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摘要：随着近年来我国经济发展速度的不断加快，交通运输网的规模也在不断扩大，桥梁作为交通网络中一个重要的建筑结构，其能够在特殊的环境下广泛的使用，对于交通建设来说非常重要，桥梁施工技术也受到越来越多建设者的关注。钻孔灌注桩施工技术是桥梁桩基施工中的重要施工工艺之一，不仅能够在各种环境下被广泛应用，还能够取得较好的应用效果，可是目前桥梁桩基施工过程中对于钻孔灌注桩施工还是有一些不足之处，直接影响桥梁桩基的施工质量。因此，本文针对目前钻孔灌注桩施工工艺进行分析，对其中存在的一些问题进行不断的改善，从而希望能够帮助提高钻孔灌注桩施工技术，进而为我国桥梁建设提供帮助，促进社会经济的稳定发展。
关键词：桥梁；钻孔灌注桩；施工技术；工程质量
1钻孔灌注桩的作业方法及适用条件
目前钻孔灌注桩常用的三种作业方法分别为：冲击钻法、回旋钻法、旋挖钻法三种，其根据不同的钻孔灌注桩的施工环境及相应条件来合理的选择施工方法。首先，冲击钻法主要采用冲击钻机进行钻孔，其钻机钻头一般为十字形、管形，这种冲击钻法主要适用于一些粘性土、风化层、砂砾石、砂卵石以及密实卵石层，并且能够根据实际不同情况进行调整冲击钻机的冲程。其次，回转钻成孔技术，又称正反循环成孔，这是一种用地质钻机在泥浆护壁条件下慢速钻进的施工方法，通过泥浆来进行排渣成孔，最后在利用混凝土灌注成桩，这种方法不仅能够适用于各种地质条件，并且对于钻孔的大小、孔径、深度有着很好的满足，而且自身的护壁效果非常好，成孔的质量能够保证工程的质量。这种钻法施工过程中无噪音，无震动，无挤压，并且使用的机械设备较为简单，设备的操作也十分方便，并且这种方法成本投入较低，但是其最为致命的缺陷就是成孔速度慢，施工效率较低，施工过程中还需要使用大量的水，并且施工过程中排放的泥浆量非常大，很容易造成环境的污染，其自身的扩孔率也非常难控制。最后，旋挖钻孔灌注桩是近年来随着科学技术的不断提升，发展速度最快的一种新型桩孔施工方法。旋挖钻主要通过钻斗旋转、削土、提升、卸土，反复循环而成孔，并且这种钻孔方法最大成孔的直径能够达到1.5~4m，最大成孔深度为60~90m，能够满足各类大型建筑基础施工要求。并且这种旋挖钻孔自身功率大、钻孔速度快、移位方便，对于需要进行钻孔的位置定位准确、工作效率高，此外这种钻孔方法的施工质量非常好，产生的尘土与泥浆也非常少，非常适合环保要求。但是这种方法主要适用于砂土、粘性土、粉质土等土层施工。
2钻孔灌注桩的施工工艺
2.1护筒的埋置
桥梁桩基施工过程中，为了能够保证桥梁基础的质量，埋置护筒环节非常关键，因此在进行埋置护筒时需要借助全站仪进行相应的保障，有效的检测坐标的标注准确性，并且施工人员能够根据全站仪提供的坐标信息来确定护筒埋置的中心位置，当对其检测工作完成后，确定了埋放护筒的中心线以及桩的中线，然后确保两者中心线在同一条水平线上才能够完成。另外，在进行护筒的埋放过程中，施工人员还需要握好护筒的埋置深度，一般情况下我们对于护筒埋置深度与控制桩直径之间的深度差要达到1.5m，而在具体的埋置过程中，还需要根据实际情况加强对护筒周围稳定性的提升。
2.2泥浆的制备过程
桥梁桩基的钻孔灌注桩施工时，为了能够保证施工质量，需要我们做好泥浆的悬浮泥渣，以及利用泥浆来保护钻孔孔壁，因此必须要控制好泥浆的量。施工过程中，施工人员对于泥浆量的控制好坏，直接影响着整个工程的质量。所以在进行泥浆的制备时，需要我们遵循因地制宜的原则，通过结合实际桥梁桩基施工的环境，科学合理的调整泥浆配料比，从而保证其满足悬浮泥渣和保护孔壁的质量要求。在实际的操作过程中，施工人员要根据实际黏土的加水量进行科学掌握，然后保证制备的泥浆质量符合钻孔灌注桩施工要求。
2.3清理钻孔环节
