市政桥梁钻孔桩施工质量控制措施的研究

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　　摘   要：随着近年来国家对城市市政基础设施投入越来越多，在城市市政桥梁基础的设计方案中，根据桩基础的适应性强，对周边交通环境影响较小，就地灌注混凝土桩就处于应用较为广泛的地位。虽然桩基础是桥梁常用的基础形式之一，但因桩基砼的灌注多采用水下砼浇筑的方式，且施工过程中不可预见性因素较多，属隐蔽工程，故质量控制难度比较大。
　　关键词 ：市政桥梁;钻孔灌注桩;质量控制
　　1  市政桥梁钻孔桩施工概述
　　所谓钻孔桩施工，简单来说就是桥梁施工中利用机械钻孔方式令孔桩合理形成于地基土中，并且将钢筋笼放置在孔桩内通过混凝土浇筑措施形成所需求桩的施工过程。也有很多人将其称为钻孔灌注桩施工，相较于挖孔灌注桩施工与沉管灌注桩施工这两种相关的施工方式相比，钻孔桩施工具有诸多优势，包括适用地基范围广、与桩承载力关联紧密、施工噪音小等，所以备受建设施工单位的青睐，已经成为最为常见的施工方式。
　　桥梁的基础就是桩基，它同时也是整个工程的骨架，所以在施工过程中必须要充分掌握钻孔桩施工的工艺流程的标准要求，才能够针对性的科学管理控制钻孔桩施工质量，挖掘其中的隐蔽性因素，保证桥梁工程不会出现豆腐渣工程的问题，令工程的使用功能愈加经久耐用、更加牢固可靠。
　　2  市政桥梁钻孔桩施工质量控制措施
　　由于钻孔桩施工技术拥有着其他技术不具备的优势，在市政桥梁建设中被广泛的应用，但是由于这一工程相对更加复杂也更加重要，所以在施工过程中一定要对钻孔桩施工质量进行更严苛的监测，并不断完善钻孔桩技术，使我国的建筑行业更蓬勃的发展。
　　2.1  钻孔准备
　　（1）钻机选择。钻机选择根据工程环境、设计和地质特点进行。结合工程地质情况和特点，一般钻孔桩施工采用旋挖钻机施工，水中墩钻孔主要采用反循环回旋钻机施工。
　　（2）场地准备。墩位测设完毕后根据墩位所处位置、实际地质、水文决定墩位基础施工方法，根据设计和现场实际及工期安排确定尺寸、标高，组织机械设备进行钻孔平台或筑岛施工。施工平台宜高出施工水位或潮水水位1.5m～2.0m。施工平台完成后设置沉淀池、泥浆池，配备泥浆循环系统及安全文明施工设施，验收合格方可投入使用。陆上钻孔桩施工中采用陆地平整填筑施工平台法及筑岛法施工。水中钻孔桩施工根据现场实际水文及施工条件搭设钻孔平台。
　　（3）护筒埋设。护筒一般采用钢板制作，陆上钢护筒内径大于桩径20cm，水上护筒内径大于桩径30cm，长度根据现场地质及施工情况决定。陆上钢护筒埋设采用挖埋配合机械下压方法施工。水中钢护筒埋设采用震动打桩垂震动下压方法，护筒埋设控制任何方向护筒倾斜度均不得大于1%。
　　（4）制备泥浆。在制备泥浆时，应该先打碎粘土，这样能够有效的降低搅拌时间，如果经济条件允许时，可以采用膨胀土代替传统的粘土;如果桩底存在大量的沉渣，通常是由于泥浆的比重较小导致的，因此应该严格的控制泥浆性能，选择粘度以及比重都符合工程设计要求的泥浆，以此保证施工质量。
　　2.2  桩基成孔
　　平整场地之后钻机就位，确保钻头精确对准桩位后开钻。根据不同的土质来调节泥浆的稠度，钻进过程中保持水头高度并详细记录土质状况。泥浆护壁的好坏直接关系到钻孔灌注桩的质量，泥浆护壁是钻孔灌注桩关键施工技术之一。泥浆护壁按土层性质可以用粘土造浆，在砂层、砂夹层等易塌孔的土层中钻孔，应采用人工制备的特殊泥，如用膨润土造浆。注入干净泥浆的比重应控制在 1.1 左右。若泥浆稠度过小，不利于护壁和排渣;若泥浆稠度过大，会延缓钻进速度。泥浆的作用是护壁、携砂、冷却钻头和润滑，其中以护壁和携砂为主。用水准仪测得护筒顶标高，根据设计图纸计算出桩基总长度。成孔后用测绳复核桩基长度。清孔是借助泥浆流动时产生的动能冲击桩孔底部的沉渣使其悬浮，泥浆循环流动将悬浮的沉渣从桩孔带出，最终达到清孔的目的。如果地质中有砂夹卵石层或容易塌孔的土层则在吊放钢筋笼之前要根据沉淀厚度决定是否进行二次清孔。在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止坍孔。
