钻孔灌注桩技术在农村公路桥梁基础施工中的应用分析

摘 要：文章通过对利津农村公路危桥加固改造工程钻孔灌注桩基础质量控制实践对比，从钻孔灌注桩施工工艺、常见质量问题处治及过程质量控制等方面进行浅析并予以归纳总结，探究质量控制有效途径，从而保证钻孔灌注桩成桩质量。

关键词： 钻孔灌注桩；施工工艺；病害成因；处理措施；过程控制；关键点

中图分类号：U443 文献标识码： A

1.前言

钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点被广泛地应用于公路桥梁领域。灌注桩属于隐蔽工程，虽然其技术已经比较成熟，稍有不慎或措施不严极易出现各种质量问题，小到塌孔、缩孔，大到断桩报废，直至影响工期并对整个工程质量产生不利影响。

农村公路直接服务于农业、农村经济发展和农民出行， 发挥着特殊的、不可替代的作用。里程逐年快速增加，养护和维修加固相对跟不上，这就是农村公路的现状，而处于农村公路中的最重要、最关键的桥梁结构，相当一部分由于管理、技术、资金等方面的原因，病害得不到及时、全面、有效的检测评估，运营存在安全隐患。文章结合我县2014年农村公路危桥改造实际，论述了提高灌注桩成桩质量种种措施，确保了工程顺利进展。

2、钻孔灌注桩施工工艺要点简述

钻孔灌注桩是桥梁施工的关键部位，对桩基的质量控制应尽量做到事先控制，避免事后控制给桩基施工带来不必要的返工和损失。

2.1钻孔

钻孔是一道关键工序，在施工中必须严格按照操作要求进行，才能保证成孔质量。钻孔过程中应根据工程具体情况，合理控制不同土层中泥浆的指标，确保泥浆既要能悬浮钻渣，又要使钻渣在泥浆池中循环时迅速下沉。

2.2清孔

钻孔的深度、直径、平面位置和倾斜度直接关系到成桩质量，为此成孔后应立即清孔。清孔过程中应严格控制孔内泥浆的比重，避免塌孔，并且按照规范要求对桩位、孔径、倾斜度、孔深、孔底沉渣厚度以及泥浆指标等进行全面的检查。

2.3钢筋笼制作及安装

钢筋笼下料、焊接及绑扎要严格按图纸及相关规范要求进行。在钢筋笼下沉过程中，应检查钢筋笼各段对接的质量。所有焊缝要满足规范的要求，钢筋笼的上下段应在同一轴线上。下沉过程中应掌握钢筋笼的垂直和对中及周围保护层的情况。

2.4灌注水下砼

在控制砼初凝时间的同时，必须连续灌注、不得中断，合理加快灌注速度，这对提高砼灌注质量十分重要，因此应做好灌注前的各项准备工作以及灌注过程中各道工序密切配合工作。根据灌注速度和砼性质调整导管埋深满足施工需求及规范要求，及时采取措施防止断桩。

3、钻孔灌注桩常见病害成因及处理措施

灌注桩得到广泛应用的同时，因其工序繁多、工艺复杂等原因，在施工过程中经常出现一些质量事故，如坍孔、桩底沉渣过厚、护筒失效、孔斜、缩孔、钢筋笼偏位、断桩等。工程施工中，应根据缺陷产生原因及缺陷类型不同，采用相应的措施进行处理。

3.1坍孔

施工过程中应参照施工规范合理使用高比重、高粘度优质泥浆，确保孔内泥浆位高于水位2m以上。根据地质情况并参照施工规范控制成孔速度。控制砼灌注时间，在保证施工质量的前提下，尽量缩短灌注时间。

3.2桩底沉渣过厚

清孔是灌注桩施工中保证成桩质量的前提条件，必须通过清孔控制桩底沉渣厚度，使砼与地基结合良好，提高桩基承载力。合理控制泥浆技术指标，钢筋笼吊放时应避免碰撞孔壁减少沉渣，清孔后尽量缩短待灌时间，避免泥浆沉积而使桩底沉渣过厚。

