钻孔灌注桩在桥梁基础中的施工工法

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　　摘    要：钻孔灌注桩是指在在工程现场经过机械钻孔、钢管挤土、人力挖掘等方式，在地基土中形成桩孔，可在其内部放置钢筋笼与灌注混凝土，从而制作成桩。随着工业发展，高层建筑在不断的增加，由于许多城市地基条件较差，会增加高层建筑的压力，因此，人们发明了在人工挖孔中浇筑钢筋混凝土。
　　关键词：钻孔灌注桩;施工技术;质量控制;防治措施;新技术
　　1  前言
　　工程建设事业非常蓬勃，在各个建筑、厂房、桥梁等工程中大批量使用桩基础，使得桩基变为工程中较为重要的形式，灌注桩较为普通，都是以钻孔灌注桩为主。在土木工程中，钻孔灌注桩得以在各类土木工程中运用，当前钻孔灌注桩占据非常重要的地位，此种施工方法，可变水下作业为水上施工，缩短工期，降低工程造价，所需设备较为简单且操作便捷。
　　2  案例介绍
　　某某高速铁路工程，全长1170千米，工程地点在某某桥段。本桥梁在线下工程桥墩中运用的是钻孔灌注桩基础，选用钻孔直径为1m～1.5m，预计需要9000根。
　　3  钻孔灌注桩的施工工艺
　　3.1  场地平整
　　基于钻机设备较为繁重，因此，施工现场一定要平整、宽敞，硬度要合格，杜绝发生钻机沉沦，造成钻孔发生偏移。当钻机到规定位置后，需要运用装载机将施工场地中的杂物、垃圾等清理干净，针对较软的地方，需要使用压路机将其压实。
　　3.2  孔位测量
　　运用全站仪进行测量桩位，查看地下有无管线埋在地下。在选择桩位时，可运用十字线将其引至到护筒位置，并在四周打下木桩，在其核心点埋设上护筒，护筒埋设之后，可以运用全站仪来重复验收，标识上桩的位置，方便钻机就位对准。当将钻机就位好之后，需将钻前与钢筋笼吊放在前，实施反复的测量。
　　3.3  护筒埋设
　　选用6mm的钢板将其加工制成钢护筒。运用旋挖钻时，护筒的内径会比钻头直径大出20cm。在护筒顶部四周选用直接为16的钢筋加以固定，与此同时，选用直径为16的钢筋焊上4各吊环，便于拔出护筒[1]。值得注意的是，护筒顶标的高度，选要高出地面0.5m，低部埋设的深度需为2.0m，四周选用素土来进行回填夯实，运用人工挖孔法进行埋设。
　　3.4  泥浆制备
　　对于钻孔桩泥浆可以运用鹏润土加以拌制，并配合相同比例的制浆。
　　3.5  钻机就位
　　钻机运用履带进行移动桩的位置，有效控制系统将其钻头对准桩位[2]。灵活调节杆的角度方向，钻头中心和钻孔需要将其对准，并放置到孔的内部，使得钻杆保持平衡，为了有效预防钻机进行钻进时发生下沉的问题，需要在钻机的下面铺垫一个25mm厚的钢板，定位好钻机。完成之后，作为施工队人员，需要检查好钻机位置，一切正常之后，才能开始钻。
　　3.6  鉆进
　　旋挖钻机运用的是筒式钻斗。钻进成孔工艺一般情况下，需要经过底部带有活门的筒式钻头，将其进行回转，选用钻头底部，运用斗齿进行切削土体，旋转其钻斗，加强压力值，将其直接装入到钻斗中，这时，仪表将会自动显示筒满，关闭钻斗底部，之后运用钻机来提高装置与伸缩钻杆，提出钻斗，在孔的外部卸土，这样反复进行作业，能达到提升成孔效率的目的[3]。
　　3.7  成孔检查及清孔
　　钻进到达设计桩底标高亦或持力层之后，需要运用泥浆来置换，清理孔。孔的直径可选用探笼来进行检查，探笼都是经过8根直径为20的主筋与间距为20，直径为10箍筋，将其加工成简易的钢筋笼形式，钢筋笼的直径需大于钻孔桩钢筋笼的外径，同时，也需要小于钻机的钻头，长度需是桩径的5倍左右，当检查合格后，才能移走钻机。
　　3.8  钢筋骨架制安
　　需要在钢筋的加工场地，分别制作桩基钢筋笼，实施吊装下放。桩基的钢筋笼长度可控制在30m分成两节进行制作，如果单根钢筋长度不够时，可运用焊接来进行增长，这样做能有效确保骨架的加工以及质量方面的安全，主筋的连接方式可以运用焊接来进行接头，从而加强箍筋进行焊接，螺旋的箍筋可以运用绑扎的方式进行操作。通过胎具成型的方法来制作钢筋骨架。
