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摘要：本文结合工程实例，针对市政桥梁钻孔灌注桩基础施工过程中相关技术要点及措施进行了深入地分析，并提出了施工过程中存在的问题及优化策略，为今后市政桥梁钻孔灌注桩基础施工提供有利的参考依据。
关键词：市政桥梁；导管安装；钻孔灌注桩；钢筋笼吊装
钻孔灌注桩作为一种常用的基础形式，由于具有较强的承载力、噪音小、施工工序简单、经济性好等优点，近年来在道路桥梁建设过程中得到了广泛的应用。然而，由于钻孔灌注桩施工多数是在地下进行，具有一定的隐蔽性，技术人员在施工中将无法观察到施工现状，容于引发一些质量问题。因此，为了确保钻孔灌注桩成桩质量和施工安全，应加强钻孔灌注桩施工质量控制。本文着重探讨了市政桥梁钻孔灌注桩基础施工要点的应用。
1 工程概况
某市政桥梁第二合同段设（30+40+30）m，采用现浇连续箱梁，上部结构形式采用现浇连续箱梁，下部结构采用灌注桩、柱墩式构造。为了确保该桥梁的工程质量，决定采用钻孔灌注桩基础施工。实践表明，钻孔灌注桩基础施工技术具有施工成本低、施工技术适应性强、施工简单等优点。
2 市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术
2.1 护筒埋设
在进行埋设护筒时，需要确保护筒的内径大于桩径20cm~40cm，护筒中心线应与桩中心线重合，误差控制确保在50mm左右，竖直线的倾斜度应小于1%。对于筑捣处要选用挖坑埋设的方法，且要确保护筒底部与周围所填充的粘土的严实度，护筒应超出地面30cm左右。在埋设深度上，应结合桥梁设计要求或桩位的水文地质特征确定，一般埋深为2m~4m。
2.2 制浆、钻孔
制浆：泥浆的使用主要由有粘土、水和添加剂组成。在制备泥浆过程中，为了节省搅拌时间需要先打碎粘土。若条件许可，制浆的原料可以采用膨胀土。在施工过程中，若泥浆的使用量达不到要求，将会引起基础桩底的沉渣不易浮起，这使得桩与地基之间不能很好地结合度。因此，必须按照设计标准要求来进行制备和使用泥浆。
钻孔：在进行钻孔前，需要把钻机安装在钻孔的一侧，以确保在钻孔时钻机不发生偏移或者沉降现象的发生。在钻孔开始时，要控制好开钻速度，同时开动泥浆泵进行循环，当泥浆均匀后方可开始钻进。但在钻进过程中，需要控制好尺寸。在护筒底部时，需要放慢钻进速度，只有当钻头全部进入地层后才能够快速钻进。待钻孔工作完成后，应对钻孔质量进行严格检查，当达到质量要求后才能进行后续工作。下表为钻孔桩成孔质量标准。
2.3 清孔
严格检查钻孔的深度、孔深、孔径，在满足相关规定标准时方可进行清孔作业。由于清孔的方式众多，包括空压机喷射法、换浆法、抽浆法等，而在清孔方式的选用过程中，需要注重孔内水头，避免出现塌孔现象。值得注意的是，在清孔过程中不能采用加深钻孔的方法，同时在清孔完成后需要从孔底抽提出泥浆试样进行泥浆性能指标的初步试验。
2.4 钢筋笼制作、吊装
钢筋骨架的制作要满足设计要求，对于长骨架而言，应采用分段的方式进行制作，分段的长度需要根据运输与吊装条件来确定，接头处应相互交错。为了保护好骨架，应在骨架的外侧设置一定厚度的垫块，并确保间距竖向控制在2m左右，横向四周应超过四处，同时要在安装吊环于骨架的顶端。待钢筋制作与吊装组装完成后，还需要满足以下几点要求：主筋间距控制在±10mm，箍筋间距控制在±20mm，骨架顶端高程控制在±20mm，倾斜度为±0.5%，骨架保护层厚度为±20mm，底面高程为±50mm。
2.5 导管安装
在导管安装之前，首先需要做好导管的水密承压与接头抗拉部位的试验工作，不能采用压气的方式进行试压。在水密试验过程中水压不能小于孔内水深1.3倍的压力，且要大于导管壁与焊缝所承载灌注混凝土最大内压力的1.3倍。
2.6 混凝土灌注
