冯杰
北京城建道桥建设集团有限公司 100022
近年来，我国的高速公路桥梁建设项目越来越多。但是纵观高速公路桥梁的施工，还存在一些问题。面对这些问题，应提出针对性的措施进行解决。论文主要对高速公路桥梁施工技术以及施工要点进行简单的介绍，希望可以给相关人员提供借鉴。
关键词：高速公路；桥梁；技术
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。宁波市河姆渡文化遗址发掘桩基至今已有七千多年历史。由于桩基特有的优点，许多古代建筑都建造于软基上。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。不同成桩方法对周围土层扰动不同，通常分为挤土桩、非挤土桩。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。目前桩基施工技术发展呈现多样化趋势，针对不同地层条件，桩基施工工艺不同，应根据实际情况选择。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。随着人们对桩基要求的变化，目前桩基施工技术发展趋势为桩持尺寸向长大方向发展，向扩孔桩方向发展，向低公害法成桩方向发展。
2.工程概况
某高速公路路段全长约为4.577km。起点桩号K21＋540，终点桩号K26＋136／ZK26＋161，主要构造物包含：路基工程1.402km，长隧道1530.5m/1座以及桥梁1644.55m/5座。
3.桥梁施工
桥梁工程主要包含：特大桥1座1052m（K25+610/ZK25+635上部构造采用预应力混凝土连续简支箱梁，下部结构为柱式墩、柱式台、薄壁墩以及钻孔灌注桩基础）、大桥1座517.5m（K22+635上部构造为17×30m预应力混凝土连续箱梁，下部结构包含：肋板台、柱式墩以及钻孔灌注桩基础）、小桥主要有3座，约为75.05m，下部结构墩台基础都使用钻孔灌注桩基础，桩基250个，薄壁墩26个，立柱114个，盖梁台帽107片，空心板56片以及箱梁364片。
3.1钻孔灌注桩施工
3.1.1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，要及时当地和有关部门进行联系，以确定拆改方案或采取其他措施。
3.1.2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。
3.2泥浆制备以及循环系统
3.2.1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。
3.2.2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月1.5~2.0m，并且要低于护筒顶面0.3m。
3.2.3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，按照地环保部门的具体要求投放至抛泥区。
3.3钢护筒制作及沉设
沉埋之前需要对下层土层进行勘察，确定不存在障碍物后，再对钢护筒进行施工。钢护筒的直径应避设计桩径大200～400mm，壁厚约为10mm，利用钢板进行制作加工。施工过程中，钢护筒的长度为2~4m。施工时需要由测量人员实施定位放线，护筒中心和桩位要重合，搭设双层井字架要进行钢护筒的具体定位，然后施工钢护筒。在整个钢护筒的施工中，需要对护筒的偏位及其垂直度进行控制，平面允许误差不能超过50mm，钢护筒倾斜度不能超过1%，与此同时，需要对护筒周边进行人工回填黏土并夯实。钢护筒埋顶面要超出地面0.3m。其高度应和孔内泥浆面的高度要求相适应。
3.4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。调整合格之后，由监理以及技术人员实施检查以及验收，检查合格之后锁定桩架，保障桩机稳固以及钻孔的垂直度。
3.5钻孔
钻孔的钻进过程中，需要注意以下要点：（1）钻机钻进的过程中，技术人员以及施工人员需要对钻进过程进行检查和验收，完成钻孔记录表的填写，详细记录钻进中地质的具体情况、钻孔深度、泥浆情况以及钻孔时间等数据。（2）钻进中需要施工员完成泥浆各项指标的测试，在土层钻进中，平均每隔4~6h要对泥浆进行检测，主要包含泥浆的黏度、相对密度以及含砂率等，保证钻进中泥浆的指标正常，不存在突变状况。（3）按照地质报告实施钻渣的取样检测，判断其是否属于全风化岩层，需要与地质报告实施比较。自钻孔深度进入岩层后，需要每隔2m对钻渣进行一次取样，判断岩层的具体情况；关于地层变化处，需要加密取样的频率，平均每0.5m进行取样一次。（4）随钻进速度的减弱，判断其是否进入微风化岩层，留样由监理工程师实施确认，此标高属于嵌岩起算面。（5）钻进中捞取的一些渣样需要按照规范要求进行留置，渣样实施袋装，并贴针对性的标签、注明孔号、时间、孔深以及钻机号等。（6）钻孔一定要一次成孔，不能中途停顿。
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、钻机就位以及钻孔等方面，施工企业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。
参考文献：
[1]陈亮，徐腾飞.公路桥梁桩基施工问题及承载力测试探讨[J].山西建筑，2021，47（1）：151-153.
[2]杨日召.新形势下高速公路桥梁桩基施工要点分析[J].工程建设与设计，2020（24）：137-138.
[3]黄建平.基于复杂地质的高速高速公路桥梁桩基施工技术研究[J].四川水泥，2020（12）：243-244.