桥梁钻孔灌注桩成桩工艺分析

1、桥梁钻孔灌注桩成桩工艺分析摘要：钻孔灌注桩是桥梁基础施工中重要方法，本文分别从成孔、成桩方面对桥梁钻孔灌注桩成桩工艺进行了分析。关键词：钻孔灌注桩；成孔；成桩；质量控制中图分类号：U443.15+4文献标识码：A文章编号：一、概述桥梁工程的建设，不仅起到了缓解城市交通的作用，还成为城市建设中的一道道靓丽的风景。由于桥梁的建设面对的地质情况各不相同，面对这种复杂的地质情况，钻孔灌注桩技术在桥梁施工中得到了广泛的应用，特别是对于地下水位较低及需要护壁的情况下的桥梁建设。随着钻孔灌注桩技术的日益成熟，钻孔灌注桩的质量在桥梁施工中也得到了很好的保证，但还是会有施工中工艺不当等原因发生，使钻孔灌注桩的施

2、工质量得不到保证，更是影响了整个工程的质量，所以在施工中要控制好施工的工艺，使钻孔灌注桩单桩静载试压达到全部优良。对于钻孔灌注桩的质量问题有很多，例如桩身混凝土的强度小于设计要求，桩身结构不完整，夹泥，露钢筋，断桩，桩底沉渣太厚，桩壁附着泥浆太厚等。产生这些质量问题的原因有：不按要求配比制备混凝土；浇注时导管渗水导致混凝土离析；运输浇注时混凝土离析；坍落度过小，搅拌放置时间过长，钢筋笼露筋；施工中停电；设备使用不规范等。故要严格控制钻孔灌注桩的施工质量。钻孔灌注桩的质量控制标准包括成孔质量控制标准、桩端沉渣质量控制标准、钢筋笼的制作安装质量控制标准、材料质量控制标准等。质量的控制作业包括人、材

3、、机等因素。钻孔灌注桩质量上允许的偏差：钻孔的中心位置偏差：单孔不大于10cm,排孔不大于5cm;钻孔的孔径不小于设计；钻孔的孔斜度：直孔小于1:100，斜孔小于设计余方2.5%；钻孔的孔深不小于设计要求。控制目标是成桩工程中的各项指标，包括桩位，桩长，桩径，孔底沉渣，混凝土质量，桩身的完整性、连续性、均质性，桩的极限承载力等都应满足设计规范的要求。二、成孔质量控制成孔在施工中是比较重要的一个环节，成孔的质量如何将对以后的施工程序有着很大的影响，所以要将成孔环节重视起来，那么要想保证成孔的质量要从以下几个方面来进行。在成孔质量方面，桩身的垂直度是非常重要的，它是后期施工的基础。因为桩身是否垂直

4、，影响到后期的钢筋笼和导管的施工，如果桩身不垂直，那么在进行钢筋笼下注的时候，钢筋笼就无法正确的布设，直接影响到泥浆的灌注。泥浆护壁技术。泥浆护壁是钻孔灌注桩施工技术关键之一。泥浆护壁的好坏直接关系到钻孔灌注桩的质量。泥浆护壁按土层的性质可以用原土造浆,即钻孔时直接注人清水使之与原位的粘土混合成护壁泥浆,也可用人工制备的泥浆。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浆。泥浆的作用是护壁、携砂、冷却钻头和润滑,其中护壁和携砂是主要的。注入干净泥浆的比重应控制在1.1左右,泥浆稠度过大会影响钻进速度,而泥浆过稀则不利于护壁和排渣。排出泥浆的比重应控制在1.21.4左右;当穿过砂夹

5、卵石层或容易塌孔的土层时排出泥浆的比重可增大至1.31.5。泥浆除控制比重外,还应定期测定它的粘度。在不同的土层中钻孔,泥浆粘度要求是不同的,在混有砂土的淤泥层中,合适的泥浆粘度为2023Pa.s;在砂土中为2345Pa.s;在沙砾层中大于45Pa.s。确保桩位、桩顶标高和成孔深度。在护筒定位后及时复核护筒的位置,严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm,并认真检查回填土是否密实,应保持护筒位置稳定,以防钻孔过程中发生漏浆的现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化,为准确地控制钻孔深度,在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录,以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来

