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市政桥梁工程钻孔灌注桩施工技术浅析李强【摘 要】钻孔灌注桩在我国市政桥梁工程中得到大量应用，其具有噪音低、施工安全性好、承载力大等许多优点，但要提高桥梁质量需进一步对此施工技术进行分析。本文主要对市政桥梁工程钻孔灌注桩的施工工艺进行分析，并且介绍了施工过程常见问题及其解决措施。【关键词】市政桥梁 ; 钻孔灌注桩 ; 施工技术引言随着城市的快速发展，交通运输在城市经济发展过程中起着十分重要的作用，而桥梁工程作为交通运输过程中的重要基础组成设施，在交通运输中扮演着重要的角色。市政桥梁桩基许多都采用钻孔灌注桩，但由于其施工工序较多，施工过程中不仅要保证桩孔垂直度、成孔安全、成桩质量，同时在施工过程中有许多容易发生的问题。因此，我们必须对其施工工序进行分析，掌握常见的质量问题以及相应的解决措施，做好每道工序的工作及工序间的衔接，保钻孔灌注桩成桩质量。一、市政桥梁工程钻孔灌注桩施工工艺分析1、施工前整体控制及施工准备钻孔灌注桩基施工标准对桩的质量有明确的要求，并且比较详细地规定了各质量控制参数。比如，水灰比宜采用0.5-0.6 ，钢筋级别为 HRB335 或者 HPB235级，如果要在水下进行连续施工，水下部分混凝土的坍塌度一般在200mm 左右，并且一定要控制好混凝土的初凝时间。施工前全面熟悉图纸，考察施工段的地质、水文情况 ; 合理制定施工计划，安排钻机数量，配备好相应施工技术人员，做好施工前的准备。2、泥浆制备在市政钻孔灌注桩基施工过程中要使用泥浆，泥浆的质量对保证桩基的质量具有非常重要的作用。因此，需要严格按照相关要求进行泥浆制备工作。在制备泥浆前，选择满足要求的泥土，一般采用膨润土、优质粘土等材料，其中膨润土起到粘结及润滑作用。另外，结合施工当地的地质情况确定钻机钻进相关参数，从而调节泥浆参数等制作满足要求的泥浆循环池。在泥浆护壁的制作时需注意：第一，如果施工部位渗漏比较严重，需要采取有效的措施来保持孔壁的稳定性 ; 第二，在清洗钻孔的过程中，要及时的更换泥浆; 第三，如果要进行水下钻孔桩基施工，泥浆面必须高于地下水位1m以上。3、护筒的施工护筒的施工标准十分严格，在施工时一定要注意各个参数的正确性。护筒内径应比桩径大 20cm至 40cm ，一般都在 30cm左右，其埋置深度要结合现场地质情况决定。护筒的安装距离以及深度要满足要求，钻孔的孔壁与护筒之间要用较软的粘土填充，护筒中心线应与桩中心线重合，护筒倾斜度的偏差一般不应大于 1？，平面位置的偏差不应大于50mm 。护筒宜高出地面 30cm ，如果桩基在水中，则需要高出水面1.0m 至 2.0m。4、钻孔施工钻孔施工是灌注桩基的核心部分。要严格控制钻孔过程中的各技术参数，根据相关工程地质勘察资料判断地层，及时调整钻进参数，控制钻进速度。在钻孔施工过程中，要保持钻机平稳，钻头垂直作业。钻孔过程应该采取连续施工作业的方式，同时应该保持孔内水位以及泥浆稠度，防止坍孔。为了避免扩孔或者弯孔的发生，孔底承受的钻压应不超过钻锥、钻杆以及压块重力之和的80% 。钻进施工过程中，要不断补充泥浆，以维持护筒内的水位和泥浆相对粘度、密度，避免孔壁坍塌。5、清孔工序钻孔深度、孔径、孔深检查符合要求后才可以进行清孔工序，清孔方法有换浆、砂浆置换、掏渣、抽浆、空压机喷射，在清孔时要注意保持孔内水头，防止塌孔。清孔后，要从钻孔底部提出一定量的泥浆试样进行泥浆性能指标试验。施工过程中不能以加深钻孔的方式来替代清孔工序。