论文部分内容阅读
【摘 要】钻孔灌注桩在公路桥梁建设中发挥着重要的作用，因其具有操作简单、适应性广、所需的费用较少，可降低建筑企业的施工成本等优点，被广泛应用于公路桥梁的建设中。本文从做好灌注前期工作出发，分析了钻孔灌注桩技术的具体施工工序，针对公路桥梁钻孔灌注桩施工技术常见问题预防与处理方案进行探究，并阐述了控制成桩的施工质量。
【关键词】公路桥梁；钻孔灌注桩；施工技术
引言
公路事业的蓬勃发展，可以有效的促进经济的总体发展，对提高我国人民的生活水平和质量起着关键性的作用，在公路事业的中，桥梁的建设尤为重要，桥梁建设中桥梁建设是公路施工的重要组成部分，一环扣一环，钻孔灌注技术优势桥梁施工的重要组成，严重影响着工程的质量，甚至关系到人身的安全。所以施工部门应该强化对工程的监管，增大监管的力度，把不安全因素消灭在萌芽之中。钻孔灌注技术的应用前，还需要很多的前期准备工作，比如地质勘查等工作事无巨细，都应该做好准备。
一、做好灌注前期工作
1、对施工方案进行严格核查
施工方案是对一项工程从开始的材料准备、人力物力筹措、建设施工中的管理、以及安全防护和意外时间的处理等做出的准备方案。严格依据图纸进行施工，在施工前期，应该着重检查设计图纸和地勘报告等，在施工过程中严格按照国家的相关标准执行，不允许出现一点偏差。对施工方案进行严格的审查，审查的内容包括施工的程序、建筑材料的运用、施工工期是否合理，施工是否做好安全防护等，涉及到各个方面。对施工方案进行审查，是为了对未来的工作有前瞻性，做好积极的预防措施，以免出现事故措手不及，变被动为主动。当然在方案的审核过程中，如果有不懂或者不清楚的地方，应及时提出，要求解答，不能带着疑问开工。
2、对施工准备情况进行严格检查
施工的准备情况检查项目比较多。这里分步说明：对建筑材料的检查上，主要观察质量是否合格，是否正规厂家生产，是否是三无产品，是否有售后保障，比如说水泥，查看水泥的厂家、质量、标号等；对泥浆池进行检查。看泥浆池的运转能力，是否有完善的循环系统，是否能够承担工程的生产标准。对机械进行检查。查看机械的保养情况，是否需要更换零件或者维修，是否缺少油料；对钻井机检查，看是否满足设计的需要，看工作效率如何，产品指标是否合格。对工作人员进行检查，看是否具备劳动能力和工程所需的技术；对安全措施进行检查，看是否安装了安全警示牌，是否对意外时间发生需要的紧急药品和其他救助物资做好准备。所有这些检查情况都应该有所记录，以备后查[1]。
二、钻孔灌注桩技术的具体施工工序
1、护筒的埋置。钻孔灌注桩施工技术护筒的埋置，程序的具体操方法有以下三个方面，即一是坐标放样需要精确的进行，这可以借助全站仪来实现；二是对桩的位置需要精确的鉴定，切记不能出现任何的误差；三是埋置护筒，这一指标的标准是，桩与护筒二者的中心线需要精确无误的重合。
2、泥浆的制备与护壁。桩灌注所需泥浆的最大作用在于护壁以及悬浮泥渣。在工程的实施中，需要根据实际情况对泥浆进行科学何璐的调配，其中需要将施工现场的土质情况考虑在内，这样做可以避免在施工过程中配置出太稀或太稠的泥浆，最终影响整个工程的操作质量和安全性。在工程的实施过程中，泥浆的制作首先需要对粘土进行打碎，然后把打碎的粘土移置到护筒内，最终用过冲击椎有节奏地对其进行冲击作用，最终的效果是实现粘土到泥浆的转变，进行钻孔。
3、钻孔、清孔。一是需要对钻孔前的准备工作进行严格的监管；二是钻孔，对于在钻孔中途遇到障碍物，需要把表面用粘土垫平再钻孔，工作人员对其中的实施记录需要认真的填写，仔细观测其中的土层变化，并且对泥浆的检测进行严格的鉴定与检测。