3.3护筒失效

尽量加大护筒埋深深度，增加其稳定性和抵抗局部冲刷的能力。护筒下沉过程中可通过提高泥浆密度和粘度的方法矫正下沉指标。护筒变形处理可以根据其变形的部位进行灵活处理。

3.4钻孔偏斜

施工中强调成孔前预控与成孔过程中监控。随时校核钻杆的垂直度，发现倾斜及时纠正。施工前做好应急预案，根据现场实际情况，及时采取有效措施确保成孔垂直精度。

3.5缩孔

施工中应加强对孔径的检测与控制，提高泥浆质量，严格控制泥浆失水率、密度、粘度等各项性能指标。钻头直径适当加大，在导正器上焊一定数量的合金刀片，在钻进或起钻的过程中起扫孔作用。

3.6钢筋笼偏位

注意提高钢筋笼加工、组装的精度，在沉放笼时要确认钢筋笼的轴向准确度，将吊筋固定于灌注底座。合理控制砼灌注速度，缩短灌注时间。同时应做到清孔彻底，控制埋管深度。

3.7断桩

断桩是较为严重且常见的质量事故。对于诱发断桩的因素，必须在施工初期就彻底清除其隐患，同时又必须准备相应对策，预防事故发生或一旦发生事故及时采取补救措施。

钻孔后必须认真清孔并做好孔径测量，符合要求后及时灌注砼，避免孔底沉渣超过规范规定。做好原材料的检测与试验工作，严格按程序确定砼配合比，确保初凝时间与坍落度满足灌注要求。合理控制砼中途运输时间，确保在砼初凝时间内连续、快速浇注。

4、钻孔灌注桩过程质量控制关键点

灌注桩的施工质量直接影响到上部结构稳定与安全。通过事前对施工过程进行分析，明确其中的关键部位，确定重点控制对象，将其设置为质量控制点，施工过程中严格按照规范和规程施工，以实现灌注桩施工质量的主动控制。

4.1确保桩位控制准确性

桩位控制关系到孔位的准确性，需要进行细致操作。根据设计图纸标定桩位和高程，测量数据及控制网点应进行多次复核，严格控制其偏差在设计或规范允许范围内。钻机就位前，必须认真复核桩位，护筒埋设严格按照规范执行。钻进过程中，确保钻架垂直地面，钻头中心对正桩位中心。

4.2确保桩身成孔垂直精度

这是灌注桩顺利施工的一个重要条件，否则钢筋笼和导管将无法沉放。为了保证成孔垂直精度满足设计要求，在钻机就位时将其调整平整、垂直，在钻进过程中作必要的检测。特别是钻进过程中碰到孤石、坚土时及时复查。

4.3严格控制钻孔桩孔径

做好地质观测，保证泥浆质量，防止孔壁坍塌。施工过程中加强对钻锥的磨损情况进行检查，并及时给予补焊。已发生缩孔时宜在该处用钻锥上下反复扫孔，以保证孔径满足设计要求。

4.4重视钻孔深度和孔底沉渣厚度检测

钻孔深度和孔底沉渣情况需要精确测定。准确丈量钻具长度，准确测量孔位或桩基标高，严格按钻具长度进行孔深控制。使用优质泥浆，提高携砂、排渣能力，终孔采取净浆置换孔底沉淀泥浆。砼浇筑前30min内，必须测量孔底沉渣厚度，若不满足设计或规范要求应再次清渣，直至满足要求后方可浇注砼。

4.5确保钻孔桩地基承载力

桩基施工在每一根桩位处进行地质补充勘探，复核桩长。成孔检查时从设计深度、钻速及浮渣取样的情况来综合判定地基承载力是否满足要求。减少对摩擦桩周边土体的扰动，缩短成孔时间，确保摩擦桩的承载力。

5、结束语

在钻孔灌注桩基础施工中，过程质量控制是一项技术性要求较高的工作，由于其隐蔽性、影响因素的复杂性，这就要求我们施工技术人员要按照施工技术规范严把工序检验关，密切注意抓好施工过程中每一环节质量，力争将隐患消除在成桩之前，施工进度稳中求快，桩基成孔率显著提高，为后续承台、墩柱施工创造有利条件。