道路桥梁桩基施工技术探讨

道路桥梁桩基施工技术探讨

摘要：桥梁桩基部分的施工是进行桥梁建设的关键，决定着桥梁的建设质量。本文主要对道路桥梁桩基施工技术进行了简要分析。

关键词：道路桥梁；桩基工程；施工技术 引言

桥梁桩基工程作为公路发展中重要的基础工程，按施工方法分为预制桩和灌注桩。灌注桩是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，在浇筑混凝土而成的桩。灌注桩按成孔方法不同，又分为钻（冲）孔灌注桩、挖空灌注桩、套管成孔灌注桩及爆扩成孔灌注桩等。本文针对钻孔灌注桩做浅易分析。

一、路桥工程中桥梁桩基础的特点

桩基础是最常用的一种深基础。当地基浅层土质不良，采用浅基础无法满足结构物对地基强度、变形及稳定性方面的要求，且又不适宜采取地基处理措施时，往往需考虑桩基础。承受竖向荷载的桩通过桩侧摩阻力和桩端阻力将上部荷载传递到深部土(岩)层，而承受横向荷载的桩则由桩身材料和桩侧土(岩)的弹性抗力来抵抗。根据工程的特点，桩可以发挥各种不同的作用。桩的作用主要有：

1、通过桩的侧面和土的接触，将荷载传递给桩周土体，或者将荷载传给深层的岩层、砂层或坚硬的粘土层，从而获得较大的承载能力以支承重型建筑物。

2、对液化的地基，为了在地震时仍保持建筑物的安全，采用基桩穿过液化土层，将荷载传给稳定的不液化土层。

3、桩基具有很大的竖向刚度，因而采用桩基础的建筑物，沉降较小且比较均匀，可以满足对沉降要求特别高的上部结构的安全需要和使用要求。

4.桩具有很大的侧向刚度和抗拔能力，能抵抗台风和地震引起的巨大水平力、上拔力和倾覆力矩，保持高耸结构物和高层建筑的安全。

二、钻孔灌注桩的施工技术

1、施工场地准备和机具准备

在进行桥梁桩基施工前要进行以下几个方面的准备：首先，需要通过测量确定出施工的范围，并应当将施工场地碾压平整，承载力不足的要进行处理，防止施工过程中钻机不均匀下沉、移位。场地为浅水时，采用筑岛法施工。场地为深水不适宜筑岛围堰时，可采用固定式平台或浮式平台，平台应牢固可靠，满足承载力要求。泥浆池的选址必须考虑不影响施工交通运输，泥浆的排放方式必须满足环保部门的要求。确定好钻孔桩的位置以及标高，并做好应有的安全防护措施。

安排专门的负责人看管施工现场，遇到紧急情况及时处理，防止意外事故的发生。根据桩基地质条件、工期要求、场地周围施工条件选择钻孔机具和数量，设备进场前必须检验合格。施工用电必须符合施工临时用电安全要求，夜间施工必须配备足够的照明。

2、护筒埋设及质量控制要点

埋设护筒：在施工过程中，护筒通常采用工具式钢护筒，在使用回转钻的过程中，与钻头直径相比，内径要超过其100mm，同时在上部设置1～2个溢浆孔。为了确保护筒埋设位置的准确性和稳定性，通常情况下护筒与坑壁之间的空隙通过采用粘土进行填实处理，护筒排浆口与泥浆沟之间保持相通，同时将护筒中心线与桩位线控制在50mm，在粘性土中护筒埋设深度为1.0米，护筒的上口高出地面100～200mm，进而在一定程度上避免泥浆面出现上下浮动防止坍孔，并且确保孔内浆面高出地下水位1.0m以上。一般情况下，护筒埋设在一定程度上是为了避免在钻孔过程中发生穿孔现象，在钻孔泥浆循环过程中便于放设泥浆泵，同时在浇筑混凝土的过程中，可实现由外护筒进行保护等。所以，在埋设过程中，一般采用双护筒方式进行埋设，所谓双护筒就是分为内外两层的护筒。

3、泥浆制作

在桥梁工程中，泥浆在稳定地层、支撑孔壁、冷却钻头与钻具等环节发挥着非常重要的作用。通常情况下，根据现有的工程现状，将泥浆分为：人工泥浆与原土泥浆。人工泥浆是指将水、黏土、添加剂按照一定比例混合配制而成的混合物；原土泥浆在造浆技术方面要求比较低，进而在一定程度上使得成本也相对比较低，施工需求完全可以满足。需要结合实际施工条件和经济技术水平等选择合适的造浆方式，在泥浆搅拌过程中，需要重点掌握泥浆的浓度。泥浆浓度大小要合适，泥浆过稠，钻头施工的阻力和清孔的难度就会大大增加，进而对施工进度与施工质量造成一定程度的影响；反之，排渣的阻力将会大大增加，护壁的效果同时也会明显的降低。

