1、桥梁桩基混凝土施工中的技术探讨摘要：桥梁工程是一个复杂的工程体系，所包含的工程比较多，也比较复杂，其中桩基混凝土工程就是一个重点工程。本文分析了桥梁桩基混凝土施工质量的要求，进而分析了混凝土施工的技术要领，最后分析了几个较为关键的技术问题。 关键词：桥梁；桩基；混凝土；施工；技术 中图分类号： TU997 文献标识码： A 一、前言 混凝土工程是桥梁工程的灵魂，是工程施工的核心部分。混凝土工程的施工质量决定着桥梁后期的使用效果。因此，必须要掌握桥梁桩基混凝土施工中的技术要领，严格控制施工质量。 二、桥梁桩基混凝土施工质量要求 混凝土在遇水之后，具有很强的流动性，因此在桥梁桩基施工中，必须进行水
2、下灌注混凝土时，往往无法完全振捣密实，一般只能凭借混凝土自身重量的作用来实现摊平与捣实。不过，如果混凝土没有良好的流动性，则又会造成堵管现象，从而阻碍灌注的施工，因此必须合理控制混凝土的流动性。需要进行水下灌注时，必须保障混凝土有良好的保水性能与粘聚性，这样才能有效避免离析现象，并且对于在导管中出现的局部碎石集结现象，导致的“卡管”也能起到一定的规避作用。在桥梁桩基施工中，混凝土的灌注深度往往与抗压强度成反比关系，因此必须采用合适的配合比设计，以充分满足混凝土的施工规范要求。 三、混凝土在桥梁桩基施工中的技术探析 1、泵送混凝土施工技术 混凝土的施工已经从传统的人工操作实现了机械操作，目前主要
3、应用的方式是泵送混凝土。泵送的设备形式不一，每种设备都有自身的优势和局限性，但目前在我国比较常用的是活塞泵输送。活塞泵的输送方式需要注意三个方面，其一，必须确保搅拌车的持续运作，使之能够不间断的输送混凝土，避免发生阻塞或者是混凝土施工不均匀；其二，输送混凝土的设备尽量以直线为准，尽量减少不必要弯转和连接，保证混凝土输送的连贯性；其三，定期对管道的管道壁进行一定的润滑，减少阻塞现象的发生，保证混凝土施工顺利完成。 2、水下混凝土施工技术 水下混凝土施工的难度系数大，技术水平要求高，也是事故多发的环节，为此，必须加大这项施工建设的重视，具体应该从以下几个环节来进行具体的落实： （一）采用高质量的导
4、管 水下混凝土施工，受到其特殊的地理因素的限制，目前主要采用导管方式进行施工，利用竖直向下的导管，进行混凝土的灌输和桩基施工。由于地下作业的环境比较复杂，所以必须采用高质量的导管，以免在施工中发生导管破裂的现象，影响施工建设的进度，也给施工增加额外的经济费用。 （二）混凝土在桥梁桩基施工中的使用技术 桩基护壁混凝土的强度应与桩基混凝土强度保持一致，并且护壁的高度应适当比地面高一点，而且还需要做好护壁的防水处理。同时，还应该参照本次施工的相关环境因素等，对可能存在的坍塌隐患，制定出具体可行的处理措施，一旦发生坍塌事故，立即启动预案进行妥善处理，减少不必要的损失。 （三）钻孔桩在钻孔中的缩孔控制
5、（1）减少成孔到混凝土浇筑的时间比如适当缩短成孔、清孔的时间，这样能有效减少缩孔现象，同时在施工时，应尽量增加钢筋的节段长度，以此减少焊接头的数量； （2）加强孔径的控制与检测在钻进中，应针对实际的情况（尤其应根据不同的地层）适当调整钻进技术参数，从而保障施工能够满足相关的设计需求； （3）加大泥浆比重，制备优质的泥浆泥浆在桥梁桩基施工中作用很大，比如护壁、冷却钻头、排碴等作用，如果有相关的需求，一般可以采用丙烯酰胺即 PHP 泥浆进行施工，根据 PHP 泥浆配比进行造浆，其中，PHP 泥浆配比如下：膨润土为水质量的 6%8%，碳酸钠为膨润土质量的0.2%0.5%，羧甲基纤维素(CMC)为膨润