　　3.9  检测管安装
　　在实施钢筋笼吊装时，可同时安装深测管。依照设计要求的不同，每一墩台都需要需用一根桩布来检测安装的检测管。检测管的长度为8m，要求是不能漏水。
　　另外，对于灌注水下的混凝土，首先，砼导管选用的是丝扣进行连接，在进行放置导管前，都需要实施水密性试验，进行安放时，需垂直快速，安装之前要仔细检测各个接口位置的橡胶垫圈，以保证防水的密封性。与此同时，对于丝扣需要将其上紧，导管底标需将其控制在距离桩底20米以上的位置，导管的位置需放置在中间。其次，混凝土与配合比[4]。为了有效确保砼的质量，需要严格控制原材料的采购，做好相应的原材料试验、配比、设计等方面工作，控制好试验的流程，合理选用水灰比，改善砼的配比设计。最后，对于灌注水下混凝土技术要求。进行灌注之前，需要测定好底部沉淀的厚度。灌注首盘水下混凝土数量，需要达到导管首次埋置的深度以及填充导管底部相应的要求。启动吊阀之后，混凝土需要连续进行灌注。灌注时，需要注意导管埋置的深度需要控制在1m～3m。为了预防钢筋骨架上浮，需在灌注的混凝土顶部距钢筋骨架1m左右的地方，降低混凝土中灌注的速度。灌注的桩顶高需要比设计标高高出1.0m左右，多余的部分，需在混凝土前进行凿除。完成桩基础钻孔后，需快速组织混凝土进行施工，预防发生塌孔问题发生。施工过程中，混凝土浇筑工作要连续进行。
　　4  钻孔灌注桩基的施工病害处理
　　4.1  钻孔偏斜 　　钻孔时，需对孔中的倾率实施相关的检查与纠正偏移问题。针对探头石、地质软硬不均、钻架偏移等问题，导致孔位发生偏斜之后，需要及时对其实施处理，如果超出了准确范围之内的偏孔，便需要重新进行钻。
　　4.2  扩孔与缩孔
　　通常情况下，进行扩孔时，需要局部的孔径变大。扩孔发生的因素和坍孔较为相似，症状轻者视为扩孔，严重者则认为是坍孔。如果在孔的内部发生了坍塌需要进行扩孔，只需增加混凝土灌注数量便可。如果因为扩孔之后，需要继续坍塌导致影响钻进后，需要依照坍孔事故来实施处理。为了预防发生缩孔，需要及时修补磨损后的钻头。
　　4.3  坍孔
　　易坍孔地质条件一定时，钻孔需要调整好泥浆中各项指标，从而适当放慢钻的速度。尽可能缩短清理孔的时间以及灌注水喜爱混凝土需要的时间，预防发生坍孔问题。当成孔之后，坍孔的时间与清孔、灌注水下混凝土时间都需适当的缩短，预防发生坍孔问题。当成孔之后，如果坍孔程度较轻，可以适当的增加泥浆比重，维持孔内水头高度。
　　4.4  导管进水
　　为预防导管进水，需要严格检查灌注水下混凝土，控制好导管的焊缝与接头质量。在灌注过程中，要控制好导管底部位置，保证导管埋置的深度，当导管出现进水问题时，需查找原因，采取对应的方法。
　　4.5  浮笼
　　预防产生灌注水下混凝土产生浮笼问题，需在工作中，严格依照技术规范施工，在钢筋笼下放置设计标高，固定好钢筋笼，在砼面接近钢筋笼底部时，降低灌注的速度。
　　5  结束语
　　综上所述，当前科学技术的发展，桩的种类、工艺、设备等方面，有可较大的进步。运用钻孔灌注桩，工程进度较快，且不受地质条件影响，工作起来非常安全，还能够节约时间，同时也增加了经济与社会效益，因此，可在各个桥梁中广泛应用。
　　参考文献：
　　[1] 宋哲.水利工程钻孔灌注桩及桩基混凝土浇筑施工工艺探析[J].山西建筑，2019（8）：69～71.
　　[2] 田兴龙.高速公路桥梁钻孔灌注桩施工技术[J].山西建筑，2019（8）：148～149.
　　[3] 黃玮，张健，文华，孔超，吴九江.下穿厚砂层的混凝土钻孔灌注桩施工关键技术研究[J].混凝土与水泥制品，2019（3）：89～92.
　　[4] 宋其.公路桥梁工程中的钻孔灌注桩施工技术[J].北方建筑，2019（1）：65～67.
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