杨靖军 张仕博 何宏飞
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摘要：公路桥梁钻孔灌注桩结合持力层的变化来配置钢筋组合，其中所用钢筋数量较少，施工简便，实用性较高。为研究公路桥梁钻孔灌注桩技术，对公路桥梁钻孔灌注桩施工原理进行了详细的阐述，研究结果表明，采用钻孔灌注桩能够有效地解决地面下黏体、软土等地基的承载力较低的问题，且施工简单，经济性高，是一种良好的提高软土地基承载力的途径。
关键词：桥梁工程；钻孔灌注桩；埋设护筒；水下混凝土浇筑
引言
社会经济不断发展，公路工程建设项目数量也在不断增多，公路工程桥梁桩基施工工艺关系到公路施工质量和使用寿命。在具体施工中，很多因素都会影响到钻孔灌注桩施工质量，为了保障钻孔灌注桩施工质量，监理工程师需要督促施工单位严格控制钻孔灌注桩施工质量，根据规范及设计要求开展每道施工工序，从而避免引发施工质量安全事故。本文主要以刘园子特大桥钻孔灌注桩桩基施工的工艺控制，分析公路工程桥梁桩基钻孔灌注桩施工质量监理控制的要点。
1公路桥梁钻孔灌注桩施工要点
1.1埋设护筒
钻孔前埋设壁厚8mm钢板制护筒。护筒内径较钻头直径大20cm。护筒埋置深度≮3.0m，必要时在埋设护筒位置挖除软土换填或在挖除软土后把护筒周围夯填密实。护筒高出地面0.3m，还需满足孔内泥浆面的高度要求,孔内水位以高出护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.5~2m。
1.2泥浆制备
在对泥浆循环池实施制备的过程中，其实质上就是采取沉淀池、制浆池与循环池共同组合而成。为了更好的给予周围环境有效的保护，防治泥浆污染问题，在实施钻孔操作期间，首先需要针对废弃的泥浆做出相应干预处理，随时借助汽车将其配送到废弃的区域。泥浆可采用具有较强造浆能力的优质粘土以及水化快的粘土来进行干预，在进行造浆处理的过程中，采用优质粘土塑性指标通常会达到25以上，粒径往往在0.074mm以内，粘粒的含量也通常在50%以上。
1.3钻机成孔施工
在钻机成孔阶段，施工单位需要关注泥浆稠度，为了顺利开展施工，可以向孔内投入足够多的粘土，利用冲击锥不断冲击粘土造浆，有效巩固护筒角。在钻机施工阶段，施工单位需要结合施工要点，在冲击淤泥层和粘土的过程中，需要选择1m~2m冲程的钻头完成冲击工作。在砂层冲击过程中，为了提高施工水平，需要将粘土和小片石投入到孔内，利用0.5m~1m冲程的钻头不断冲击，使护壁紧固性因此提高。在实际施工阶段，施工单位需要针对岩层地质特征合理选择施工作业手段，并实时观察孔内情况，如果发现浮出了粒径为5mm~8mm的石子，代表泥浆浓度合理，如果浮出的石子粒径比较小，需要进一步提高泥浆浓度。
1.4清孔
清孔阶段需要清除孔底的沉渣，因此孔底沉渣会影响到灌注桩的承载力。在清孔阶段，泥浆流动会冲击底部沉渣，悬浮沉渣的砂粒和岩粒之后，利用泥浆胶体携带沉渣流出桩孔，有效清理沉渣。在清孔过程中，监理工程师督促施工单位需要严格控制泥浆指标，控制泥浆含砂率在6%以内，同时需要测定黏度，控制胶体率在90%以上。严格控制泥浆植被指标，合理选择膨润土和高速性粘土。在搅拌泥浆的过程中，需要合理选用机械穿越土层。
1.5钢筋笼制作、吊装就位
在公路工程钻孔灌注桩施工中，钢筋笼是重要的材料，施工单位需要根据设计图纸要求选择钢筋笼的型号和种类，并制作钢筋笼，在钢筋加工厂集中加工，成型后利用平板车向桩基施工部位运输。利用直螺纹套筒连接，要注意错开接头，根据设计要求设置加强箍筋和保护层。分节制作长桩骨架，根据吊装条件确定分段长度，避免发生变形问题。
