浅议桥梁桩基施工

浅议桥梁桩基施工

关键词：人工挖孔桩冲击钻孔桩工序流程常见问题

随着国民经济的快速发展，我国高速公路发展迅猛，桥梁工程在高速路上广

泛运用。桥梁工程中桥梁桩基极为关键，常见的桥梁桩基包括两种：人工挖孔

桩和冲击钻孔桩。这两种方法各有优势，在桥梁桩基施工中发挥着重要的作用。

1 人工挖孔桩

1.1施工准备

1.1.1场地处理

对原有场地进行平整；在建筑物（施工场地）外围四周适当位置设置排水沟，做集水井；开挖面做混凝土垫层，桩孔土方的处理：施工现场设置临时土方堆

放场地，挖出土方必须在两天内用汽车外运（挖掘机配合人工装车），所挖土

方不堆放在孔边，确保施工现场畅通。

1.1.2施工机具

卷扬机和提土桶，用于材料和弃土的垂直运输以及供施工人员上下工作使用；护壁钢模板；潜水泵；鼓风机、空压机和送风管；镐、锹、土筐等挖运工具：

若遇到硬土或岩石， 尚需风镐、潜孔钻；插捣工具，用于插捣护壁砼；应急软

爬梯；照明灯、对讲机、电铃等。

1.2工序流程

施工程序为：场地平整→放线→定桩位→架设支架或电动基芦→准备潜水泵、鼓风机、照明设备等→边挖边抽水→每下挖90MM进行桩孔周壁的清理。校核桩

孔的直径和垂直度→支撑护壁模板→浇灌护壁砼→拆模继续下挖，达到微风化

一定深度后，由勘测单位验收→绑扎钢筋笼→验收钢筋笼→排除孔底积水、放

入串筒，灌注桩芯砼至设计顶标高。

1.3主要施工工艺

(1)放线、定桩位及高程：依据建筑物测量控制网资料和桩位平面布置图，

测定桩位方格控制网和高程基准点，确定好桩位中心，以桩位中心为圆心，以

桩身半径加护壁厚度为半径画出上部圆周，撒石灰线作为桩孔开挖尺寸线，桩

位线定好后，经监理复查合格后方可开挖。

(2)开挖第一节桩孔土方：开挖桩孔应从上到下逐层开挖，先挖中间部分的

土方，然后向周边扩挖，有效控制桩孔的截面尺寸，每节的开挖高度应根据土

质和设计而定，一般以0.9～1.2m为宜。

(3)支设护壁模板: 模板高度取决于开挖土方施工段的高度，一般为1m。护

壁中心线控制，系将桩控制轴线，高程引到第一节混凝土护壁上，每节以十字

线对中、吊大线锤控制中心点位置，用尺杆找圆周，然后由基准点测量孔深。

(4)浇筑护壁砼: 护壁砼要捣实，上下壁搭接50～75mm，护壁采用外齿或内

齿式；护壁砼强度等级为C25，厚度150mm，护壁内根据需要等距放置直钢筋，插入下层护壁内，使上下护壁有钢筋拉结，避免某段护壁出现流砂、淤泥而造

成护壁因自重而沉裂的现象；第一节砼护壁高出地面200mm左右，便于挡水和

定位。

(5)每节桩孔护壁做好以后，将桩位轴线和标高测设在护壁上口，然后，用

十字线对中，吊线坠向井底投设，以半径尺杆检查孔壁的垂直度。随之进行修整，孔深必须以基准点为依据逐根引测。保证桩孔轴线位置、标高、截面尺寸

满足设计要求。成孔以后必须对桩身直径，孔底标高，桩位中心线，井壁垂直

度等进行检测，并做好记录，报监理检验合格方可进入下套工序。

1.4常见问题处理

1.4.1地下水

地下水是深基础施工中最常见的问题，它给人工挖孔桩施工带来许多困难。含水层中的水在开挖时破坏了其平衡状态，使周围的静态水充入桩孔内，从而

影响了人工挖孔桩的正常施工。其处理方法如下：地下水量不大时，可选用潜

