２０１２年第１Ｏ期 黑龙江交通科技 Ｎｏ．１０，２０１２ （总第２２４期） ＨＥＩＬＯＮＧＪＩＡＮＧ ＪＩＡＯＴＯＮＧ ＫＥＪ （Ｓｕｍ Ｎｏ．２２４） 对桥梁工程中钻孑Ｌ灌注桩施工技术的探讨 李枝龙 （河北省东光县公路管理站） 摘要：由于钻孔灌注桩是桥梁工程中桩基部分常采用的一种施工工艺方法，钻孔灌注桩施工技术是影响桥 梁质量好坏的重要因素之一，因此做好桥梁工程中钻孔灌注桩施工技术就显得非常必要。主要对桥梁工程 中钻孔灌注桩施工方法、技术以及关键点进行详细的探讨。 关键词：桥梁工程；钻孔灌注桩；施工技术 中图分类号ｉＵ４４５ 文献标识码：Ｃ 文章编号：１００８—３３８３（２０１２）１０—００５７—０１ 近几十年，我国交通运输行业以惊人的速度向前大踏步 算好混凝土的第一次需求量，其需求量等于导管总容量与漏 的迈进，各式桥梁如雨后春笋分布在全国各地。由于灌注桩 斗总容量之和的二倍以上。 施工技术是桥梁施工关键的技术，而越来越受到人们的重 ２钻孑Ｌ灌注桩施工 视。在工程现场通过机械钻孔等技术手段在地基土中形成 ２．１钻进成孔 桩孔，并在它的内部放置钢筋笼以及灌注混凝土，从而做成 开始钻进时，应首先启动泥浆泵和转盘，使孔内储备一 的桩，即为灌注桩施工技术。但是要按照成孔的方法的差 定数量的泥浆。而在钻进开始时，应保持低速慢进，而当其 别，灌注桩也可分为挖孔灌注桩、钻孔灌注桩以及沉管灌注 达到一定深度时，就要采用中速钻进。虽然近几年桥梁钻孔 桩等几大类。 灌注桩施工技术得到了迅猛发展，钻孔技术也在不断改进， １灌注桩施工前应做的准备 钻孔设备越来越先进，但在钻孔过程中，偏孔、坍孔等事故还 １．１确保准确的孔位 经常发生，因此在钻进成孔的过程中要注意以下几点要求： 在把孔位正确的布置以后，要做到严格按照孔中心位置 （１）开始钻孔是，一定要确保钻进速度、调整泥浆稠度 为圆心，并且要以护壁管的半径来画圆作为孑Ｌ口开挖线。当 都应根据地质勘探情况来进行控制，这样就可以防止钻孔偏 开孔的钢套管稳定以后，就要把孔位的十字点在钢套壁管之 斜及卡钻等情况的发生。为了确保桩的垂直度，要缓慢地钻 上布置，这样就可以保证钻孔钢丝绳的垂直度随时得到调 进，并做到时时检校，以免出现偏孔，如果出现偏孔就应立刻 整，这样就可以确保了孔位的准确性。 采取措施进行补救，如果无法进行补救，就应该封孔重钻。 １．２做好围堰的施工 （２）在钻孔过程中，要始终保持孔内外的泥浆浓度及水 围堰就是我们通常按照土堆筑成梯形截面的土堤，它的 位差，从而防止坍孔。 迎水面边坡陡度最好应大于１：２，而基坑侧边坡度就应该做 （３）钻孔应该一鼓作气，不应中途停钻，以避免造成坍 到不大于１：１．５，并且通常用砂质粘土进行填筑。为了避免 孔，如果出现坍孔严重现象，就应回填重钻。 迎水面边坡受到水流的冲刷，通常用片石、草皮或者草袋来 （４）一定要保持平稳升降钻锥，从而达到防止碰撞护 进行填土围护。当地处产石丰富的地区，还可以做堆石围 筒、挂钩护筒底部以及孔壁的目的，折装钻杆时一定要迅速 堰，但在外坡要用土层盖面，以防止渗漏水。 准确。 １．３保障孔能准确建造 ２．２清孔及吊装钢筋笼 孔的建造不仅要根据桥位所在地区的地质结构，还要选 为了除去孔底沉淀的泥浆和钻渣，确保灌注的混凝土质 用不同型号的冲击钻。要想实现孔位的准确性，在钻机在开 量及承载力，即为清孔的主要目的。换浆清孔就是清孔所使 钻之前就应该铺设四根标准尺寸的四方枕木，并且要使枕木 用的常用方法，当钻孔完成以后就不再进行进尺，但要继续 之间相互接头处有牢固的连接措施，以便能使其固定牢固。 