4、灌注。钢筋笼安放完毕后禁止工作人员立即灌注混凝土，需要对钻孔进行严格的二次清理，保障底部的沉淀厚度和泥浆的检测指标真正达标，保证对灌注质量安全没有任何的负面影响。在混凝土的灌注过程中，需要对孔底到导管下口之间的距离为0.4米左右，确保导管的埋设深度需要大于2米小于6米。此外还需要注意的是，在灌注的过程中，需要根据实际情况合理的布置灌注速度和导管位置进行调整[2]。
三、公路桥梁钻孔灌注桩施工技术常见问题预防与处理方案
1、护筒下沉。护筒下沉通常发生在没有预先调查施工现场获悉相关地质状况，或是施工现场地质情况不太好等情况下。针对这些情况，工程技术人员应该在施工前对施工现场调查取证，实地考察相关地质状况，尤其是要获取对护筒就位有着重大影响的地质参数，例如土地松软程度，根据获悉的数据制定出行之有效的方案，确定出护筒埋深等相关参数。埋设护筒时一定要根据相关规范，严格遵照操作要求，夯实埋设区至一定程度，同时护筒应埋设到粘土层以避免渗漏等情况。针对已经出现护筒下沉的情况，需要对护筒加固防止继续下沉，同时还要避免因为加固而导致坍孔，比如增加埋设护筒的深度等办法。
2、钻孔倾斜。钻孔时受到很多因素的影响都会使钻出的成孔倾斜，通常情况下可能是钻机底部的振动性差，导致钻孔时受力不均，切削量不同；或是施工現场地质状况较差，底层存在着许多坚硬障碍物，例如探头石等质地较硬的石块；又或是在地质状况复杂多变的情况下，技术人员不愿耗时巨大地测定现场的地质全貌，为了提前竣工时间而盲目操作，最后造成钻孔倾斜。基于钻孔倾斜的诸多原因，应该建立钻孔倾斜的预防机制，操作前预先检查钻机，确保其设备性能，操作时根据地质状况因地制宜地制定方案，并且注重操作钻机的科学性。
3、坍孔。坍孔是钻孔灌注桩施工中的最易发事故。坍孔的发生大致是与两大因素有关，一个是由于地质状况较差，地底存在着易陷的砂砾层或是流沙层，；另一个则是在施工过程中由于一些因素造成水头的突然损失，进而造成坍孔。另外，由于泥浆的比重不合理，又或是因为泥浆的质量太差，也有可能会造成坍孔等事故。针对发生坍孔的影响因素，需要在施工前对地质状况作出详细调查，获取相关地质参数，因地制宜地根据现场情况，同时也依靠以前的施工经验制定出施工方案，并实时根据情况作出相应的改进。对于已发生的坍孔现象，如果情况比较严重，为了避免钻机倾覆伤人或者钻机被埋，应该提钻离开；如果情况较为轻微，需要往孔内抛撒粘土以固定夯实，或者也可以调整泥浆比重。 4、缩孔。缩孔通常是由于底层存在软土和粘土，或是钻头在长时间的工作后发生了磨损，而没有进行钻头的更换造成的。针对缩孔产生的原因，在施工前应该对底层作出详细调查，获悉底层的具体情况，并且采用质量较高的泥浆护壁。同时，为了避免发生缩孔现象或者缩孔后钻孔被卡住，施工过程中不要过度求快，保持适当速度，注意保护和存养钻孔设备，并且在钻孔之后还需要进行扫孔。
5、断桩
断桩事故的发生主要有三个方面的原因。一方面由于地底的土层的硬度存在差异，从而在打桩时受力不均匀，从而桩受到的反作用力不同，从而断桩；另一方面是相邻桩的间距过小，打桩产生的作用力易对相邻桩产生作用；还有一方面则是桩身未达到完全凝结的时间，桩身性能大打折扣，受到过大的外力作用就易发生断桩。针对发生断桩的间距因素，可以对桩间距进行一定的增大，或是运用新桩旧桩交错打法，错开新桩。对于已出现的断桩，应取出断桩，对孔进行相关处理后，再打新桩，如果孔内面积产生变化，在打新桩前还需要对其进行对应的处理。
四、控制成桩的施工质量
1、钢筋笼