　　2.3  钢筋笼加工与安装
　　（1）钢筋笼制作。钢筋进场后对质量指标进行全面检查并按批抽取试件做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验，符合要求后进行下料，进行钢筋笼制作。钢筋笼拟定采用长线法在台座上制作，除底节按孔深调整外其余每节均采用统一标准长度，主筋采用闪光对焊或规范允许其它等强机械连接方式，接头位置按照规范要求錯开布置。所有接头在钢筋加工场制作时严格按照规范要求取样，进行力学性能试验，合格后方可同意使用。钢筋笼制作符合规范要求。
　　（2）钢筋笼安装。钢筋笼吊放前在钢筋笼顶端设置2～4个起吊点，起吊点采取加强措施并保证钢筋笼在起吊和安放时不变形。吊放钢筋笼入孔时对准孔位，保持垂直，轻放、慢放入孔，入孔后应徐徐下放不宜左右旋转。钢筋笼下放接长，孔内骨架临时采用扁担梁支承于孔口时，受力点位处应进行加固防止以外发生。下放时若遇阻碍应停止下放查明原因进行处理。安装最顶一节时采取措施保证钢筋笼顶高程及钢筋笼偏位在规范允许范围之内。
　　2.4  水下混凝土施工
　　钻孔桩水下混凝土灌注一般采用直升导管法施工，在混凝土浇筑时尽量缩短浇筑时间，连续作业使混凝土浇筑工作在首批混凝土初凝以前浇筑完成。混凝土浇筑前办好隐蔽工程施工各项检查签证; 浇筑前要对孔深及孔底沉渣厚度，导管安装数量长度及安装顺序进行复核并严格控制好导管的悬空高度;隔水栓塞使用前应进行检查;混凝土填充是一个完整、连续、不可间断工作，浇筑工作开始前，机械管理人员和负责司机应对混凝土浇筑所使用的全部机械进行维修、保养，保证机械在施工过程中正常运转，浇筑开始后应紧促、连续进行，严禁中途停工，防止混凝土拌合物从漏斗益处或从漏斗外掉入孔内，影响探测混凝土顶面标高;混凝土浇筑工作是桩基施工关键工序应有专人负责指挥、协调;首封前要确定好储料斗内混凝土量，首封后要及时探测孔内混凝土顶面标高，确定导管埋深符合要求，符合要求后即可正常浇筑;浇筑过程中应注意混凝土面测深、导管埋深控制、导管拆除应有专人负责，测深应认真仔细并有详细记录，以便正确指导施工，并注意观测导管内混凝土面位置、井孔内水位上升、钢筋笼有无上浮、泥浆排放是否正常等情况，根据记录和观察情况及时以分析，发现异常情况应及时报告工程师并进行处理;导管埋深应控制在2m～6m间，混凝土工作性能良好，浇筑速度较快且起重量足够时可适当加大埋深;混凝土浇筑到桩上部5m以内时不再提升导管，待浇筑至规定标高一次提出导管，拔出最后一节导管时应缓慢操作以免桩内夹入泥芯或形成空洞;浇筑桩顶标高应比设计标高高出1.0m。
　　3  结束语
　　钻孔桩施工技术具有经济性好、适用范围广、施工简单等众多优点，致使其被广泛的推广和应用在市政桥梁基础施工中。同时，由于钻孔桩具有隐蔽工程的特点，其维修难度相对较高，并且维修费用相对较高，必须在施工的过程中严格的控制钻孔桩的施工质量，以此保证钻孔桩以及市政桥梁的整体施工质量，避免质量问题给政府或者企业造成不必要的经济损失，同时保证通行人群的生命安全。
　　参考文献：
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