1、浅析桥梁钻孔灌注桩施工摘要：孔灌注桩成孔技术在施工过程中工序多，工艺复杂，工作量大，进行砼灌注施工施工时要求时间短，整个施工过程受外界因素尤其是人为因素的影响大。若技术工人不能很好的把握施工过程，就很有可能导致施工质量上的缺陷，例如造成病桩或断桩，从而影响到整个桥梁的整体质量和使用时间。本文即是在分析了桥梁钻孔灌注桩中存在的实际问题和产生这些问题的原因的基础上就如何解决问题提出了对应的解决措施。关键词：桥梁施工；钻孔灌注桩技术；问题；原因；措施分析 中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号： 1 护筒周边冒水 施行钻孔灌注施工的过程中，护筒周边会冒水，如不能及时处理，可能导致地基下沉或护
2、筒倾斜和移位，这些问题造成的钻孔偏斜会直接影响施工。 1.1 原因分析 造成护筒周边冒水的主要原因：（1）施工时埋设在护筒周围的土结构不够严实；（2）或者护筒内外的水位差过大；（3）施工时钻头与护筒之间的激烈碰撞。 1.2 防护措施 为了防止这种现象的发生，可以进行一下几种措施上的防护：（1）在施工埋设护筒前，可以先夯实桩位，且在护筒周围选用最佳含水量的粘土。通过这种施工准备可以保证护筒高出地面 30cm 或水面的 1.02.0cm；（2）在护筒上选择适当的高度开孔，同时保证护筒内 1.01.5m的水头高度；（3）在使用钻头施工时应当尽量避免钻头与护筒相碰触；（4）当护筒周边出现冒水现象时应立
3、即停止水工，并用粘土在护筒周围进行加固；（5）当施工时护筒出现下沉或移位的情况时应当重新安装护筒。 2 孔壁塌陷 当钻孔过程中出现孔壁坍塌现象时，护筒内泥浆面会冒出气泡或者泥浆会突然消失。 2.1 原因分析 施工中产生孔壁坍塌的原因一方面是因为护筒周围土质松散且使用的泥浆护壁质量不高或者护筒周围填充的粘土不紧实且护筒内外水头相差不大；另一方面施工时钻孔速度过快、孔钻时间长或钻成孔后待灌时间长，灌注时间长。 2.2 防治措施 防治孔壁坍塌的防护措施有几下几个方面：（1）对于施工中易坍塌的土层，通过加深护筒同时填实护筒周围粘土的方式进行加固；（2）使用优质泥浆护壁，为了保证泥浆质量，应当注重泥浆比
4、重、粘度和胶体率这三个方面的配比率，从而保证护筒内部泥浆水位能够高于地下水位；（3）搬运和吊装钢筋笼时，尽量防止其发生变形，且安放时保证钢筋笼能够避免和孔壁接触，并准确的放在孔位内，在接长钢筋笼时要尽可能缩短沉放时间；（4）钻孔成功后，等待灌注的时间要小于 3 小时，同时在灌注时控制好灌注速度并尽量缩短灌注时间。 3 缩孔 缩孔表现在孔径小于孔径的设计量。 3.1 原因分析 若钻孔过程中有（1）钻锥磨损严重；（2）焊补不及时；（3）地层中含有膨胀的软土、粘土和泥岩时会引起缩孔。 3.2 防治措施 防治缩孔可以从以下几个方面进行防护：（1）采用高质量的泥浆并维持泥浆的最佳含水量；（2）在钻孔时，
5、应尽量加大泵量来保证钻孔速度同时在成孔的一段时间内要保证孔壁形成泥皮从而防止孔壁出现渗水现象；（3）在导正器外侧焊接定量的合金刀片，从而在钻进和起钻时能够起到扫孔作用。 4 钻孔偏斜 成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。 4.1 原因分析 导致钻孔偏斜的可能因素有很多，主要包括：（1）钻机安装不够稳固，在施工作业时钻机因安装不稳和钻杆弯曲导致了钻孔偏斜；（2）地面不紧实或地面土质软硬不均匀；（3）施工的土层呈倾斜状态且在土层中夹杂碎石和其他硬物。 4.2 防治措施 先对场地进行夯实，保证轨道枕木能够均匀着地；（2）钻机安装需保证转盘中心和钻架上吊起的滑轮在相同轴线上，且钻杆的偏差应小于等于 20