钢筋笼就是桩的骨架，所以必须保证骨架的质量。钢筋笼的制作离不开钢材，所以说钢材的质量决定着成桩的质量，想要制作质量合格的钢筋笼，必须保证钢材的质量。首先看钢材的长度，钢材的长度最好接近桩高，可以定制，免得因为截取浪费原材料。钢筋的数量先要满足现有需要就可以，因为钢筋的堆放需要场地，还要派专人看管，增加了成本的投入。所以说好的钢材无论是在数量、长度等外观形状来看都必须要有保证的；其次是看钢筋笼吊环的承载力和灵活度，确保钢笼能否该准确到达指定地点。如果。情况来说制作钢筋笼的首要建材是钢材，为保证钢筋笼的制作质量，在制作钢筋笼之前，必须做好三项检查：①检验新进钢材的数量、直径、长度等规格是否符合制作要求并查看质保资料。②检查钢筋笼吊环能否承载钢筋吊放及绳索的流畅程度，如果承载能力强，流畅度高，就证明是品质好的。如果承载能力差，流畅度不好，就证明质量出现了问题，要由相关的技术人员找到原因。另外，不流畅的还容易造成孔位的坍塌，如果发现孔位不正，需要马上进行在校正；最后要对每个焊接点进行检查，以免出现漏焊、死焊的现象。
2、清孔
大量的岩石颗粒和沙子在水流和力的作用下，沉积到了桩孔的里面，必须及时的进行清理，否则容易造成桩体不稳或者混凝土的质量出现问题，从而影响工程的工期和质量，所以在灌注前必须要做的工作就是清孔。清孔，顾名思义就是利用力学的原理把泥土从桩孔中清理出来，一般使用泥浆的黏土操作或者利用水流的浮力，现在还有一种比较新的技术，就是利用机器，向贴近桩体的水里吹气，在极速气旋带动下，沉积物会随着水流的旋转流出桩底[3]。
3、二次清孔
桩体是由水泥、砂石等经过合理的配比而成的混凝土构筑而成。标准的缓凝土其粘度、离析率都是非常高，在制作混凝土时要特别数以材料的配比，在混凝土出厂前要经过技术人员的反复核对实验，并由技术人员填写制作的全过程和时间等细节问题。混凝土的质量受空气指数、温度高低的影响，一般来说在灌注前还应该进行二次清孔，主要还是清扫出里面含有的沉积物，达到灌注成桩的标准。相比较而言，二次清孔较第一清孔要容易得多，因为毕竟里面的沉积物要少很多。
4、混凝土
4.1混凝土也叫砼的，混凝土现在被广泛应用于建筑领域。混凝土的原料主要有水泥和砂石，对水泥和砂石的检查要查看质保书，看是否在合理范围内生产，是否符合用料规则，是否是正规厂家生产，是否是三无产品等。混凝土的初凝的时间，一般的，5个小时左右。混凝土的加料方法和步骤，要填入比例相同的事，其中分三次加水，
4.2砼的灌注。混凝土的灌注是一项非常重要而且非常严谨的工作。特别是进行第一次灌注，在进行初次灌注时不容许出现差错，而且对混凝土的质量要求也是非常高的。初次灌注的大孔，需要大量的混凝土，再搅拌和输出的过程中，要注意移动导管，避免出现导管受阻的现象。在灌注大孔时混凝土可以放置很长的时间，同时增加搅拌的时间，出现离析现象的可能性就会增大，就越能保证混凝土的质量；在进行后续砼灌注时，为了有效解决由于空气的阻碍，造成混凝土输出不连贯的问题，出现这种情况要适当的摇动导管，并移动导管的位置，观察是否出现倒流的现象，如果出现倒流立即停止输出，反之则可继续输出。
结束语
综合上述，钻孔灌注桩的技术是一个非常复杂而又严谨的工作，从一开始的施工设计，到施工过程中的各步骤的操作，最后是混凝土的灌注，每一项工作都是成体系的，但是又不能独立存在的。在施工过程中要注意每一个步骤都进行有效的衔接，不能出现错误而影响工程的质量。施工人员应具备专业技术和职业素养，做到认真负责、细心操作，保证安全生产和工程的质量。
参考文献：
[1]曹振兴.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用[J].中国新技术新产品，2010，（10）：66.
[2]李生辉，张美珍.钻孔灌注桩在桥梁工程中的施工技术探讨[J].科技传播，2011，（7）：186-187.
[3]李謹，王俊霞.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用[J].河南建材，2012，（6）：117.
