浅谈桥梁工程钻孔灌注桩施工技术
摘要：钻孔灌注桩的适应能力强，在公路桥梁建ท设中的应用非常广泛。本文主要针对桥梁工程钻孔灌注桩施工中的关键技术与钻孔灌注桩施工问题ϟ的处理进行了阐述。
关键词：桥梁工程；钻孔灌注桩；施工技术
钻孔灌注桩整个施工过程都属于隐蔽性工作，任何一道工序出现问题都将带来严重的后果。因此，为了保证施工质量，钻孔灌注桩整个施工过程中每道工序都要严格要求，还要讲究施工技术。
一、钻孔桩施工中的关键技术
1.钻孔灌注桩施工前准备
1）施工前应根据施工地点水文、工程地质勘探资料及机具、设备、动力、材料、运输等供应情况进行施工场地布置。如场地为旱地时，应平整场地、清除杂物、换除软土、夯打密实✉。钻机底座不宜直接置于不坚实填土上，以防产生不均匀塌陷。当场地为陡坡时，可用木排架或枕木假设工作平台。
2）对设计单位交付的测量资料进行检查，复核测量基线和基点，标定钻孔桩位和高程。在施工平面图上应标明桩位、编号、施工顺序、水电线路和临时设施；采用泥浆钻进时，应标明泥浆制备设施及其循环系统。设备进场前要做到“三通一平”即路通、水通、电通，施工场地平整。
2.埋设护筒
钻孔成败的ก关键是防止孔壁坍塌。当钻孔较深时，在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。钻孔内若能保持比地下水位高的水头，增加孔内静水压力，能为孔壁、防止坍孔。护筒除起到这个作用外，同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。
制作护筒的材料有木、钢、钢筋混凝土三种。护筒要求坚固耐用，不漏水，其内径应比钻孔直径大（旋转钻约大20cm，潜水钻、冲击或冲抓锥约大40cm），每节长度约2～3m。一般常用钢护筒。
3.泥浆制备
钻孔泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成。具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止坍孔的作用。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆，应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度，泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握，泥浆太稀，排渣能力小、护壁效果差；泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度。
4.钻孔
钻孔时宜采用泥浆护壁，泥浆通常由水、粘土和添加剂按适当比例配制而成。钻孔泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成。具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止坍孔的作用。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆，应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度，泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握，泥浆太稀，排渣能力小、护壁效果差；泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度。钻孔开始时，必须准确定位开孔的位置，开钻时均应慢速钻进，并开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后才能开始钻进。钻进过程中要适当控制进尺，在护筒底部，应采用低挡慢速钻进，待导向部位或钻头全部进入地层后可采用快速钻进的方式钻进，在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时还要注意保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和粘度。
5.钢筋笼的吊放