在制作钢筋笼的过程中，需要确定具体的桩基编号，保障焊接质量，同时需要控制钢筋间距，根据要求在桩基上固定声测管。施工单位需要用吊车吊装钢筋笼，缓慢地下放到护筒中心，下放阶段要避免损坏孔壁，在孔内放置第一节段钢筋，在护筒顶利用工字钢挂住钢筋笼，要水平放置工字钢，同时要正确放置钢筋笼。第一节和第二节功钢筋笼对准吊放之后，施工单位需要结合施工要求连接和下放机械套管，重复安装动作之后安装钢筋笼。施工单位需要控制桩基声测管质量，提高整体密封效果。
1.6安装格构柱
先将钢筋笼L-3m长度下放至孔内，地面以上部位留出3m长度利用临时搁置扁担将钢筋笼临时搁置在孔口。起吊格构柱，对中钢筋笼保证格构柱与钢筋笼中心在同一垂线上。格构柱起吊时先在柱肢角钢顶端对称焊接4个Φ20吊环，利用卸扣将钢丝绳与格构柱连接，缓慢起吊至格构柱竖直。起吊过程中需设置缆风绳，防止格构柱左右摆动幅度过大。吊孔边缘应留下≮6cm宽的钢板抵抗剪力。吊绳、吊孔应对称布置，防止吊绳一边长短导致格构柱吊起竖立后垂直度不足。为了更好的控制立柱安装轴线偏差及标高、精确定位，格构柱柱顶设置可拆卸的接长节伸出地面，吊装前与格构柱可靠连接，格构柱接长节采用4根L160×10mm的角钢与格构柱角钢4个角对接接长节长度根据格构柱顶与定位架的高度差确定。缓慢转动吊臂将格构柱对中孔口，缓慢下放至正确深度及位置后在钢筋笼与格构柱之间焊接4根直径≮20mm的钢筋井字型布置，将两者连接固定成整体。为确保固定牢靠，井字型固定钢筋上下布置≮2道，上下间距≮1.5m。
1.7浇筑混凝土
在混凝土浇筑之前，监理工程师需要测量孔底泥浆的沉淀层厚度。在运输混凝土的过程中可能会引发偏差，导致混凝土发生泌水和离析等问题，如果不符合规定需要再次搅拌混凝土，在运输阶段运输车辆的筒体要不停运转，施工单位需要结合环境温度确定混凝土运输时间。在浇筑阶段，监理工程师需要督促施工单位合理选择浇筑方式和振捣方式，开始浇筑混凝土之后，不能发生间断，在浇筑混凝土的过程中可能会上浮钢筋骨架，需要控制混凝土顶面和钢筋骨架底部的距离在1m以内，并降低浇筑的速度，避免因为混凝土的冲击引发浮力而上升。
2公路工程钻孔灌注桩施工质量监理控制要点
2.1施工准备阶段
在钻孔灌注桩施工准备阶段，监理工程师需要督促施工单位明确钻孔灌注桩施工要点，施工方案审批通过之后，监理工程师督促施工单位组织专业人员进行技术交底和熟悉设计图纸，保障施工方案的可行性。施工单位在按照施工方案施工的过程中，需要落实地质调查，根据地质调查资料合理调整施工技术，保障桩基施工安全标准的科学性，制定针对性的应急预案，为钻孔灌注桩施工质量控制提供参考依据。
2.2施工阶段
在钻孔灌注桩施工过程中，监理工程师需要督促施工单位严格控制泥浆质量和混凝土灌注质量，成孔质量直接影响到钻孔灌注桩施工质量，而泥浆质量直接决定着成孔质量，施工单位需要合理控制泥浆比重和含砂率，保障泥浆的密度和黏性以及渗透性，在钻孔过程中，在孔壁表面形成泥浆护壁，如果泥浆稠度比较大，将会增加孔壁阻力，钻头钻进速度会因此受到影响，导致桩孔发生偏移，如果泥浆粘度较小，无法充分的悬浮孔渣，影响到钻进效率。在不同地质需要利用不同的泥浆，监理工程师需要根据地质勘探资料，分析不同地质对于泥浆的要求，针对松散地层，施工单位需要提高泥浆粘度，对于护壁起到加强作用。
结束语
由公路桥梁钻孔桩可以根据不同地区，不同土质及气候因素，及时地进行配比调整，提升土质承载力的效果明显，对于桥梁的修建，能够减少水下作业，具有安全经济的优势，在施工中对设备的要求不高，故在公路桥梁基础工程中得到了广泛应用。
参考文献
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