公路桥梁桩基施工技术及质量控制分析

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　　【摘 要】随着国民经济的发展，公路桥梁建设项目日益增多，文章结合平常的工作经验，对公路桥梁桩基施工技术要点进行了总结与分析，包括搭设钻孔平台、测量放样、护筒埋设、制备泥浆、旋挖钻孔、旋挖钻孔、冲击钻孔、钢筋笼制作与安装、混凝土灌注等，提出了公路桥梁桩基施工的质量控制措施，需要编制合理可行的施工方案、做好技术培训与交底工作、做好材料质量控制工作、做好成桩质量控制工作等，更好的保证公路桥梁桩基施工的质量。
　　【关键词】公路桥梁;桩基;施工;质量控制
　　中图分类号： U415.12;U445.1 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2019）28-0201-002
　　DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.28.092
　　【Abstract】With the development of the national economy， highway bridge construction projects are increasing. The article combines common work experience and summarizes and analyzes the technical points of highway bridge pile foundation construction， including erecting drilling platforms， measuring stakeouts， and burying casings. Preparation of mud， rotary drilling， rotary drilling， impact drilling， reinforcement cage fabrication and installation， concrete infusion， etc.， proposed quality control measures for pile foundation construction of highway bridges， need to prepare reasonable and feasible construction plans， and do a good job Training and cross-border work， do a good job in material quality control， and do a good job in pile quality control to better ensure the quality of road bridge pile foundation construction.
　　【Key words】Highway bridge; Pile foundation; Construction; Quality control
　　1 施工准备
　　1.1 搭设钻孔平台
　　为给钻孔施工提供便利条件，应当结合地形及地址情况，对钻孔平台进行搭设。在对钻孔平台进行搭设的过程中，除了要确保稳定之外，还应当保证平台底座能够对钻孔机械设备的重量进行有效支撑。钻孔平台可以利用钢管桩作为基础，并用木料、型钢以及各种杆件，对平台顶面的纵横梁及支撑架进行搭设。此外，在对水上钻孔平台进行设置时，应当对泥浆的循环及排放要求进行充分考虑。
　　1.2 测量放样
　　在公路桥梁钻孔灌注桩施工中，测量放样是一个较为重要的环节，直接关系到孔位的准确性，所以此项工作必须由专职的测量人员负责，具体的实施要点如下：按照设计单位提供的测控点，根据现行规范标准的规定要求，对施工测量控制网进行布设，在此基础上开展测量放样工作，先测放出桥梁墩位的中心线，然后再测放出各个桩位的中心线，并在稳定的基础上设置护桩。
　　1.3 护筒埋设
　　本工程中采用的钢护筒，其埋设质量对钻孔施工具有直接影响。为此，应当严格按照规定要求对钢护筒进行埋设。具体的实施要点如下：钢护筒的内径应当略大于桩径，当钻孔机械为旋挖钻机时，钢护筒的内径应当大于钻头直径20cm;当使用冲击钻机时，钢护筒的内径则应当大于钻头直径40cm。钢护筒的顶面应当高出施工地面50cm;钢护筒的接头应当耐压、不漏水，钢护筒的中心轴线与桩位中心的最大偏差不得超过5.0cm，同时要确保护筒竖直。
　　1.4 制备泥浆