【关键词】公路桥梁；钻孔灌注桩；施工技术
引言
公路事业的蓬勃发展，可以有效的促进经济的总体发展，对提高我国人民的生活水平和质量起着关键性的作用，在公路事业的中，桥梁的建设尤为重要，桥梁建设中桥梁建设是公路施工的重要组成部分，一环扣一环，钻孔灌注技术优势桥梁施工的重要组成，严重影响着工程的质量，甚至关系到人身的安全。所以施工部门应该强化对工程的监管，增大监管的力度，把不安全因素消灭在萌芽之中。钻孔灌注技术的应用前，还需要很多的前期准备工作，比如地质勘查等工作事无巨细，都应该做好准备。
一、做好灌注前期工作
1、对施工方案进行严格核查
施工方案是对一项工程从开始的材料准备、人力物力筹措、建设施工中的管理、以及安全防护和意外时间的处理等做出的准备方案。严格依据图纸进行施工，在施工前期，应该着重检查设计图纸和地勘报告等，在施工过程中严格按照国家的相关标准执行，不允许出现一点偏差。对施工方案进行严格的审查，审查的内容包括施工的程序、建筑材料的运用、施工工期是否合理，施工是否做好安全防护等，涉及到各个方面。对施工方案进行审查，是为了对未来的工作有前瞻性，做好积极的预防措施，以免出现事故措手不及，变被动为主动。当然在方案的审核过程中，如果有不懂或者不清楚的地方，应及时提出，要求解答，不能带着疑问开工。
2、对施工准备情况进行严格检查
施工的准备情况检查项目比较多。这里分步说明：对建筑材料的检查上，主要观察质量是否合格，是否正规厂家生产，是否是三无产品，是否有售后保障，比如说水泥，查看水泥的厂家、质量、标号等；对泥浆池进行检查。看泥浆池的运转能力，是否有完善的循环系统，是否能够承担工程的生产标准。对机械进行检查。查看机械的保养情况，是否需要更换零件或者维修，是否缺少油料；对钻井机检查，看是否满足设计的需要，看工作效率如何，产品指标是否合格。对工作人员进行检查，看是否具备劳动能力和工程所需的技术；对安全措施进行检查，看是否安装了安全警示牌，是否对意外时间发生需要的紧急药品和其他救助物资做好准备。所有这些检查情况都应该有所记录，以备后查[1]。
二、钻孔灌注桩技术的具体施工工序
1、护筒的埋置。钻孔灌注桩施工技术护筒的埋置，程序的具体操方法有以下三个方面，即一是坐标放样需要精确的进行，这可以借助全站仪来实现；二是对桩的位置需要精确的鉴定，切记不能出现任何的误差；三是埋置护筒，这一指标的标准是，桩与护筒二者的中心线需要精确无误的重合。
2、泥浆的制备与护壁。桩灌注所需泥浆的最大作用在于护壁以及悬浮泥渣。在工程的实施中，需要根据实际情况对泥浆进行科学何璐的调配，其中需要将施工现场的土质情况考虑在内，这样做可以避免在施工过程中配置出太稀或太稠的泥浆，最终影响整个工程的操作质量和安全性。在工程的实施过程中，泥浆的制作首先需要对粘土进行打碎，然后把打碎的粘土移置到护筒内，最终用过冲击椎有节奏地对其进行冲击作用，最终的效果是实现粘土到泥浆的转变，进行钻孔。
3、钻孔、清孔。一是需要对钻孔前的准备工作进行严格的监管；二是钻孔，对于在钻孔中途遇到障碍物，需要把表面用粘土垫平再钻孔，工作人员对其中的实施记录需要认真的填写，仔细观测其中的土层变化，并且对泥浆的检测进行严格的鉴定与检测。
4、灌注。钢筋笼安放完毕后禁止工作人员立即灌注混凝土，需要对钻孔进行严格的二次清理，保障底部的沉淀厚度和泥浆的检测指标真正达标，保证对灌注质量安全没有任何的负面影响。在混凝土的灌注过程中，需要对孔底到导管下口之间的距离为0.4米左右，确保导管的埋设深度需要大于2米小于6米。此外还需要注意的是，在灌注的过程中，需要根据实际情况合理的布置灌注速度和导管位置进行调整[2]。
三、公路桥梁钻孔灌注桩施工技术常见问题预防与处理方案
