桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术

摘要：钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的,其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收.。施工中任何一个环节出现问题,都将直接影响到整个工程的质量和进度,甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响.因此,要求基础施工队伍在施工技术措施上要
落实,并加强施工质量管理,密切注意抓好施工过程中每一个环节的质量,力争将隐患消除在成桩之前.本文结合多年的施工经验并以目前正在建设的某桥桩基施工为例,对钻孔灌注桩的施工技术进行了探讨。
关键词：钻孔灌注桩；桥梁桩基础；施工
Abstract: most of the cast-in-place pile construction is carried out under water, the construction process can not be observed, after piling excation can not be accepted. Construction of any part of a problem, will directly affect the quality and schedule of the project, or even give investors a huge economic loss and bad social influence. Therefore, requirements of construction team in construction technical measures to
Implementation, and strengthen the construction of quality management, pay close attention to construction process every step of the quality, and strive to eliminate potential dangers in pile before. This article based on the experience of construction and is currently building a bridge pile foundation construction as an example, the bored piles construction technology is discussed.
Key words: bored pile; pile foundation; construction

前言
在施工前要认真熟悉设计图纸及有关施工、验收规范，核查地质和有关灌注桩方面的资料，
对灌注桩在施工过程中可能发生的一些问题进行分析后制定出施工质量标准、验收实施方案和每根桩的施工记录，以便有效地对桩基施工质量加以控制。
施工准备工作
1）机具的选择
目前常用的钻具有旋转钻、冲击钻及冲抓钻3种类型。旋转钻主要用于粘质土、砂土、砾、卵石粒径小于钻杆内径2 /3，含量少于20％的碎石土；成孔直径80～250cm，成孔深度一般不大于50m。
冲击钻主要用于淤泥、粘质土、砂土、砾石及卵石。成孔直径60～150cm，成孔深度20～40m。
根据工程土质情况、桩基直径、桩长选用合适的机械，本桥为5跨16米预应力空心板续桥面结构，总长度为92米，下部结构为连续梁桩基础，设计桩径为1.2米，桩长为45米。工程地质为河床1～5米为粘土和亚粘土，以下5～15米为淤泥质土中间夹有3～5米中粗砂夹层，16～20米为中砂层，21～48米含粗砂约10％的亚粘土。根据桥位所在的地质情况，采用回旋钻机进行施工作业。冲击钻主要用于岩土类的桩，也有用于其他土类的桩基施工；成孔直径80～200cm，成孔深度一般不大于50m。
2）场地准备
施工前将场地平整好，以便安装钻机。本桥位1～4#墩处于水中，且水深常年在1～2m左右，采用土袋围堰筑岛，用砂性土修筑一条长70m、顶宽8m的E形岛，并压实，平台高于常水位1.0m，填土外部按1:1.5放坡采用编织袋砂性土填筑，以防冲刷。在0#台与1#墩之间留了一条5m宽的泄水道。
测量放样

1.3.1设置控制桩志，并加设护桩(所有护桩应设置于稳固、通视的地方)。

1.3.2采用坐标法测定墩台中线及桩位。

1.3.3设置三角闭合导线控制网，使其符合施工规范要求，并对水准基点进行复测。1.3.4对测量数据与直接丈量(钢尺)进行互为较核，确认无误并满足要求，可采用测量数据。
4）埋置护筒
本桥护筒采用钢板制作，满足坚固、耐用、不易变形、不漏水、装卸方便并能重复使用的要求。护筒直径为

