道路桥梁施工中钻孔灌注桩技术的应用策略

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总507期

2019年第21期（7月 下）

0 引言

钻孔灌注桩受桩端土层软弱，对桩基的稳定性产生很大的削弱作用，会对桥梁桩基产生很多的病害，后压浆技术能够极大的提高桩基的侧摩擦力。但后装机技术应用不够广泛，缺乏相关的技术规范，在实际施工中受到诸多原因限制未达到预期效果。

1 钻孔灌注桩施工技术简介

钻孔灌注桩是在钻好的孔内下入钢筋笼造成深基础，用开挖与振动方法也可成孔，钻孔灌注桩主要作用是将结构物的荷载传递到地基土的持力层，钻孔灌注桩设计施工中，可根据结构物荷载及土质情况，决定下套管[1]

。

钻孔灌注桩施工因成孔方法不同，其施工工艺不同。在施工前要确定具体工艺流程。钻孔灌注桩施工工艺中各道工序应衔接紧凑，影响施工质量的因素较多，充分做好准备工作增强选择钻孔机械是保证质量的关键。钻孔灌注桩施工方案是进行钻孔灌注桩施工的指导性文件，施工前要充分规划好，编制全面精细的施工方案。施工方案主要有施工准备施工部署与验收部分组成。施工准备包括开工准备，测量放线，机具组织，材料准备等。施工前应根据设计图纸，地形地貌等资料认真编制切实可行的施工方案，做好测量控制网，按平面放线定位。桥梁工程水上桩基施工要考虑水位的可能变化，可采用钢围堰方法造成稳定的作业平台。

施工部署主要根据工程的性质特点，机具的台班数进行合理组织，保证质量完成工程任务。按照钻孔灌注桩施工工艺进行施工，施工中注意及时排除出现的各种问题。灌注桩机械成孔方法分为泥浆护壁成孔灌注桩，套管成孔灌注桩等，对摩擦型桩以设计桩长控制成孔深度端承摩擦桩必须保证设计桩长，采用挖掘成孔时保证桩孔进入设计持力层深度。钢筋笼制作质量验收标准应符合相关规定。施工完成后由专门验收小组验收。

2 钻孔灌注桩施工关键技术

钻孔灌注桩施工的关键技术主要包括护筒埋设、泥浆制备、钻孔清孔、安装钢筋笼、混凝土灌注。钻孔灌注桩使用护筒结构要重点对其应用合理性进行有效控制，保证护筒埋设的精确度。可通过使用全站仪实施监控，使得埋设效果得到保障，护筒要有严格的质量控制，对制作护筒使用的钢材必须确保其性能满足相关参数要求，护筒埋设中确保处于完全垂直状态。

泥浆的处理对钻孔灌注桩的施工质量有重要的影响，泥浆在灌注中的主要作用是护壁，施工技术人员必须结合道路桥梁实际情况，对泥浆的配比进行科学设置，充分考虑施工所处环境地质条件，保证施工质量，技术人员要做好动态管理，充分打碎黏土，将其移入护筒内部。

钻孔开展前必须确保钻机调试好，保证钻头与地面保持垂直状态，施工现场进行全面清理。钻孔时确保钻头匀速钻进，根据泥浆浓度合理调整钻头前进速度。完成钻孔作业后，需全面检查空洞的深度及直径。钻孔工作结束后对孔洞实施清理，可根据实际情况选择合适的清孔方式[2]。

钢筋笼通常在施工中提前预制完成，钢筋笼制备前必须对钢材性能进行全面检查，根据施工图纸完成钢筋笼的制作。确保相关参数与设计符合，钢筋笼制作完成后，结合施工现场具体情况选择合适的吊放方式，慎重选择钢筋笼的吊点位置，避免吊方中对钢筋笼造成损坏。在安装钢筋笼时确保钢筋笼中线与桩孔中线重合，保证匀速吊放。

混凝土灌注是钻孔桩施工的最后环节，其施工质量直接决定成桩质量，必须完全清理内部杂物，确保孔内泥浆厚度符合工程要求，灌注时严格控制好孔底与导管下口距离，导管埋设深度控制在2～6m ，合理控制灌注速度。

3 钻孔灌注桩施工常见问题

钻孔灌注桩施工中的常见问题有护筒下陷，孔壁塌陷等。出现护筒下陷的最大原因是地质条件不利，施工准备

收稿日期：2019-03-09

作者简介：张炳学（1983—），男，工程师，主要从事公路桥梁施工工作。

道路桥梁施工中钻孔灌注桩技术的应用

策略

张炳学

（邢台市公路工程管理处，河北 邢台 054000）

摘要：首先介绍了钻孔灌注桩施工技术，随后分析了钻孔灌注桩施工关键技术，重点结合拉萨市柳梧大桥工程实例，探讨了钻孔灌注桩施工常见问题，如钻孔灌注桩施工控制、施工中的关键问题等。结论证实，道路桥梁施工中钻孔灌注桩施工过程对工程质量有着直接的影响，技术人员要强化施工管理，保证工程施工质量。关键词：路桥工程；钻孔灌注桩技术；常见问题；工程案例中图分类号：U445

文献标识码：B

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中未对处理地址条件进行考察。必须在施工前对工地所处环境进行全面勘察，确保施工顺利进行。

桩基施工前要与技术人员组织施工图交底，熟悉了解施工验收规范。对钢筋笼制作吊装做记录。对钻孔桩施工方案交底，包括混凝土浇筑，成品保护方案等。桩基施工前必须做试成孔，通过测试成孔施工现场平整稳定，泥浆比与相对密度，钢筋笼吊装时混凝土浇筑时间等。