清理钻孔环节是对整个桥梁桩基质量进行保证的关键环节，因此必须要对清理的细节加以重视。首先，对于钻孔时的钻进速度要及时的进行控制，一般都是要求匀速进行钻进，并且还要充分的考虑到灌注泥浆的情况，从而能够使之与投入间达到一种十分和谐的状态。另外，在进行钻进过程中施工人员选择的钻进方式也非常重要，当钻进过程中出现钻进较为困难的时候，要及时的将钻机进行退出，不能够莽然的继续钻进，从而避免破坏了整体的施工环境。出现这种问题的时候，需要及时的寻求技术人员的帮助，从而准确的找出钻进困难的原因，并通过合理的调整使钻进机得到改善。其次，对于桥梁桩架和护筒之间的协调性也需要由两者垂直度进行有效的控制，并且保证在施工环节中两者之间的垂直度，如果在钻进过程中出现倾斜的情况，那么我们必须要将其控制在有效的误差范围之内，并且对钻井机及时的进行调整。而这时施工现场周围情况也需要我们进行控制，从而保证钻孔的质量提升。最后，等到钻孔完成后，还需要安排专业的技术检测人员针对钻孔的深度、直径、位置等信息进行检验，从而保证每一个细节都符合施工质量标准。另外，当我们完成钻孔后要及时的将钻孔进行清理，一般常见的有换浆法、抽浆法两组，必须要根据实际的情况选择正确的清理方式，防止清理时对钻孔的破坏。
2.4钢筋笼制作与安装环节
钻孔灌注桩施工过程中，必须要严格的控制钢筋笼的质量，通过在采购源头对钢筋笼材料质量进行控制，加强整个运输、制作过程中的质量监控，从而防止因为材料质量不达标而造成对后面施工质量的影响。在进行钢筋笼的制作过程中，必须要按照国家相关规定进行，施工人员在钢筋笼的吊装、安装过程中必须要谨慎的操作，防止出现操作失误而影响最终施工质量。安装钢筋笼时，需要根据实际的施工环境选择单点安装或双点安装，因为钢筋笼施工规模较大，很容易在施工过程中出现变形的问题，所以必须要加快对钢筋笼的安装操作，从而避免影响其他施工工序。
2.5混凝土灌注环节
钢筋笼安装完成后需要进行混凝土的灌注施工，首先在灌注施工前保证每一个孔洞的清洁，然后对孔洞底部的泥浆沉淀厚度进行检测，然后确定最终的混凝土灌注方案，从而保证混凝土灌注施工的质量。实际操作过程中，需要保证导管下口与孔底间的距离控制在0.4m。在进行混凝土浇筑工序施工时，针对混凝土顶面进行质量控制保证导管的埋置深度符合要求。当施工过程中出现失误而造成混凝土浇筑过量，需要及时的采取补救措施，降低灌注速度来调整整个施工过程，确保钢筋笼的质量。最后当混凝土灌注工作快结束时，需要我们及时的将导管高度进行提升，从而有效的控制混凝土密度及压力。
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2.6桥梁桩基的检测方法
当所有施工环节都结束后，需要对桥梁桩基的质量进行检测，目前主要的检测方法有低应变检测方法、声波透测法、钻孔取芯法等。其中，我们在应用低应变检测法时，主要是通过在施工过程中使用小锤来敲击灌注桩的顶部，然后通过连接在灌注桩桩顶的各种传感器对敲击的应力波信号进行接收，从而有效的分析信号中传来的各种信息，保证桩基设置的数据完整。而当使用声波透测法时，主要是在桥梁钻孔灌注桩基进行混凝土灌注前，先在桩基内部位置进行预埋声测管，然后将这些当作进行超声脉冲发射与接收的探测通道，有效的利用各种超声探测仪沿着桥梁桩基的垂直纵轴方向，进行有效的超声脉数据的收集与测量，从而对这些超声数值进行仔细的分析与判断，然后将得到的最终桩基存在问题缺陷的位置及详细的情况进行确定，从而帮助我们对桩基质量进行判断。钻孔取芯法，是一种主要通过钻孔机对桩基内部进行钻孔抽芯取样的检测方法，通过对钻孔取出的芯样进行各种数据的分析，然后对施工桩基的长度、混凝土强度等各种情况作出一个明确的判断，但是这种检测方法会对桩基自身质量产生一定的破坏。
3桩基施工钻孔灌注桩施工技术方法研究
3.1桩基施工钻孔灌注桩施工过程中存在的问题
3.1.1对坍孔问题的分析
