牟鹏飞
辽宁地矿建设集团有限公司第三工程处 辽宁省沈阳市 110004
摘要：桥梁在高速公路工程中具有举足轻重的地位。其中，桩基础为桥梁的基础结构，遇溶洞等特殊地质条件时，不利于施工的顺利推进，若缺乏行之有效的处理措施，易发生掉钻、卡锤、塌孔等问题，严重威胁桩基础乃至全桥的稳定性。钻孔灌注桩由于具有安全可靠、质量良好等特点，已被广泛应用于实际操作中。围绕钻孔灌注桩施工技术展开相关探讨，提出具体应用要点及措施。
关键词：钻孔灌注桩；基础施工技术；高速；桥梁工程；应用
中图分类号： TU75 文献标识码：A
1 钻孔灌注桩基础的施工要求及特点
钻孔灌注桩基础的施工要求：钻孔灌注桩是现代桥梁结构体系中的关键组成部分，其具体结构如图 1 所示。不同于常规的桩基础，此处所提的钻孔灌注桩基础对骨架、护筒均提出特殊的要求。（1）骨架。制作成型的钢筋骨架应存放在具有平整性、干燥性、稳定性的地面，并做好铺垫，以免钢筋骨架与地面直接接触。按顺序依次摆放，以便后续可以根据需求及时取用。运输阶段，骨架的保护为重点工作，以免因碰撞而出现变形等异常现象。（2）护筒。护筒埋设工作中，护筒平面位置、垂直度均要满足要求，同时护筒底脚等部位均要具有足够的防水能力，以便抵御水的侵蚀。
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钻孔灌注桩基础的特点：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[2]。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钻孔灌注桩基础施工技术的应用要点
2.1 施工准备
（1）①对相关施工标准、规范和本工程的设计图纸进行全面熟悉掌握，审核施工图，并前往施工现场进行核对；②对施工现场的桩点和交接桩进行复测；③交接桩包括设计技术交底和现场桩位点交，交接桩应按有关规定办理书面交接手续，对复测过且数据、位置无误的桩点做好记录，以复测结果为基础整理报告，并报建设单位。 （2）①结合设计文件、工程承包合同等相关资料，参考建设单位物资管理规定，对甲供、甲控物资的种类、品质、数量、规格及质量技术标准分别进行确定；②结合施工计划和进度，对主要物资的进场数量和使用时间进行确定，并以此为基础编制物资需求和供应计划。 （3）①根据主要物资的需求、供应计划和采购权限，将甲供物资的供应计划与甲控物资的采购计划及时上报建设单位，并做好自采物资的采购组织；②在物资正式采购之前，物资部门要组织人员进行市场调查，对当地资源的分布现状与目前的供求趋势进行分析，做好相关准备与市场信息收集；③针对意向采购或已采购的物料，如砂石、水泥、混凝土外加剂、粉煤灰等应取样送检，以保证主要材料的质量；④按照建设单位批复的甲控物资招标计划，在相应节点前完成招评标，在最大程度上确保工程物资的需求量和进场时间。 （4）①以主要物资的运输条件、供求关系为基础，提前计划物资储备、仓储，并开展临时工程的建设；②结合本工程施工计划和物资需求，对相应物资做好发货和催运工作；③对物资进行细致的验收和仓储保管，确保物资可满足施工需求；④根据试验与检验要求，提前完成工地试验室设置，试验室必须认证合格，检验仪器设备应满足项目质量检测的要求。
2.2测量放样及场地处理
为给后续施工提供基准，需组织测量放样作业，以明确桩基平面位置和高程的具体情况。根据现场情况采取填筑、平整等相关处理措施，形成具有稳定性的钻孔平台，为钻孔成桩施工提供安全可靠的作业空间。结合现场情况，以施工区域内的最高水位为基准，要求顶面高程至少高于该值 1.0m。
2.3钢护筒的制作及埋设