在进行调配混凝土之前，首先要依据相关规范对混凝土进行配合比，同时按照配合比的材料与数量要求进行搅拌均匀。水泥的初凝时间要确保大于2.5h，强度等级确保在42.5 以上。在进行集料选取时，首先要考虑的是卵石，且集料的最大粒径要确保不大于导管内径的1/6~1/8，钢筋最小净距要控制在1/4左右。在选用细集料时，首先要选用级配优良的中砂。在桥梁工程混凝土灌注过程中，需要采用汽车泵运送混凝土的灌注方式。
当第一批混凝土灌注完成后，要确保不能中断，再进行下一步的灌注。在灌注过程中，应避免混凝土拌合物出现遗漏，因为水泥的存在而变粘稠，从中导致测量时出现误差。同时，要及时以孔内混凝土的高度进行测量，以维持导管的深度在合理状态范围之内。对孔内混凝土面高度的次数进行测量，以确保其多于所用导管的节数，并且确保在导管起升之前进行。在进行导管提升时，需要使轴线处于竖直状态并居中，如果发现导管被钢筋笼卡住时，可转动导管使其脱离钢筋笼，并移至钻孔中心，当孔内混凝土上升时要逐节拆除导管。在导管拆除过程中，需要确保操作迅速到位，拆下之后应及时冲洗干净。
3 施工中关键问题及优化策略
3.1 孔壁坍落
孔壁坍落的原因有以下几方面：第一，护壁泥浆比重失调，达不到护壁的效果。第二，护筒埋深位置不合理，埋设在砂层当中。第三，成孔速率过快，在孔壁上还未形成泥膜，孔内水头高度不合理，降低了静水压力。第四，钢筋笼安放时与孔壁发生触碰，导致泥膜损坏等。
对策：在松散砂土或流砂中钻进时，应控制好进尺的速度，并优选泥浆。如果地下水位变化较大时，应通过升高护筒、增大水头等方案。成孔速度要按照当地的地质特征选择。同时要重视钢筋笼的绑扎、吊插与定位垫板的安装步骤。为此，若发现有坍塌时，首先要了解坍塌的具体位置，然后将砂和粘土混合物回填到坍孔1~2m以上，若发现坍孔较大时，应全部填充密实后才能进行钻孔。
3.2 桩孔偏斜
桩孔偏斜的主要原因有：一是钻杆弯曲不到位，使得钻头与钻杆中心线不在一个中心轴上。二是钻孔时碰到较大的弧石，从而使得钻杆偏离原来的位置。三是钻头受阻力不均而导致的偏斜现象。四是地面不平引发钻机底座的偏斜。
对策：首先，要确保场地的平整度，钻架就位后要及时调整，使得钻盘与底座保持水平状态。其次，要及时了解地下障碍物的具体情况，并提前对其进行处理。如果碰到要从倾斜状的软硬土层钻进时，需要控制好进尺的速率。最后，要严格检查钻杆和接头处情况，如发现问题需要及时进行调整，在桩孔偏斜部位吊住钻头，多方位重复扫孔，保持孔径竖直状态并回填粘土，等沉积密实后进行钻孔。
3.3 灌注过程中混凝土堵管
在灌注导管安装之前，需要派专人进行检查，检查的目的是为了确保灌注导管是否存在孔洞和裂缝、接头是否封闭、厚度是否合格。在使用灌注导管之前，应对水密承压和接头抗拉进行试验。同时，要依据相关规范的要求进行混凝土的拌合、运输等，防止混凝土由于塌落度过小、流动性差、拌合不均匀等问题而引起混凝土本身质量问题或发生卡管事故。另外，在灌注混凝土之前，要严格检查机械设备，并控制好凝土灌注时间，避免在导管内停留的时间过长。
3.4 桩身混凝土断桩
对于桩身混凝土断桩问题来说，导管的埋置深度要确保控制在2~6m之间，混凝土灌注过程中拔管应有专人负责指挥，并分别采用理论灌注量计算孔内混凝土面和重锤实测孔内混凝土面，取两者的低值来控制拔管长度，确保导管的埋置深度大于1.0m，单桩的灌注时间宜控制在1.5倍混凝土初凝时间内。
4 结语
钻孔灌注桩作为一种常用的桩基础形式，由于具有施工方便、承载力强、相邻干扰更小等优点，因此在桥梁工程中得到了广泛的应用，目前来说，施工技术已较为成熟。同时，钻孔灌注桩属于一种隐蔽工程，需要不断地加强施工过程中质量控制措施，这样在确保工程施工质量的同时，能够有效防止施工过程中质量事故的发生，保证施工人员的生命安全。
参考文献：
[1]高大永.市政桥梁工程基础钻孔灌注桩施工技术探讨[J].黑龙江科技信息，2011，32：304．
[2]高锋金．桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术浅析[J].中小企业管理与科技下旬刊，2011.7.