在桥梁桩基施工过程中应用钻孔灌注桩技术，目前还是存在一定的问题的，其中主要表现在：钻孔偏斜、断桩等问题上。而我们就拿其中的坍孔问题进行分析，当我们在进行钻孔灌注桩施工时，因为施工所在环境的地下水位的下降，从而造成了施工孔内冒出大量的水泡，使得整个施工孔都会变得非常浑浊，而我们这时施工操作钻孔的人员看不清具体的地下具体情况，导致很多的操作只能够依赖自身的经验感觉进行施工，从而造成了泥浆憋泵的问题发生，而这也证明了发生坍孔问题。
3.1.2对斜孔问题的分析
当我们在进行钻孔灌注桩施工前，必须要对整个施工场地进行及时的平整，从而保证施工的质量，但是很多情况下施工人员并没有重视这一操作，从而造成施工过程中一些地表软土发生沉降，使得钻孔设备不断的摇晃，让施工时钻孔出现倾斜，出现斜孔问题。因此在实际的施工过程中必须要注意这些细节问题。
3.1.3对缩孔扩孔问题的分析
当进行桥梁建设施工过程中，发现施工周围沿线存在一些湖泊、水池、鱼塘等设施时，那么施工所在位置的地下水位就会偏高，而施工中土质也就会多为高黏性土，如果施工过程中对这些黏土不加以处理的话，很容易发生缩孔问题。而另外由于钻孔摆动较大，很容易发生扩孔问题。
3.1.4对断桩问题的分析
在进行桥梁桩基钻孔灌注桩施工时，如果发生断桩问题那么在后期处理时将会出现很大的困难。而造成出现断桩原因主要有以下几点：坍落度损失较大，管道被堵塞、骨料直径较大、当地的气温较高等诸多外部。
3.2桩基施工钻孔灌注桩存在问题的解决办法
3.2.1坍孔问题的处理措施
通过不断的实践经验总结，对于上述出现坍孔原因进行分析，我们首先必须控制孔内泥浆的流速，减少其对孔壁的冲刷力度。然后增加泥浆质量，保证施工后泥浆护壁的作用。其次，降低施工人员的操作失误，减少在进行钢筋笼安装下放时存在挂壁现象。然后在砾石层、流沙层、砂层中进行钻进施工时，由于操作的钻进速度较快，加上上述泥浆效果不是很好，很容易出现坍孔问题。此外，当完成钻孔操作后施工人员没有及时的进行混凝土浇筑，也没有将钢筋笼下放也会出现坍孔问题。
3.2.2处理钻孔偏斜问题的措施
针对在钻孔灌注桩施工过程中出现钻孔偏斜问题时，我们需要对机座水平设置进行严格控制，并且保证施工中的钻头在控制中心点上。此外，还要对地表地基进行有效的加固处理，从而保证满足这些情况后在进行钻孔施工。
3.2.3处理缩孔扩孔的措施分析
针对施工过程中桥梁桩基地质条件不好时造成的扩孔问题，我们为了能够有效的将其进行解决，需要施工人员在施工之前对钻孔机的钻头进行补焊。同时，在施工过程中严格控制钻杆的摆动幅度，从而防止发生扩孔问题。
3.2.4处理断桩问题的措施分析
针对施工中出现断桩问题，首先施工人员必须要提前进行预防，并且要求相应的管理人员在现场进行严格的管理，结合实际具体的施工情况进行及时的控制。加强对导管接口的检查力度，并且要注意施工中不能发生漏浆问题，保证混凝土中不能存在夹泥问题等。
结论
综上所述，随着桥梁工程的不断增加，钻孔灌注桩施工作为桥梁桩基施工中一种非常常见的施工技术，不仅具有较大的应用价值，并且这种施工技术的应用范围也比较广，在施工过程中成本投入较低，施工操作非常成熟等，而对于施工中一些问题也能够得到有效的控制。因此合理利用这种施工技术，能够有效提高桥梁基础的强度和承载力，对于桥梁工程发展有着非常重要的促进作用。
参考文献
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[4]张育杰.钻孔灌注桩在桥梁桩基施工中的应用[J].交通建设与管理，2014（12）：101-103.
论文作者:何建民
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年4期
论文发表时间:2019/6/14
标签：钻孔论文; 桩基论文; 过程中论文; 桥梁论文; 泥浆论文; 质量论文; 混凝土论文; 《建筑学研究前沿》2019年4期论文;