6、土质量的 0.05%0.1%，丙烯酰胺(PHP)为泥浆量的 0.002%。 （四）灌注桩声测管埋设 灌注桩声测管在埋设的时候需要注意以下几个方面的问题： （1）三个声测管应以等边三角形的方式固定在主筋内侧，且应保持平行，一般采用粗铅丝绑扎，但也可以利用焊接圆环进行加固； （2）钢筋笼安装下放时，声测管应紧贴其主筋内侧，并采取一定的措施将其固定； （3）声测管顶高度应高于设计桩顶约 50cm，当加满清水之后应立刻用封盖将其封死。 （五）沉淀层控制 沉淀层对于桩基承载能力有着一定的影响，在浇筑之前必须对其厚度进行控制，以满足工程相关规范要求。但在实际施工中，往往出现沉淀层厚度不符合工程设计要求现象
7、，究其原因，主要在于泥浆性能指标没有达到工程设计的相关要求。因此，必须按照相关工程项目实际情况来确定泥浆的粘度、比重及含砂率，必要的时候可以采用造浆成孔。 （六）导管埋深控制 导管底端在混凝土面之下的深度必须符合相关的施工关系，并且直到成桩质量检验时，都需进行严格控制。 四、混凝土灌注前的技术问题 1、灌注前的准备 （一）孔内泥浆性能指标的控制：混凝土灌注前应调控好泥浆性能指标，根据施工经验泥浆比重控制为 1.10-1.25、含砂率小于等于 8%、粘度小于等于 28 秒。因为泥浆比重过小，泥浆护壁就容易失去了阻挡土体坍塌的作用，如果泥浆比重过大，过稠会降低其流动性，增加浇筑的阻力，灌注混凝土产
8、生困难，从而影响成桩的质量。 （二）混凝土灌注前应仔细对孔底进行检查，检查孔底有无积水和沉渣。一般情况下，沉渣较容易清除，但由于地下水位比较高时积水就难以清尽，鉴于此一般有两种处理方法：一是，地下水较少时，可在第一盘混凝土灌注前使用海绵、毛毡等物品尽量将孔底积水吸干净，一旦吸干净就可以立即进行混凝土的灌注；二是，采用以上方法不能吸干净时，可以考虑按钻孔桩进行水下混凝土灌注。 2、混凝土施工中灌注的技术问题 （一）施工中护壁混凝土强度等级应与桩基混凝土的强度等级一致，护壁应高出地面 30 厘米，还应对护壁进行检查有无漏水和渗水。 （二）孔径越大，首批灌注的混凝土量越多。由于混凝土量大，搅拌时间长
9、，因此可能出现离析现象，首批混凝土在下落过程中，由于和易性变差，受阻力变大，常出现导管中堵满混凝土，甚至漏斗内还有部分混凝土，因此应加大设备的起重能力，以便迅速向漏斗加混凝土，然后再稍拉导管。这样，才能使混凝土顺利下滑至孔底，下灌后，继续向漏斗加入混凝土，进行后续灌注。 （三）钻孔桩水下混凝土灌注应仔细对每盘混凝土 下料和导管拔管高度进行严格的计算。否则极易出现导管拔出混凝土以造成断桩，另外应将混凝土灌注超过桩顶设计标高至少 0.8 米，也保证将桩头凿出浮浆后桩顶的混凝土质量。 （四）人工挖桩混凝土灌注 首先应将孔积水，特别是串筒润湿而流下的积水吸干净，避免孔底混凝土由于积水使混凝土局部水灰比
10、增大而出现混凝土强度偏低，严重时会造成混凝土离析，另外灌注过程中，应严格控制混凝土震捣高度，保持混凝土震捣充分避免漏震和过震。 五、钻孔灌注桩钻孔质量保证措施 1、严格控制桩基钻进速度，在遇到淤泥夹砂层段时需加大泥浆比重及控制黏度。 2、不允许在 2 号桥 2 号墩 7 号钻孔灌注桩原桩位继续下钻，为确保工程质量，设计单位会出具桩位变更联系单。 3、根据桩型、钻孔深度、地层地质情况、泥浆排放及处理等条件综合选定成孔机具及其工艺，对孔深大于 30m 的端承桩，宜采用反循环工艺成孔或清孔 4、正式施工之前必须进行试成孔，试成孔时施工记录必须全面 详实。 5、确保成孔垂直精度，钻机应设导管装置（潜水钻钻头上应有大于等于 3 倍直径长度的导向装置，利用钻杆加压的正循环回转钻机在钻具中应加设扶正器） ，为增加桩机稳固性而加大桩机支承面积，不定期校核钻架和钻杆垂直度等，下放钢筋笼前做井径、井斜超声波测试。 6、护筒定位后及时复测其位置及其与地层镶嵌的密实性。 六、结束语 综上所述，在桥梁桩基混凝土施工中，要注重技术的使用质量和效率，结合桥梁工程的实际，选择适合工程的施工技术，做好施工中的技术管理和质量控制措施。 参考文献： 1周伟.混凝土在桥梁桩基施工中的作用J.科技创业家,2012,(10):53. 2杨文渊,徐犇.桥梁施工工程师手册(第二版)M.北京:人民交通出版社.2009.23.