4、钻孔及质量控制

在钻孔初期，需要事先启动泥浆泵和转盘，待空转一段时间后，泥浆输入数量达到一定要求后实施钻进。在钻进过程中，应迅速、安全的接卸钻杆，进而在一定程度上防止因停钻时间过长，造成孔底沉淀；钻进过程中，一方面随时复核钻具长度，另一方面检查钻杆是否发生弯曲。另外，根据土层的实际情况，结合地质资料，对钻进速度进行随时的调整，防止发生塌孔、缩颈及桩孔歪斜现象。

完成钻孔后，对孔深、孔径以及其垂直度进行检查，符合要求后，将1～2袋水泥投入孔内，通过钻锥进行冲击，进而在一定程度上使钻孔内泥浆、钻渣和水泥进行混合，形成混合物，然后通过掏渣筒进行掏渣，完成掏渣后，在孔底注入1.1～1.2的稀泥浆进行换浆处理，在这一过程中，充分利用钻杆在原位进行第一次清孔，当孔底沉渣厚度低于50cm时，安放钢筋笼，安放钢筋笼完成后，在浇筑混凝土的导管进行第二次清孔，完成清孔后及时浇筑混凝土。

5、钢筋笼的制作与安装

钢筋使用前将表面油渍、漆皮、清除干净，无局部弯折，采用单面搭接焊，焊缝长度为l0d，条件允许时采用双面焊，焊缝长度为大于5d。钢筋主筋搭接焊时须先弯曲后焊接，两根钢筋轴线必须在一条直线上。钢筋笼分节以节约材料且满足设计要求为原则，主筋接头处按错开接头面积50%考虑，错开净距为1m。检查钢筋笼是否焊缝饱满，表面无气孔、夹渣、裂纹、凹陷、焊瘤等不良现象。为了确保钢筋笼保护层不小于7cm，钢筋保护层宜使用混凝土轮型垫块，垫块间距不大于2m，环向不少于4个，呈梅花形布置。

钢筋笼分节在钢筋加工场地内加工好，经检查合格后，用拖车运至施工现场，再用吊车分段吊放下钢筋笼，接长搭接时，先将第一节挂在孔口，再吊上第二节，错开接头位置1m，然后对准接头，使其垂直，用两台电焊机进行搭接焊，焊接接头长度为10d，逐节焊接逐节下放。吊入后校正轴线位置及垂直度，并防止扭转变形，声测管与钢筋笼同步进行焊接，确保不漏水，顶端用橡胶盖密封。最后一节钢筋笼焊接好后，焊好定位钢筋，并使钢筋笼位于孔内中心。

6、清孔

钢筋笼安装完成后，开始清孔。清孔采用换浆法清孔，将导管提离孔底10至20cm，用比重1.10～1.20的纯泥浆，把孔内的浮渣较多的泥浆换出，直至达到清孔要求。清孔后泥浆指标应满足以下标准，孔内排出泥浆手摸无2至3mm的颗粒；泥浆比重不大于1.1；含砂率小于2%；黏度为17～20s；摩擦桩沉淀厚度不大于200mm。

7、混凝土浇筑

首批料采用输送泵直接输送至大料斗内储存，当首批混凝土方量能满足导管埋深要求后（埋深大于1.0m），专人指挥工人开启阀门进行混凝土灌注。在混凝土灌注过程中，现场技术员应勤量孔深，掌握导管埋深情况，并严格按照技术规范要求控制导管埋深（导管埋深控制在2～6米，并根据不同孔径、灌注速度在2～6米范围内作适当地调整）。当导管埋深超出规定时，必须及时进行导管拆除。导管拆除前要准确测量混凝土顶面至基准面的高度，计算导管埋深，确定拆管长度，不允许出现导管超深或提空的现象。第一次拆管后，为便于操作，可采用小料斗代替大储料斗接在导管上由罐车或输送泵直接向料斗内输送混凝土的方式进行混凝土的灌注。在混凝土灌注快结束时，为确保桩头混凝土质量，必须保证混凝土有足够的落差。混凝土灌注完成时孔内混凝土全截面应高出桩顶标高60～80cm。

结束语

桥梁的桩基施工涉及多方面的内容和技术，目前我国在这一方面还有较大的发展空间，我们在吸收先进技术和经验的基础上，还应当积极探索勇于创新，促

进我国桥梁桩基施工的稳步发展。

参考文献

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[2]袁文忠.小议桥梁桩基施工方法及质量控制[J].科技创新与应用，2011.

[3]罗兴.桥梁钻孔灌注桩灌注过程常见问题及原因分析[J].汉中科技，2011.