1.4m每节长度为2m。

护筒的作用。

1.4.1保护孔口，防止孔口土层坍塌。

1.4.2固定桩位，并作钻孔导向。

1.4.3隔离孔内孔外表层水，并保持孔内水位高出施工水位以稳定孔壁。

护筒埋置需注意事项：
（1）制备泥浆。根据本桥所在位置的实际情况，拟在0#台1#墩、3#墩和4#墩之间的位置修建两个泥浆池。泥浆最好采用优质纯粘土或膨润土；若没有好的纯粘土或膨润土，或者远运都困难，可掺配少量添加剂改善泥浆的性能。泥浆在钻孔中的作用：在孔内产生较大的静水压力，可防止坍孔
；泥浆向孔外土层渗漏，在钻进过程中，因钻头的作用，孔壁表面形成一层胶泥，具有护壁作用，
同时将孔外水流切断，能稳定孔内水位；泥浆比重大，具有挟带钻渣作用，利于钻渣排出。泥浆比重在1.05～1.10之间，由于本桩基于粘土及砂层相间的土层中，采用粘土作泥浆，泥浆比重为1.10
左右。粘度在16～25Pa ／ S，含砂率≤4％。
（2）护筒平面位置埋设准确，偏差不大于50mm护筒顶部标高应高出地下水位和施工水位1.5～2.0m。护筒溢浆口应高出地面0.2～0.3m护筒底应低于施工最低水位一般低于0.1～0.3m即可。本桥护筒埋置深度为3米。
安装钻机。钻机是钻孔、吊放钢筋笼、灌注砼的支架。在钻孔过程中，成孔中心必须对准桩位中心，钻机必须保持平稳，不发生位移、倾斜和沉陷。钻机安装就位时，应详细测量，底座用枕木垫实塞紧，并在钻进过程中经常检查。

二、清孔及吊装钢筋笼

清孔的目的是除去孔底沉淀的钻渣和泥浆，以保证灌注的砼质量及承载力。清孔的方法：换浆清孔。钻孔完成后不再进尺，继续循环换浆清渣，直至达到清理沉渣满足要求(泥浆比重不大于

1.05)。另外还有抽浆清孔和掏渣清孔的方法，可根据实际情况采用适合的方法。

三、灌注水下砼

终孔后待钢筋笼安装就位，接着安装导管。导管内径为30cm的钢管，壁厚4mm，每节2m，另有调整节，长度0.5～1.0m，最下面一节为4.9m，根据孔深确定导管长度。导管两端用法兰盘及螺栓连接，并垫橡皮圈保证不漏水。在浇注砼前必须检查导管的密封性，确保导管密封不渗水。将导管居中插入到离孔底0.2～0.3m(不得插入孔底沉淀的泥浆中)，导管上口接漏斗，并设隔水栓。待漏斗中砼储备量足够后，放开隔水栓，砼从漏斗底迅速下落，孔内水位骤涨外溢，说明砼灌入孔内。足够数量的砼将导管内水全部压出，并使导管下口埋入孔内砼内1.0m以上，随着砼不断通过导管灌入孔内，孔内初期灌注的砼及上面的水、泥浆不断被顶托升高，不断提升导管和拆除导管，直至钻孔灌注砼完毕。

四、钻进成孔

开孔时，应先启动泥浆泵和转盘，使孔内储备一定数量的泥浆后，才开始钻进。钻进开始时，应低速慢进，当达到一定深度时，可采用中速钻进，但遇砂层时，应放慢钻速，并适当提高泥浆稠度。利用钻锥不断地提锥、落锥旋转反复冲击孔底及周土层，把土层中粘土泥砂挤向孔壁或打成碎渣，钻渣悬浮于泥浆中，并通过泥浆泵

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的循环作用，使钻渣溢出。

五、结束语

综上所述，灌注桩属于隐蔽工程，由于影响灌注桩施工质量的因素很多，对其施工过程每一环节都必须要严格要求。质量检查比较困难，要保证钻孔灌注桩的施工质量，其关键还在于人，强调现场管理人员要有高度责任心，以防为主，对桩基各个施工环节要充分重视并精心施工，只有这样桩基的质量控制才能得到保证。
参考文献：
［1］周云军.桥梁桩基础设计施工中的几点感想[J].山西建筑,2009,(19).
［2］钟仕林,张云,丁静.浅谈混凝土钻孔灌注桩施工工艺与技术控制[J].山西建筑,2010,(18).