　　在钻孔灌注桩施工中，泥浆的性能不但会对护壁效果具有一定的影响，而且还会间接影响成孔质量。所以在制备泥浆时，必须对其性能指标进行严格控制，借此来为成孔质量提供保障。可以选用水化速度快、粘度大、造浆能力强的膨润土作为粘土，并在浆液制备前，将粘土中的大块全部打碎，以便搅拌时能够快速成浆，从而达到缩短搅拌时间，提高泥浆质量的目的。由于本工程对泥浆质量的要求相对较高，所以在旋挖钻孔时，应当用搅拌機在井孔外对泥浆进行拌制，在冲击钻孔时，则可先将适量的粘土投入到孔底，通不钻头的反复冲击，拌制成泥浆。
　　2 施工技术
　　2.1 旋挖钻孔
　　本工程中，采用正反循环旋转钻机进行旋挖钻孔，该钻机适用于多种土层，如粘性土、碎石土、砂类土等等，但对于卵石直径超过钻杆内径2/3地层不适用，对此需要予以注意。旋挖钻孔的实施要点如下：
　　（1）正式钻进前，可在钢护筒内存入适量的泥浆，然后先以低档慢速进行钻进，当钻至护筒下1.0m左右后，便可用正常速度进行钻进。在软弱土层中进行钻孔时，为防止出现坍孔，应当采用低速、轻压进行钻进，并适当增大泥浆比重，提高孔内水头;在对砂类土进行钻进时，可以选用平底钻头，并对进尺进行有效控制，以低档、慢速、稠泥浆、大泵量的方法进行钻进。 　　（2）在对砾石类土层进行钻进的过程中，由于此类土层的软硬程度不均匀，容易导致钻头跳动，这样一来会使钻杆的摆动幅度加大，从而引起钻头偏斜，影响成孔质量。故此，对于此类土层可以低档、慢速、大泵量、优质泥浆进行钻进。
　　（3）在正反循环旋挖钻孔中，无论是哪种循环方式，均应当采取减压钻进的方法，这样能够使钻杆始终保持竖直方向的受拉状态，从而确保钻头在孔内可以平稳旋转，减少并避免了钻杆折断及斜孔等问题的发生。
　　（4）在钻进的过程中，应当经常对孔深进行测量，并结合地质情况对钻孔参数进行随时调整，当达到设计孔深后，应当及时进行清孔，可以采用抽渣法或是换浆法进行清孔，较深的孔位，应当在钻机清孔后，静置一段时间，进行二次清孔。需要特别注意的是，不得采用加大钻孔深度的方法代替清孔。
　　2.2 冲击钻孔
　　在本工程中，存在部分卵石类土，为确保成孔质量，采用冲击钻机进行钻孔。具体的实施要点如下：开孔时，应使用小冲程，当钻进深度超过钻头高度后，便可用正常冲程进行钻孔;沖击钻进时，应当确保孔内水位高于地下水为1.5-2.0m，并低于护筒顶面30cm，同时，应当在取渣时补充浆液。
　　2.3 钢筋笼制作与安装
　　（1）制作。在钻孔灌注桩施工中，钢筋笼的质量优劣直接关系到成桩质量。为此，应当对该环节予以重视，从而确保钢筋笼的制作和安装质量。制作钢筋笼使用的钢材除了要有质量合格证之外，还要有性能检测报告，并在使用前，进行抽检，确认合格后方可用于钢筋笼制作。可根据设计长度，对钢筋笼进行下料，短桩的钢筋笼应当制作成整体，通过吊装的方法进行就位，而长桩的钢筋笼则可在施工现场，以焊接的方式进行组装，主筋应使用搭接焊，并严格按照焊接规程进行操作，确保焊接质量。加强筋与主筋之间应当通过焊接的方式进行可靠连接。对钢筋笼进行制作时，为便于后续吊装就位，应当在其上端均匀设置吊点，同时，在其外侧对称设置保护垫块。需要特别注意的是，无论采用何种方法对钢筋笼进行运输，都不得使其变形。
　　（2）安装。在本工程中，钢筋笼采用汽车吊进行吊装就位，具体的施工技术要点如下：钢筋笼可以分节段进行吊放，要确保钢筋笼入孔的垂直度，对准孔位后，应当缓慢下放，以免触碰孔壁，若是下放时遇到阻碍，则应当找出原因，不得强行下放，以免对钻孔造成破坏;钢筋笼入孔之后，不得旋转，在孔口进行接长时，应当使上下部分的钢筋笼主筋对正，确保接长后两段的轴线处于同一条直线上，同时，应当在下放钢筋笼时，于孔口位置处设置支撑并进行固定;钢筋笼入孔后，应当进行质量检测，看其中心与孔位中心是否符合规范要求，即最大偏差不得超过10mm，确认质量合格后，应当对钢筋笼进行加固处理，避免混凝土浇筑时出现上浮。
　　2.4 混凝土灌注
　　（1）安装导管。在灌注混凝土前，应当先安装导管，具体的实施要点如下：要确保管道的内壁光滑，接口严密，所选的导管直径应当与混凝土的浇筑速度相符，在使用前应当进行承压和水密试验，组装后的导管轴线偏差不得超过孔深的0.5%，且不得大于10cm。导管安装就位后，下端与孔底之间应当留有25-40cm左右的空间。
　　（2）二次清孔。在混凝土灌注前，应当对孔底的沉渣厚度进行检查，若是厚度过大，则应当利用导管进行二次清孔。
　　（3）混凝土灌注。由于钻孔+灌注桩是在水下进行混凝土灌注，因此，需要对首批封底混凝土的数量进行严格控制，并且要确保混凝土下落时，具有一定的冲击能，可将泥浆从导管内顺利排出，并使导管下口被埋入混凝土当中，由此可以起到控制桩底沉渣减少工后沉降的作用。本工程中，桩基础混凝土采用罐车进行运输，配合导管进行灌注，开始灌注后，应当保持连续不间断;尽可能缩短灌注时间，避免顶层混凝土进入钢筋笼时的流动性减小;导管在混凝土中的埋设深度应当以3.0-6.0m左右为宜，当混凝土灌注完毕后，应当及时按照规定要求进行养护，防止早期开裂。
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