6、校验成孔达到深度。虽然钻杆到达的深度已反映了成孔深度,但是如在第一次清孔时泥浆比重控制不当,或在提钻具时碰撞了孔壁,就可能会发生坍孔、沉渣过厚等现象,这将给第二次清孔带来很大的困难,有的甚至通过第二次清孔也无法清除坍落的沉渣。因此,在提出钻具后用测绳复核成孔深度,如测绳的测深比钻杆的钻探小,就要重新下钻杆复钻并清孔。清孔施工在对灌注桩孔进行灌注混凝土之前，要对桩孔进行清理，因为如果桩孔内有大量的卵石或者泥沙的话，在灌注混凝土的时候就会有所阻碍，灌进的混凝土量会很少，严重影响了灌注桩的施工质量。首先应该利用相应的设备将桩孔内的卵石清理出来，卵石是桩孔中体积相对来说比较大的物体，所以先将其捞出。然

7、后对桩孔内的粘土进行清理，这过程中会产生泥浆，对于泥浆的清理不能做到非常的彻底，少量的泥浆存在是不会影响混凝土的灌注的，因为在灌注的过程中，泥浆由于受到混凝土的压力，会自动的向外排出，但是桩孔内的泥浆含量是有一定的比重限制的，否则的话，灌注混凝土也挤压不出泥浆，对施工质量造成影响。钢筋笼制作质量和吊放。钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料,检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上,这是由于钢筋笼吊放后是暂时固定在钻架底梁上的,因此,吊环长度是根据底梁标高的变化而改变,所以应根据底梁标高逐根复核

8、吊环长度,以确保钢筋的埋入标高满足设计要求。在钢筋笼吊放过程中,应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量,对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时,要注意钢筋笼能否顺利下放,沉放时不能碰撞孔壁;当吊放受阻时,不能加压强行下放,因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象,应停止吊放并寻找原因,如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的,应提出后重新垂直吊放;如果是成孔偏斜而造成的,则要求进行复钻纠偏,并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。钢筋笼接长时要加快焊接时间,尽可能缩短沉放时间。三、成桩质量控制为确保成桩质量,要严格检查验收进场原材料的质保书(水泥出厂合格证、化验报告、砂石化验报告),对不合格的材料严禁用于混

9、凝土灌注桩。混凝土的配制情况直接关系到混凝土桩质量的好坏。混凝土的强度、等级和材料等应符合设计要求和公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）的规定：水泥可采用硅酸盐水泥、普通水泥、火山灰水泥或矿渣水泥。水泥初凝时间不宜早于2.5h，每立方米的水泥用量不应少于350Kg，掺有适宜数量的减水剂或粉煤灰时，其最小用量也不能少于300Kg。粗集料宜优先选用卵石，如选用碎石，宜适当加大含砂率，且不宜采用单级配碎石，单级配碎石难以保证强度。在向钻孔里正式的灌注混凝土之前，应该有一个试验阶段，因为混凝土的灌注过程很重要，期间是有一定的规范标准和技术要求的，要保证混凝土灌注的正确施工方式才能对灌注的质量

10、有保障。因为在钻孔的时候会有大量的卵石和粘土进入到钻孔里，虽然前期会对钻孔有所清理，但是肯定不能清理的那么彻底。由于在清理粘土的过程中会有泥浆的产生，而泥浆在清理的时候会有一定量的残余，那么在进行混凝土灌注的时候，就要求导管里的混凝土的压力足以对抗钻孔里的泥浆产生的压力，这样才能够将钻孔中的泥浆挤压出去。但是在导管进入的过程中一定要掌握好速度，应该采用慢速下降，这样不至于造成极大的压力，导致混凝土无法灌注，另一方面也为泥浆的排除制造渠道。四、结束语随着科技越来越发达，各项新技术新产品不断的出现在人们的视野里，钻孔灌注桩技术也随着应用的广泛而日趋成熟，科研人员随着科技的进步对该项技术的研究也越来越深