6、mm；对不均匀地层进行钻孔时可以采用具有自重大和刚度强的钻杆的钻机；（3）在地层中遇到孤石或进入斜状岩石时可以尽量放慢钻速；（4）安装导正装置；（5）钻孔出现倾斜时提起钻头并上下反复扫钻几次，若纠正没有效果，将孔内局部粘土回填到孔内并进行重新钻孔。5 导管堵塞 灌注混凝土时，经常发生导管堵塞，问题虽小，但麻烦很大，应引起足够重视。 5.1 原因分析 初灌时，隔水栓堵管；混凝土和易性、流动性差造成离析；混凝土中粗骨料粒过大；各种机械故障引起混凝土浇筑不连续，在导管中停留时间过长而堵管；导管进水造成混凝土离析等。 5.2 防治措施 施工时保证使用的隔水栓的直径和导管的内径互相匹配同时隔水栓还应具备
7、良好的隔水性能；进行混凝土灌注时要加强对混凝土的搅拌时间和混凝土坍落度的控制；水下混凝土必须具备良好的和易性，配合比应通过实验室确定，坍落度宜为 180220mm，粗骨料的最大粒径不得大于导管内径的 1/61/8 和钢筋笼主筋最小净距的 1/4，且不应大于40mm；为改善混凝土的和易性和减缓混凝土的凝结时间，水下混凝土宜掺外加剂；应确保导管连接部位的密封性，导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁使用气压试压；进行水密试验的水压不应小于孔内水深压力的 1.3 倍；在混凝土浇筑过程中，导管顶口应设置排气孔，避免在导管内形成高压气塞；在施工过程中，应时刻监控机械设备，确保机械运转正常，避免机械
8、事故的发生。 6 钢筋笼上浮 在混凝土浇灌过程中，钢筋笼整体上浮现象。 6.1 原因分析 导致这种现象很可能是因为最初将钢筋笼放置的过高，此时混凝土的流动性减小，而导管在混凝土内的埋深过大，钢筋笼被混凝土拖顶上升；当混凝土灌注至钢筋笼下部后，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有 1m 左右时，由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼的上浮；由于混凝土灌注超过钢筋笼底口且导管埋深较大时，其上层混凝土因浇注时间较长，已接近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土从导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上升。6.2 防
9、治措施 钢筋笼初始位置应定位准确，并与孔口固定牢固；加快混凝土灌注速度，缩短灌注时间，或掺外加剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小；混凝土接近钢筋笼底口时，控制导管埋深在 1.52.0m；灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深，当混凝土拌和物上升到骨架底口 4m 以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部 2m 以上；导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在 26m；在灌注过程中，应经常测探井孔内混凝土面的位置，及时调整导管埋深；当发生钢筋笼上浮时，应立即停止灌注混凝土，查明原因，处理后再灌注混凝土。 避免钻孔事故发生的办法有很多，但是每个方法都有一定的设施难度。无论采用什么办法对施工的进度、质量以及信誉都可能造成很大的影响。因此在进行钻孔桩施工时必须保证每个工序都是严格按照施工规范进行操作的。当钻孔灌注施工中遇到问题时，施工对应当结合不同施工的实际情况进行及时解决和总结归纳，尽量保证每个问题都能够得到有效的解决且再日后遇到这种问题时可以有很好的案例可以借鉴，从而在最大程度上杜绝施工事故的发生。 参考文献 1于英梅桥梁钻孔灌注桩施工质量控制要点之我见 中国科技信息 2010 年 1 期 2王积香浅谈大型桥梁钻孔灌注桩施工的质量管理 价值工程2010 年 33 期 3王深聪水利桥梁钻孔灌注桩施工 城市建设理论研究（电子版） 2012 年 17 期
