步对钢筋笼的偏位情况进行观察。护筒埋就位后，需要对桩中心以及护筒中心实施测量以及复核，定位时可以利用定型十字刻度尺安放在护筒顶部，测量定位后，按照护筒偏差对护筒实施调整，完成之后，对护筒四周的空隙部分使用黏土进行填实以及夯实。为了保障桩孔深度以及设计要求相适应，需要测量人员给出护筒的具体顶标高，再按照灌注桩设计桩尖标高完成护筒顶以及到桩尖深度的计算，使用测绳对其钻孔深度实施测量。
2.2泥浆制备以及循环系统
2.2.1护壁泥浆的具体配置
为了避免桩基施工出现塌孔与缩孔现象，施工前需要慎重选用泥浆材料，按照各墩位的实际地质条件以及钻机性能等，使用性能比较优质的泥浆实施钻孔护壁。可以使用施工区附近开挖的一些泥浆池完成泥浆的配置，泥浆各项性能指标一定要符合规范要求。泥浆在钻孔灌注桩施工中有2个作用：保护孔壁；利用泥浆循环对钻渣进行排除。泥浆各项性能指标会在地质情况的基础上实施调整，满足护壁以及排渣的功能。
2.2.2泥浆循环系统
泥浆循环系统主要包含：泥浆池、循环槽、沉淀池、泥浆泵，排水设施、排废浆设施以及清渣设施等，每套系统可以供1台钻机进行使用。首先，需要使用泥浆泵把循环槽、造浆池以及沉淀池内的积水（主要包含部分淤泥）抽净，然后需要在开钻孔内填入一些膨润土和淡水，使用冲击锤小冲程的反复冲击造浆。在开孔及钻进过程中，要保持孔内水位高于地下水位约1.5~2.0m，并且要低于护筒顶面0.3m。
2.2.3泥浆排放
由于在灌注桩的施工中会出现泥浆，按照工程环保要求，在施工区应配置一些专运泥浆罐车，施工过程中及时将泥浆运出现场，按照当地环保部门的具体要求投放至抛泥区。
2.3钢筋笼制安装
（1）钢筋应按照钢种、等级、牌号、规格和生产厂家进行分批验收，并在现场分别堆放，不能混杂，同时还要设立好识别标识。还应全面检查钢材外观，确定是否存在锈蚀、断裂、起皮、油污及破损。未经外观检查与外观检查不合格的均不允许在施工中使用。（2）钢筋笼需在专门的加工场进行集中制作，根据现场运输条件可对钢筋笼进行分段加工，将各段运输到现场后通过焊接连接成整体，钢筋接头的实际错开量应达到设计要求，再用吊车将其吊装到钻孔中。钢筋笼下端应保持整齐，可利用箍筋将其封住，确保导管可以顺利升降，避免和钢筋笼之间发生卡挂。（3）为避免钢筋笼吊装时产生变形，可按照2m的间隔距离布置三角形支撑。纵向主筋与加强箍筋之间通过点焊相连，其他箍筋也适当进行点焊，辅以绑扎使其达到牢固。钢筋笼的连接应采用双面焊进行，但注意分段接头需采用单面焊的方法。（4）钢筋骨架制作与吊放过程中，主筋间隔距离偏差不能超过±10mm，箍筋间隔距离偏差不能超过±20mm，骨架外径偏差不能超过±10mm，骨架保护层厚度偏差不能超过±20mm，骨架中心平面位置偏差不超过20mm，骨架顶、低端高程偏差分别不能超过±20mm和±50mm。（5）钢筋笼吊放时不能与孔壁发生碰撞，且主筋的混凝土保护层厚度必须达到设计要求值以上。
2.4钻机就位
桩基施工使用的机械为冲击钻，施工前，需要使用吊车和工人吊运使冲击钻就位。然后进行位置的调整，主要包括粗调和细调。粗调：按照冲击桩机的具体尺寸，提前安放并调平枕木，保障吊车吊运桩机平稳就位，桩机的机架钢丝绳铅锤要和护筒相对应。精调：钻机驻位之后，利用千斤顶以及垫木等完成机架的精调。首先需要使用线锤把钻机钢丝绳的具体垂直度实施调节，再把钻头的中心点以及护桩的十字交叉点控制在一条垂直线上，利用线锤控制，桩机完成水平的调节，保障其竖直以及稳固，并且与桩基作业平台具备连接性。
结束语
综上所述，高速公路桥梁桩基施工要点主要包括钻孔灌注桩施工、泥浆制备以及循环、系统钢护筒制作及沉设、钻机就位等方面，施工应不断对这些要点进行总结，并对其中的难点进行深入研究，从而提高高速公路桥梁桩基的施工质量。
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