6、钢筋笼制作及吊装钢筋骨架的制作要满足设计要求，长骨架一般分段制作，分段长度要根据运输条件以及吊装条件确定，接头应错开，确保不变形，骨架外侧应合理设置控制保护层厚度的垫块，骨架顶端要设置吊环。为了保证钢筋笼在吊放过程中有足够的强度，箍筋内圈可以采用三角形钢筋加强，钢筋下放时，对准孔口缓缓下入，避免挂伤孔壁。5、混凝土的浇筑灌注混凝土前，需要进行二次清孔。浇筑施工必须严格按照施工要求进行合理的施工。对于水下混凝土要连续浇筑，中间不能停留。灌注过程中要及时拆除导管，导管埋置深度一般控制在2m至 6m范围，经常测探孔内混凝土面的位置，及时调整导管埋深，不要埋置过浅或过深，以免造成质量事故。灌注接近规定标高时应严格检测，控制灌入量，一般高于设计桩顶的0.5m 至 1.0m 以保证除去桩头后的混凝土质量。当遇见雨天施工时，则要保证不能让雨水进入到钻孔内，及时的进行雨水排放。二、市政桥梁工程钻孔灌注桩施工中常见问题分析及处理措施1、坍孔原因：钻机作业时与护筒接触，钻机振动造成坍孔; 水位过高造成反冲孔或渗浆，过低使护壁失效 ; 钻进速度太快 ; 不恰当的清孔操作 ; 泥浆不符合要求。处理方法：防止钢筋笼和孔壁触碰; 保证护筒水头压力 ; 添加烧碱、木质素、粘土粉等方法改善泥浆性。2、偏移原因：桩体位置错误，钻机或者钢筋笼没有居中。处理方法：严格复核桩体位置数据，放样报验合格后才能进行钻孔作业; 保证钢筋笼以及钻机位置居中。3、掉落杂物原因：钻头套质量问题 ; 人为操作不当 ; 钢丝绳老化断丝 ; 卡钻时强行操作，导致钢丝绳或者钻杆断裂 ; 钻杆接头问题。处理方法：及时清理杂物，定期检查容易断裂、老化的部位，对于检查中发现的问题应及时进行处理。4、断桩原因：混凝土灌注时机械故障、漏水或停电; 在清孔操作时，泥浆悬浮物回沉对混凝土的上升产生影响，导致堵管并且阻断了混凝土的灌注; 凝结时间过短、灌注时间过长等。处理方法：备好备用电源，避免因停电造成灌注中断; 保证导管的埋深在 2 至 6 米范圍，缓慢拔出导管 ; 对于单根桩体的灌注时间应控制在初凝时间 1.5 倍以内。5、钢筋笼上浮原因：导管在提升过程中将钢筋笼挂住; 钢筋笼不稳固 ; 灌注混凝土速度太快 ; 混凝土凝结时间过短 ; 清孔时泥浆悬浮物太多。处理方法：在钢筋笼底部设置环形筋，并且焊接牵引筋加以固定; 保证导管位于中心点，在灌注之前对其进行升降，观察情况 ; 清孔时确保含砂率符合相关要求; 保证混凝土灌注的连续性。6、堵塞导管原因：机械故障使混凝土失去流动性; 隔水塞失效 ; 灌注时间过长 ; 混凝土坍落度太小; 导管下部与孔底间距过小 ; 导管漏水或混凝土严重离析。处理方法：开始灌注操作时，如因混凝土本身质量或者隔水栓造成的堵塞情况，则可利用合理工具进行疏通，如果由于混凝土失去流动性，则需要将导管向上提升，等混凝土开始流动后再将导管沉入; 制作尺寸满足要求的隔水栓，在组装导管过程中注意检查内壁 ; 对混凝土搅拌时间、集料规格以及坍落度进行合理控制，尽可能地压缩混凝土的灌注时间。结语总之，钻孔灌注桩是目前市政桥梁工程中应用非常普遍的承载基础之一，只有详细了解其施工全过程，并对容易出现的问题进行研究分析，才能使钻孔灌注桩在市政桥梁工程中发挥出其应有的功能与作用，从而确保桥梁在施工以及使用过程中的安全。参考文献：1 高大永 . 市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术探讨.J.黑龙江科技信息.2011（32）. 2 楼俊红 . 桥梁工程钻孔灌注桩施工技术探讨. 城市建设理论研究（电子版）.2012（11）. - 全文完 -