2）吊放钢筋笼入孔时，应对准孔位轻放、慢放入孔。钢筋笼入孔后应徐徐下放，不得左右旋转。若遇到阻碍应停止下放，查明原因进行处理。严禁高起猛落、碰撞和强行下放。
3）钢筋笼过长时宜分节吊放，孔口焊接。分节长度应按孔深、起吊高度和孔口焊接时间合理选定。孔口焊接时，上下主筋位置应对正，保持钢筋笼上下轴线一致。钢筋笼全部入孔后，应按设计要求检查安放位置并做好记录。符合要求后，可将主筋点焊于孔口护筒上或用铁丝牢固绑扎于孔口，以使钢筋笼定位，防止钢筋笼因自重下落或灌注混凝土时往上窜动造成错位。
4）桩身混凝土灌注完毕达到初凝后，即可解除钢筋笼的固定措施，以使钢筋笼在混凝土收缩时不影响固结力。采用正循环或压风机清孔，钢筋笼入孔宜在清孔之前进行。若采用泵吸反循环清孔。钢筋笼入孔一般在清孔后进行。若钢筋笼入孔❤后未能及时灌注混凝土，间隔时间较长，致使孔内沉渣超过规定要求，应在钢筋笼定位可靠后重新清孔。
（六）灌注水下混凝土
清完孔之后，就可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内，定位后要加以固定，然后用导管灌注混凝土，灌注时混凝土不要中断，否则易出现断桩现象。
二、桥梁工程钻孔灌注桩施工问题及处理
1.断桩
造成断桩的原因主要包括在清孔操作时，泥浆悬浮物回沉而形成沉积层，对混凝土的上升造成影响，导致堵管并中断混凝土的灌注；混凝土灌注时因漏水、停电或机械故障；灌注时间过长、凝结时间过短等。这类问题的处理方法则包括保证导管埋深范围在2至6米，缓慢拔出导管；准备备用电源，避免因停电等因素造成灌注中断，同时单根桩体的灌注时间应控制在初凝时间1.5倍以内。
2.偏移
造成桩体偏移的原因包括钻机、钢筋笼没有居中或是桩体位置错误。处理方法则应严格对桩体位置数据进行复核并及时上报，放样报验合格以后方可进行钻孔作业；保证钢筋笼及钻机的位置居中。
3.掉落杂物
造成这类问题的原因包括人为操作不当；钻头套质量问题；钢丝绳老化断丝；钻杆接头问题；卡钻时强行操作，导致钢丝绳或钻杆断裂。处理方法包括及时对杂物进行清理，并定期检查容易出现老化、断裂的部位，如果发现问题应及时进行更换。
4.坍孔
原因包括水位过高或过低，前者造成反冲孔或渗浆，而后者则使护壁失效；钻机作业时与护筒产生接触，钻机振动造成坍孔；不恰当的清孔操作；钻进速度太快；泥浆不符合护壁要求。处理方法包括防止钢筋笼与孔壁触碰；对护筒水头压力要加以保证；利用添加木质素、烧碱、粘土粉等方法对泥浆性能进行改善。
5.钢筋笼上浮
原因包括钢筋笼不稳固；导管在提升过程中将钢筋笼挂住；灌注混凝土速度太快；清孔时泥浆悬浮物太多；混凝土凝结时间过短。处理方法有设置环形筋于钢筋笼底部，同时焊接牵引筋加以固定；保证安插的导管位于中心点，并于灌注之前对其进行升降，观察情况；混凝土灌注至钢筋笼底部约1米位置时，控制灌注速度，导管出口应比钢筋笼底高1米以上或低1.5米以上；清孔时确保含砂率符合要求；灌注混凝土保证其连续性。
6.堵塞导管
原因包括隔水塞失效；机械故障导致混凝土失去流动性；混凝土坍落值太小；灌注时间过长；导管漏水或混凝土严重离析；导管下部与孔底间距过小。处理方法包括制作尺寸合格的隔水栓，并在导管组装过程中注意对其内壁进行检查；刚开始灌注操作时，如因隔水栓或混凝土本身质量而造成的堵塞情况，则可利用竹竿或钢筋对其进行疏通，如因混凝土失去流动性，则应将导管向上提升后，等混凝土开始流动再将导管沉入；清孔后应及时进行混凝土的灌注，避免出现过厚沉渣；导管在使用前应严格进行接头抗拉以及水密承压实验，避免出现导管漏水现象；对混凝土搅拌时间、坍落度以及集料规格进行有效控制，将混凝土的灌注时间压缩至最短。
7.孔斜
原因包括不均匀软硬的土层使钻头出现受力不均匀；钻头遇扩孔较大位置时出现偏移；钻杆弯曲、部件松动磨损、钻架不稳等。处理方法有钻机出现较大偏斜情况，应使用土石填充并控制钻速重新钻进；遇到土层内的木头、石块等，应将其打碎后继续钻进；保证钻架稳固、平稳垂直，定期对钻架进行校正，保证钻机设备始终处于最佳工作状态。
三、结束语
灌注桩属于隐蔽工程，但由于影响灌注桩施工质量的因素较多，对其施工过程每一环节都必须严格要求。在整个施工过程中就要采取科学的施工技术，这样才能提高公路桥梁的质量，并保证公路运输的安全。