进行循环换浆清渣，以便达到清理沉渣的目的，在清孔时应 为了使钻机能够平稳运行，在架设钻机时就应该安装支架 该注意以下几个方面： 柱，这样就可以确保钻机保持一个整体机构。 （１）当灌注混凝土前孔底沉淀厚度应不大于施工设计 １．４钻头的选取及孔口管的下设 所规定的厚度。 在对钻头进行选取时，要严格检查钢材强度，检查其是 （２）要时刻保持孔内水头高度。 否达到了设计要求，并且在钻头的焊接工作中一定要严把质 （３）一定不能使用加深孔底的方法来取代清孔。 量关，并要保证钻头的角度，所做的这一切就是为了造孔进 ２．３要灌注水下混凝土 尺的关键一步，即钻头的标准程度。同时，要选择规定的钻 在钢筋笼安装就位以后，就要安装导管。导管的两端一 头切削内刃的强度，并做好钻头在打孔施工中角断裂的预防 定要用法兰盘及螺栓连接，并保证不漏水。在浇注混凝土之 工作。为了使孔口管能连续下设，使焊接工作能够方便快 前必须对导管的密封性进行详细检查，确保导管密封不渗 捷，对于下拍孔１：３管来说，最好应该在孔口管上横担方木，这 水。同时，也要在导管上口接人漏斗，并把隔水栓设在其中， 样就可根据钻头垂宜下拍来确保护壁管口不变形。 当漏斗中混凝土储备量满足要求时，就要放开隔水栓，这时 １．５钢筋笼吊装及混凝土浇筑 就可以使得混凝土能够从漏斗底迅速下落，而孔内水位就会 在下钢筋笼之前，就要利用捞浆筒把孑Ｌ底的沉积物捞干 迅速外溢，就就充分说明混凝土灌人孔内。为了能够顺利使 净，并利用仪器对孑Ｌ底沉积物与孔内泥浆的比重进行测试， 灌注水下混凝土，就必须达到以下要求。 之后还对孔的深度进行测量；还要在浇筑混凝土之前必须计 （下转第５９页） 收稿日期：２０１２—０４—２３ 作者简介：李枝龙（１９７１一），男，河北沧州人，助理工程师，主要从事公路工程研究。 ・５７・ 第ｌ０期 史明亮：拱桥荷载试验及结构评定 总第２２４期 ３结构现状及病害检查 续表４ 采用裂缝观测仪、目测、高倍望远镜辅助观测等多重方 法对桥梁主体结构的现状和病害进行了检查。检查结果表 明该拱桥目前存在以下病害。 ３．１桥台及基础 （１）两岸桥台的上下游侧墙均有竖向裂缝，共计４条， 长度３—４ ｍ，宽度１ ｃｍ左右，拱桥左岸台上游侧墙竖向裂缝 ４拱桥拱圈石料及混凝土回弹检测 尤其严重，宽度达２．５Ｏ ｃｍ，裂缝附近侧墙轻微鼓肚、外倾， （１）根据中华人民共和国行业标准对该拱桥采用回弹 部分砌石断裂。 仪对混凝土拱圈强度进行了回弹检测，其结果见表。碳化深 （２）拱桥右岸下游侧墙，生长有１棵灌木，树根将侧墙 度检测结果表明，碳化界面不明显，碳化深度很小。 胀裂、变形，拱桥左岸桥台侧墙上生长大量杂草。 表５混凝土拱圈回弹测强结果 ３．．２地基冲刷 拱桥又岸下游侧桥台基础，因河水冲刷有４．５ ｍ长一段 基础外露，局部的基础底部已被冲刷淘空，拱桥右岸桥台中 部被河水冲刷，基础外露。 ３．３上部承重构件 （１）混凝土拱圈在横向是分成三部分浇筑的，在距拱圈 （２）根据中华人民共和国行业标准对石拱圈石料进行 上游边缘３．２０ Ｉｎ及６．４０ ｍ处各有１条纵向的混凝土施工 钻芯取样，制作成７．０ ａｍ×７．０ ｃｍ×７．０ ｃｌｎ的立方体后，作 缝，该接缝混凝土全部开裂，最大宽度０．５ ｍｍ，且渗水严重， 抗压强度试验，结果见表６。 局部钢筋外露、锈蚀较严重。 表６石拱圈石料钻芯取样抗压强度结果 （２）拱顶截面，距拱圈上游边缘１．４０ ｎｌ处有０．８０× ０．２０ ｍ渗水区域，将渗水处混凝土凿开后，持续流水３ ｍｉｎ， 表明内部积水较多。 （３）拱顶截面，纵向裂缝１条，长０．８０ ｍ，宽０．１０ ｍｍ， 横向裂缝２条，长１．２０ ｍ和１．５０ ｍ，宽０．１０～０．１２ ｍｍ。 （３）结构外观检查中，在拱圈以及桥台等部位发现大量 （４）拱顶向该桥右岸方向２．０ ｍ范围内，石拱圈上下游 裂缝，相当数量的裂缝宽度超过规范限值，其中拱圈纵向渗 侧面与拱上侧墙间发现少量裂缝，拱圈灰缝脱落，用肉眼观 水裂缝、钢筋外露、桥台侧墙竖向裂缝的病害尤为严重，有大 察，拱圈有轻微下沉迹象。 量裂缝宽度超规范限值，结构局部损伤严重，对结构的整体 ３．４桥面铺装 性、耐久性和使用安全存在严重影响，需引起足够重视。 以该拱桥右岸桥面栏杆端头为起点检查桥面混凝土铺 ５结束语 装，病害统计见表４。 桥梁荷载试验过程中观察桥梁结构的整体变形规律，评 表４桥面铺装病害检查结果 测桥梁结构的实际受力状态和工作状况，为桥梁在以后的运 序号裂缝纵向位鼍／ｍ 裂缝横向位置及走向 长 ｍ 宽／￣／ｍｍ 营、养管以及加固改造提供依据，可以极大地降低桥梁运营 过程中的安全风险。 参考文献： ［１］ 张劲泉，魏光霞．旧桥检测、评价、加固技术的应用［Ｍ］．人民 交通出版社，２００４． ［２］章关永，宋一凡．公路桥梁荷载试验与结构评定［Ｍ］．北京： 人民交通出版社。２０ｏ２． ［３］ 曾庆元．薄壁箱梁计算的板梁框架法［Ｊ］．长沙铁道学院学报。 １９７９，６（１）． （上接第５７页） （３）如果导管出现漏水漏浆现象，就充分说明施工材料 （１）混凝土材料的选取要达到设计的基本要求，做好水下 规格或配合比选取不当，这一切就会导致管内混凝土与管壁 混凝土配合比设计，使混凝土具有良好的流动性以及和易性。 的摩擦力增大与流动性降低，从而就会导致混凝土堵塞导管 （２）对混凝土必须要做到拌合均匀，尽可能减少颠簸和 的现象发生，因此一定对事故进行分析，找出事故的原因并 缩短运距，从而防止混凝土离析而发生卡管事故。 有针对性地加以解决。 （３）对首批混凝土要达到规定的数目，在施工之前必须 ４经验总结 通过计算来确定漏斗的最小容积。 终上所述，桥梁工程中钻孔灌注桩施工技术对整个桥梁的 （４）在灌注混凝土的过程中，必须要严格实施连续作 重要性是不容忽视的，是值得我们高度重视的。由于桥梁钻孔 业，尽可能避免任何原因而中断灌注。 灌注桩施工技术的好坏直接对整个 （５）要实行全程监控的灌注过程，以便随时实现孔内混凝 的影响，并会带来一定的后续问题，因此要对桥梁钻孔灌注桩施 土的高度的实时测量与记录，从而可以实现对导管埋入混凝土 工全过程进行严格把关，只要这样才可以确保桥梁的质量，从而 内有适当的深度进行控制，防止导管抬升过快，造成导管内进水 保证桥梁在以后的交通运输中发挥正常作用。 而引起夹泥断桩。同时，还要防止导管埋人的深度过深，使导管 参考文献： 被混凝土埋住不能提升，从而导致中止灌注而断桩。 ［１］ 黄绳武．桥梁施工与施工组织管理（上册）［Ｍ］．北京：人民交 ３钻孔灌注桩施工技术要点 通出版社。１９９９． （１）导管口与孔底之间的距要保持一定的距离，在其旋 ［２］武卫华．钻孔灌注桩施工事故的防范及处理［Ｊ］．山西建筑， 转时要对其进行精确测量。在灌注过程施工进度和时间要 ２Ｏ０５． 做到严格把握，不停地略微提升导管，从而使混凝土能够实 ［３］郭晓冬，杜宏亮．混凝土灌注桩基础设计中的几个问题［Ｊ］． 现均匀的注入。。 铁道标准设计，２００４． （２）对混凝土的浆体浓度比例，要做到严格依据设计的 ［４］ 王丽．浅议桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术［Ｊ］．价值工程， ２０１１． 要求，浇灌量不能低于设计的要求值，不然就会降低泥浆的 ［５］段宏伟，来广升．钻孔灌注桩的施工技术和质量控制［Ｊ］．科 置换率，从而导致夹泥现象的时常发生。 技资讯，２００７． ・５９・
