文勇
五峰山通工程建设有限责任公司 湖北宜昌 443400
摘要：钻孔灌注桩施工技术的使用和发展,对于提高公路的使用年限和质量保障具有重要的作用,良好的钻孔灌注桩施工能够有效保障公路桥梁的稳定性和安全性。本文将分析在公路桥梁施工过程中钻孔灌注桩技术的使用,以及在施工过程中出现的问题,有针对性地提出了解决这些问题的对应措施。?
关键词：公路桥梁工程；钻孔灌注桩；施工技术
引言：钻孔灌注桩现已被广泛运用在公路桥梁工程建设过程中，与其他桩基础技术相比，钻孔灌注桩具有更高经济效益，实际承载能力较高，对增强工程整体力学性能意义重大。
1、公路桥梁工程案例
以某公路桥梁工程为例，该工程肩负起连接城市主要工业区的重要职责，全长为2.3公里，全线采用了8车道城市主干道标准建设形式，路基宽度为42~57米。由于施工期间极易受到环境因素、操作因素、设备因素的影响，导致钻孔灌注桩也存在塌孔、断桩等质量通用问题。因此会充分发挥出钻孔灌注桩技术的积极作用，施工管理部门需要结合实际施工要求，制定出专项可行的质量控制对策。
2、公路桥梁工程钻孔灌注桩施工流程
2.1准备工作
首先，在公路桥梁工程使用钻孔灌注桩施工技术期间，需要工程各部门配合开展设计图纸和施工技术交底、管线现场和书面交底工作[1]。不断优化钻孔灌注桩水下混凝土配合比设计；
其次，对施工现场设备与材料进行试验检测，控制灌注桩泥浆配合比以及混凝土塌落度；
最后，对桩位进行中心放样处理，护筒埋设完毕后对桩位进行复核，要求监理单位及时进行复测，保障桩位。
2.2施工流程
第一，埋设钻孔灌注桩护筒。在施工场地设置控制网点，借助三维坐标方式开展钢护筒放样定位工作。护筒埋设完毕后，应当将全站仪安装在护筒顶口以及桩位的纵横轴线处，准确量出护筒高度以及偏位等参数数值[2]。利用先进的锤球以及测斜仪设备，辅助钢护筒放样工作保持全面开展，保证钢护筒安装位置的三维坐标符合实际设计要求，护筒十字线中心与桩位偏差控制在20mm以内；
第二，配置护筒泥浆。在护壁泥浆配制过程中，需要严格管控泥浆配比，结合工程具体施工要求，调整泥浆比重、黏度、含砂率等具体指标，确保成孔质量符合实际设计目标，且泥浆液面高度不低于自然地面以下30cm。举例而言，在黏土层成孔过程中，需要将泥浆确保泥浆比重为1.1-1.2，且泥浆液面高度不低于自然地面以下0.3m。
第三，土层钻进。在土层钻进过程中，土层不均匀或软硬变化程度变化较大，需要严格管控钻进数值。严格依照轻压慢钻的施工原则，防止在施工期间出现严重的塌孔问题。注重设定钻杆状态检查周期。排出的泥浆应当先进入到泥浆沉淀池内，降低泥浆的含砂比，并再次进入到循环池；
第四，成孔。为切实保障成孔作业质量，降低钻机故障问题发生概率，应及时清理沉淀池与循环池，减少池内淤泥、沉砂含量。在施工自然循环利用过程中，检查生产出的泥浆质量。不合格泥浆需要立即运输至指定处理场所，防止其对整体施工质量造成不利影响。为做好环境保护，泥浆池应做到整洁，并及时用泥浆车将泥浆进行外运。
为保障成孔施工质量符合实际作业需求，工程管理部门应做好泥浆性能检测工作。细致分析不同施工场地的地质特征，对泥浆指标进行适宜调整，记录下施工中的每一处环节，形成详细的工程记录资料，供后续工程管理使用。下表为泥浆检测方式及技术标准。
序号 项目 技术指标 检测方法
1 泥浆比重 孔深＜60m ≤1.15 泥浆密度计
孔深≥60m ≤1.20
泥浆黏度 18″~22″ 漏斗法
2 沉渣厚度 ≤200mm 用沉渣仪或测锤测定，测锤重量不应小于1kg。?