钻孔施工中常发生掉钻问题，通常原因是接头与钻杆之间安装不够牢固，必须全面检查钻杆及钢丝线等相关状况，防止有零件出现破损。施工中如出现掉钻不可强行拉扯，可借助偏钩等工具打捞。

护筒功能不足易引发孔壁塌陷问题，要严格按照施工规范操作，确保施工质量满足工程要求。施工中出现偏差较为常见，设备所受压力过大是导致偏差的最大原因，钻孔深度达到下岩层可能发生倾斜，施工场地不平整会使得桩基底座发生偏移，确保施工现场的平整性，可通过调整钻孔架保证结构的平衡度。

4 钻孔灌注桩桥梁工程案例

4.1 工程概况

拉萨市柳梧大桥位于城南路定南桥拉萨河段上，青藏铁路及拉萨铁路枢纽设于柳五区，柳梧大桥建设对提高拉萨市的交通能力具有重要意义。桥梁上部结构采用预应力混凝土连续箱梁，基础为φ1.5m的摩擦桩。

拉萨柳梧大桥工程交通便利，施工便道修筑完成。拉萨市境内地势北高南低，沿河两岸阶地发育。大桥位于拉萨大桥下游8km，桥位区河谷宽阔，谷内地势平缓，区内地势平坦，地形总体为河流堆积地貌[3]。

柳梧大桥处于雅鲁藏布江直流拉萨河段，形成侵蚀北岸的总体格局，桥区常年枯水位3637m，设计水位3641m，主河槽最大冲刷深度为3.m，拉萨属亚热带季风气候，日照时间长，年温差小，年均温差7.4℃，风速较大，多年平均风速为17m/s。

4.2 钻孔灌注桩施工控制

根据地质报告，现场施工条件，安排6台旋挖机，配备气焊设备，排水等设备，根据生产大方量混凝土需要，南引桥拟揉入生产能力为60m3/h的路地拌合站。配备8m3混凝土运输车4辆。工程工期紧，选派精干人啊晕组建工程项目部，优选满足工程需要的人力物力资源，使项目班子高效有序开展工作。

集装施工采用冲击式钻机冲击成孔，将钻孔中的土破碎挤入钻孔壁，使冲击钻能经常冲击到新的土层。对钻孔处的场地进行平整，夯打迷失，钻机底座不宜直接置于不坚实的填土上。钢护筒具有固定桩位，隔离地下水避免流入孔内，保证孔内水位高出地下水位。

钢护筒在钢结构加工厂加工，内径为1.8m，.护筒成型采用定位器，确保卷筒接缝严，护筒分节加工，对入土部分刃脚采取包板加强措施。在埋好护筒后将钻机就位，对准桩孔中心，开始冲击钻进。

开钻时在孔内灌注泥浆，用冲击钻锥反复冲击。开

孔钻进时保持孔内水位高出地下水位1.5m，掏渣后及时补水。冲击同时采用正循环掏渣，投放泥浆自行造浆。钻大

孔时可分级进行到设计孔径，第一级钻进锥头直径可为孔

径的0.4～0.6倍。

钻进中需用检孔器检孔，外径等于设计孔径，钻进前

必须检孔。不可用冲击的方法检孔。钻孔到位后用4倍桩径

的检孔器检查孔径，经验收合格后进行清孔作业。清孔要

求沉渣厚度不大于30cm，注意保持孔内水头，严禁采用超

深成孔方法代替潜孔[4]。

4.3 施工中的关键问题

拉萨柳梧大桥处于高原，河流改道等，导致地层复杂，地质勘探资料与现场实际情况差别较大，同一墩位桩

有差异，在灌注水下混凝土时地层交界面发生缩孔现象。

根据不同桩位地质情况分析，采用不同的施工方法。随之

检查钻机是否平稳，适当控制钻进速度，以实行良好的孔壁，确保孔内泥浆对孔壁有足够的压力[5]。

清孔后尽量减少孔壁在小比重泥浆中的浸泡实践，避

免钻进过程中沉渣沉淀过多，采取工程措施主要为在进入

砂层对泥浆进行分离，减慢砂子的沉淀速度，不能等成孔

后再清理[6]。

5 结语

道桥工程施工中，钻孔灌注桩技术因具有良好的稳定性

等特点，在工程中得到广泛应用。其施工过程对工程质量有

着直接的影响，技术人员要强化施工管理，保证工程施工质量。通过对柳梧大桥工程超深灌注桩施工工艺研究，总结出

灌注桩施工技术经验。搭设宽大钻孔平台，方便了混凝土罐

车等就位施工，提高了水上作业施工效率，大直径超深钻孔

灌注施工钻机选择十分重要，合理安排灌注桩的钻孔施工工序，加快施工进度。在泥浆池容量有限情况下，使用旋流除

砂可大幅度降低泥浆比重。根据实际地质情况调整钻孔泥浆

性能，采用不同的钻头等有效措施保障钻孔质量。

参考文献：

[1] 张明明. 市政桥梁建设中的钻孔灌注桩施工技术[J]. 中国

高新科技，2019（8）：72-74.

[2] 张峰. 高铁桥梁钻孔灌注桩技术的设计与施工分析[J]. 智

能城市，2019，5（6）：131-132.

[3] 黄俊鑫，俞胜. 钻孔灌注桩基础的单桩竖向承载力估算

分析[J]. 交通世界，2019（Z2）：160-161.

[4] 宋延州. 道路桥梁钻孔灌注桩施工技术[J]. 建筑技术开

发，2019，46（03）：56-57.

[5] 蒋薇. 浅谈钻孔灌注桩技术在桥梁工程桩基础施工中的

应用[J]. 四川水泥，2019（2）：60.

[6] 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（2）：90-91.

（编辑：蔡海霄）

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