水泵抽水，边抽水边开挖，成孔后及时浇筑相应段的混凝土护壁，然后继续下

一段的施工；水量较大时，当用施工孔自身水泵抽水，也不易开挖时，应从施

工顺序考虑，采取对周围桩孔同时抽水，以减少开挖孔内的涌水量，并采取交

替循环施工的方法，组织安排合理，能达到很好的效果；对不太深的挖孔桩，

可在场地四周合理布置统一的轻型管井降水分流，对基础平面占地较大时，也

可增加降水管井的排数，一般即可解决。

1.4.2流砂

人工挖孔在开挖时，如遇细砂、粉砂层地质时，再加上地下水的作用，极易形成流砂。遇到流动性淤泥或流砂时，孔圈护壁的施工可按下列方法进行处理：减少每节护壁的高度（可取0.3～0.5M），或采用钢护筒施工，采用上述方法

后仍无法施工时，应迅速用砂回填桩孔到能控制坍孔为止，并速报有关技术部

门及设计单位处理；对塌方施工段应即挖、即验收、即灌注护壁混凝土；开挖

时流砂严重的桩孔，应先将附近无流砂的桩孔挖深，使其起集水井作用。集水

井应先在地下水流的上方；当抽水影响邻近原有建（构）筑物基础及地面下沉时，应即在原有建（构）筑物附近设立灌水管，或利用已开挖但未完成的桩孔

进行灌水，以保持水压平衡与土体稳定。

1.5施工安全控制

人工挖孔桩的缺点是挖孔中劳动强度较大，单桩施工速度较慢，尤其是安全性较差。所以人工挖孔桩施工中安全措施非常重要，施工单位必须高度重视，

主要应做到以下几点措施保障：

孔内设应急爬梯供人员上下井；施工人员进入孔内必须戴安全帽；使用吊笼、电葫芦等应有安全可靠的自动卡紧保险装置；开挖深度超过10米时应配有通风设备；挖出的土石方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1m范围内，机动车辆的通行不得对井壁造成安全影响；施工现场电源安全，照明应采用安全矿灯

或12V以下的安全灯。

2 冲击钻孔桩施工

2.1施工准备

(1)施工场地清除杂物，整平夯实，排水方便，适宜人员操作，机械安装运转，水、电、路三通，达到施工条件需要。

(2)安装钻机：钻机稳定地安装在钻孔的一侧，钻机支承垫木不得压在孔口

钢护筒上。选择适宜地层的配套钻锥和钻孔事故处理的配套机具，接通水电供应，备好造泥浆粘土和泥浆池。调整钻机，使钻锥起吊滑轮缘，钻锥中心和桩

孔中心三者在同一垂线上，稳定好钻机和扒杆揽风绳。

2.2工序流程

钻孔灌注桩的施工顺序为：初步放样→筑岛→恢复定线→护筒埋设→钻孔→成孔检测清孔→下钢筋笼→下导管→砼浇注→破桩头→成桩检测。

2.3主要施工工艺

(1)初步放样：施工前先排水、修路、清除桩基位置的杂草和淤泥，换填山

皮土并刮平压实，使施工机具顺利进出，能保证钻机在施工中平稳，然后根据

设计提供的导线点（经导线复测闭合后）及水准点用光电全站仪及水准仪定位，桥墩中线在桥轴线方向上的位置中误差不应大于±15cm，成排成列放样，放样

后用钢尺校核。

(2)筑岛：场地为浅水时，采用草袋围堰，普通土填充，筑岛高出水面

1.5cm为准。

(3)护筒埋设，恢复定线：护筒埋设是重要一环，起到定位、导向，靠筒内

水位和泥浆比重使孔内水压大于外部水压，防止塌孔，护筒内径比桩经大200-400mm，护筒高度宜高出地面0.3m或水面1.0-2.0m，护筒的埋设深度应根据设

计要求或桩径及水文地质情况确定，一般情况埋置深度宜为2-4m，有冲刷影响