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2.3常用钻进方法与施工平台
公路桥梁工程钻孔灌注桩常用钻进方式为正循环钻、反循环钻、冲击钻以及旋挖钻等。其中，正循环主要就是利用高压，使泥浆泵压入到孔底内，底部钻头回钻时，钻渣将被带出护筒，用经过过滤进化后，使泥浆重复利用；反循环需要用钻杆将泥浆吸入到井孔内，并利用真空泵、空气吸泥机等吸出钻渣。
常用的公路桥梁工程钻孔灌注桩施工平台主要为浮动式、固定式两种。其中，浮动式施工平台被应用在船只与浮箱搭建作业中；固定式施工平台可用钢管桩单独搭设，结构更加稳固。
3、公路桥梁工程钻孔灌注桩施工技术注意事项
3.1做好钻孔灌注桩各环节施工质量控制工作
加强钻孔灌注桩成孔质量控制。要求开孔作业应当严格遵循低压力、小水量、慢转速的施工原则，防止出现孔径过大或过小问题，使施工资源被严重浪费。 成孔钻进的速度需要控制在1m/min左右；在钻进过程中，应当结合具体施工情况，对钻戒的各项参数数值进行合理管控。要求钻头始终保持在平稳状态，在导向部位进入土层内部时，才可调整钻速，匀速钻进。
选用适宜的钢筋笼。钢筋笼可直接影响到钻孔灌注桩施工期间的质量与效率，因此需对钢筋笼进行严格的质量管控。钢筋笼主筋与定位筋必须焊接牢固，钢笼对接按设计要求施焊，需满足搭接长度要求。在钢筋笼安装过程中，需要确保位置精准，始终保持垂直状态下放，防止出现钢筋笼碰撞外壁情况出现。在下方出现阻力的情况下，需要及时查明并解除原因后，才可以继续下放钢筋笼。
混凝土灌注质量控制，在将混凝土运输到施工现场后，应当细致检查混凝土的配合比、塌落度等情况，确保配比能够满足实际设计要求。灌注过程中，应当控制导管进入到混凝土结构时的深度，确保导管能够被安全提出。在混凝土灌注期间，作业人员应当及时调整导管位置，将导管缝隙处也填充进混凝土。值得注意的是，导管提升过程中，还应当使导管处于同一轴线移动，防止导管与周边钢筋笼发生碰撞问题。注重提升及拆除上部导管结构，要求一次提升与拆除的导管长度不能超过6m。
不仅如此，混凝土灌注工作需要应当时刻跟踪混凝土灌注面高度，对混凝土灌注量进行核对，确保混凝土灌注高度更加精准。提升导管应视情况匀速进行，防止拖带原因造成泥渣等杂物携入或挂动钢筋笼等。拆除的导管须及时清水冲洗干净，集中堆放。
3.2预防钻孔灌注桩质量通病问题
一方面，做好预防钻孔灌注桩断桩问题工作。在公路桥梁工程中使用钻孔灌注装施工技术，经常会因施工技术不完善，施工操作失误的问题出现断桩情况，导致工程在后期开展期间安全隐患较大。为降低断桩问题发生概率，可以在钻孔灌注桩施工完毕后，对钻孔内部残渣进行及时清理。根据钻孔后的面积，精准计算出混凝土数量，控制混凝土灌注期间所需时间。由于混凝土长时间存放会出现凝固现象，因此还需要保障混凝土存储量与实际设计要求相符，防止混凝土在灌注期间出现中断问题。注重控制混凝土面标高，防止外部空气进入到钻孔内部，出现断桩问题。
另一方面，做好预防钻孔灌注桩塌孔问题工作。受到钻孔时间与钻孔速度等因素影响，在将钻孔灌注桩施工技术应用在公路桥梁工程中，还经常会出现塌孔问题。在钻孔速度过快情况下，孔壁坍塌，使桥梁基础结构受到严重破坏。为降低塌孔问题发生概率，应当在实际施工前细致调查周边环境，合理控制钻孔速度。
同时，在公路桥梁工程钻孔灌注桩施工期间，还经常会出现钻孔扩径问题。钻孔孔径受到泥浆黏度、土质中的水分密度、水分流失速度等因素影响。在部分孔径较大的情况下，会直接引发局部坍塌问题，影响到桥梁工程全寿命周期。为从根本上提升钻孔时的质量，需要结合工程具体施工要求，选择合适规格的钻头。加强泥浆质量管控力度，确保泥浆中的水分密度以及泥浆粘稠度能够被控制在合理设计要求内。
结论：总而言之，钻孔灌注桩是当前公路桥梁工程重要基础形式，其施工期间的质量及效率可直接影响到公路桥梁工程全生命周期。为从根本上提升钻孔灌注桩施工水平，需要合理规划施工流程，加强工程施工期间的质量管控力度，将钻孔灌注桩质量问题发生概率降低到最低范围之内。
参考文献：
[1]张晓.钻孔灌注桩技术在桥梁施工中的应用[J].交通世界,2020(13):84-85.
[2]姜春亮.公路桥梁施工中钻孔灌注桩技术的应用分析[J].交通世界,2020(13):116-117.