以厚度为 8mm 的 Q235C 钢板为基础材料，经卷制后制得钢护筒，顶、底口 10cm 范围内需加强处理。制作钢护筒时，需在顶部预留 300mm×300mm 的溢浆孔，并按照对称的原则布设 4 个吊环，以利于后续的吊装作业。测放桩位是钢护筒埋设的必要前提，而且在明确桩孔位置后，需在其四周依次布设定位桩，作为钢护筒埋设过程中的校正基准。定位桩采取混凝土桩结构形式，应稳定打入土内。护桩利用混凝土加固，施工期间加强防护，避免结构受损。通过挖埋法将成型的钢护筒埋设到位，先由人工开挖，待达到特定深度要求后方可埋设钢护筒。为保证钢护筒的稳定性，需根据实际情况调整钢护筒埋设的深度，通常应达到 1.5m的埋深要求，超出地下水位线至少 1.0m，超出地面部分应达到0.3m 或更多。根据前期施工内容可知，钢护筒已经设置有 4 个吊环，因此可快速起吊。根据需求及时移动钢护筒，利用全站仪检测，确保钢护筒中心竖直线与桩中心线始终维持重合的关系，倾斜度偏差＜1%。待钢护筒埋设位置满足要求，在钢护筒四周回填适量黏土并夯实，以提高钢护筒的稳定性。
2.4钻孔、清孔及检孔
（1）钻孔。钻孔施工采用的是冲击钻孔的方法，遵循连续作业的原则，钻孔期间定期取碴，用于判断岩层和土层的实际特性，根据所掌握的数据绘制地质柱状图，供分析所用。此外，工程还采用泥浆护壁的方法，以黏土、水、添加剂为主要材料，按特定的配比制备泥浆。在前期准备工作中，已经准确确定开孔位置，因此可根据各孔位有序向下钻进，期间启用泥浆泵，同步循环钻进[3]。（2）清孔。钻孔期间所产生的杂物将大量堆积至孔内，需做好清孔工作，将孔内沉渣量减小至许可范围内。清孔采用的是二次清孔的方法，首先用钢筋笼检孔器检查，根据所得结果利用掏碴法清理，后续在灌注混凝土前需再次检测孔内沉渣厚度并清理，期间严格控制孔内水位的高度，以免出现坍孔现象。（3）检孔。经钻孔、清孔后，做全面的质量检查，指标包含孔位、孔深、孔径、垂直度等。
2.5钢筋笼制安
钢筋笼的体积较大，为便于施工，普遍采取分段制作、统一拼接的方法。钢筋笼制作应由专业人员完成，保证操作的规范性以及最终产品质量的可靠性，例如尺寸精度、焊接质量等均要满足要求。钢筋笼成型且通过质量检验后，将其安装至孔内，此过程中应严格控制垂直度，对准孔位后再缓慢向下放置，且不可出现钢筋笼与孔壁碰撞的情况，否则易加剧钢筋笼的变形。钢筋笼下放到位后，对上端和护筒采取焊接处理措施，以构成完整的整体，消除混凝土上升所产生的顶托力，以免出现钢筋笼上浮的情况。在本项目中，提前将各分段钢筋笼制作成型，用汽车吊吊装入孔，逐段焊接。
2.6水下混凝土浇筑
料斗安装到位后，应在底口处涂抹适量黄油并设置薄膜，随后再通过塞子封堵出料口，保证其具有严密性。由罐车将混凝土运抵现场，待料斗混凝土装满后，取出预先设置的料斗塞子。随着料斗混凝土的持续下落，罐车视实际情况及时投放料，在灌注施工期间需避免料斗漏空现象。按上述方法连续灌注施工，原则上中途不可停顿，同时应严格控制导管埋置深度，使其稳定在 2～6m。施工期间应密切关注桩孔混凝土的实际情况，并以此为依据合理调整导管的埋深。若因特殊情况导致灌注施工中断时，需每隔 15min 串动1 次导管，以达到翻浆的效果。拆管前做全面的检查，根据导管长度展开计算，确定合适的导管埋深控制标准，再进一步确定拆除导管的长度，避免施工期间发生导管悬空现象。随着灌注施工的逐步推进，到达桩顶处时需要反复起落导管，通过此举提高混凝土的密实度。
结束语
钻孔灌注桩施工技术被广泛应用于桥梁建设中，为充分发挥出钻孔灌注桩的应用优势，工作人员需高度重视钻孔灌注桩的质量问题，视实际施工条件合理应用施工技术，加强质量控制，采取预防措施，以免出现孔壁坍塌、断桩等异常现象。若存在质量问题，则需及时查明成因，做针对性的处理，减小不良影响，尽快恢复至正常施工状态。
参考文献
[1]杨海巍.钻孔灌注桩基础施工技术在桥梁工程中的应用[J].科学技术创新,2019(20):99-100.
[2]朱军.钻孔灌注桩基础施工技术在桥梁工程中的应用[J].工程建设与设计,2019(02):90-91.
[3]李蒙.钻孔灌注桩基础施工技术在市政桥梁工程中的应用[J].工程建设与设计,2018(12):123-124.
[4]张彪.试析钻孔灌注桩基础施工技术在桥梁工程中的应用[J].科技与创新,2014(20):63.