1、护筒下沉。护筒下沉通常发生在没有预先调查施工现场获悉相关地质状况，或是施工现场地质情况不太好等情况下。针对这些情况，工程技术人员应该在施工前对施工现场调查取证，实地考察相关地质状况，尤其是要获取对护筒就位有着重大影响的地质参数，例如土地松软程度，根据获悉的数据制定出行之有效的方案，确定出护筒埋深等相关参数。埋设护筒时一定要根据相关规范，严格遵照操作要求，夯实埋设区至一定程度，同时护筒应埋设到粘土层以避免渗漏等情况。针对已经出现护筒下沉的情况，需要对护筒加固防止继续下沉，同时还要避免因为加固而导致坍孔，比如增加埋设护筒的深度等办法。
2、钻孔倾斜。钻孔时受到很多因素的影响都会使钻出的成孔倾斜，通常情况下可能是钻机底部的振动性差，导致钻孔时受力不均，切削量不同；或是施工現场地质状况较差，底层存在着许多坚硬障碍物，例如探头石等质地较硬的石块；又或是在地质状况复杂多变的情况下，技术人员不愿耗时巨大地测定现场的地质全貌，为了提前竣工时间而盲目操作，最后造成钻孔倾斜。基于钻孔倾斜的诸多原因，应该建立钻孔倾斜的预防机制，操作前预先检查钻机，确保其设备性能，操作时根据地质状况因地制宜地制定方案，并且注重操作钻机的科学性。
3、坍孔。坍孔是钻孔灌注桩施工中的最易发事故。坍孔的发生大致是与两大因素有关，一个是由于地质状况较差，地底存在着易陷的砂砾层或是流沙层，；另一个则是在施工过程中由于一些因素造成水头的突然损失，进而造成坍孔。另外，由于泥浆的比重不合理，又或是因为泥浆的质量太差，也有可能会造成坍孔等事故。针对发生坍孔的影响因素，需要在施工前对地质状况作出详细调查，获取相关地质参数，因地制宜地根据现场情况，同时也依靠以前的施工经验制定出施工方案，并实时根据情况作出相应的改进。对于已发生的坍孔现象，如果情况比较严重，为了避免钻机倾覆伤人或者钻机被埋，应该提钻离开；如果情况较为轻微，需要往孔内抛撒粘土以固定夯实，或者也可以调整泥浆比重。 4、缩孔。缩孔通常是由于底层存在软土和粘土，或是钻头在长时间的工作后发生了磨损，而没有进行钻头的更换造成的。针对缩孔产生的原因，在施工前应该对底层作出详细调查，获悉底层的具体情况，并且采用质量较高的泥浆护壁。同时，为了避免发生缩孔现象或者缩孔后钻孔被卡住，施工过程中不要过度求快，保持适当速度，注意保护和存养钻孔设备，并且在钻孔之后还需要进行扫孔。
5、断桩
断桩事故的发生主要有三个方面的原因。一方面由于地底的土层的硬度存在差异，从而在打桩时受力不均匀，从而桩受到的反作用力不同，从而断桩；另一方面是相邻桩的间距过小，打桩产生的作用力易对相邻桩产生作用；还有一方面则是桩身未达到完全凝结的时间，桩身性能大打折扣，受到过大的外力作用就易发生断桩。针对发生断桩的间距因素，可以对桩间距进行一定的增大，或是运用新桩旧桩交错打法，错开新桩。对于已出现的断桩，应取出断桩，对孔进行相关处理后，再打新桩，如果孔内面积产生变化，在打新桩前还需要对其进行对应的处理。
四、控制成桩的施工质量
1、钢筋笼
钢筋笼就是桩的骨架，所以必须保证骨架的质量。钢筋笼的制作离不开钢材，所以说钢材的质量决定着成桩的质量，想要制作质量合格的钢筋笼，必须保证钢材的质量。首先看钢材的长度，钢材的长度最好接近桩高，可以定制，免得因为截取浪费原材料。钢筋的数量先要满足现有需要就可以，因为钢筋的堆放需要场地，还要派专人看管，增加了成本的投入。所以说好的钢材无论是在数量、长度等外观形状来看都必须要有保证的；其次是看钢筋笼吊环的承载力和灵活度，确保钢笼能否该准确到达指定地点。如果。情况来说制作钢筋笼的首要建材是钢材，为保证钢筋笼的制作质量，在制作钢筋笼之前，必须做好三项检查：①检验新进钢材的数量、直径、长度等规格是否符合制作要求并查看质保资料。②检查钢筋笼吊环能否承载钢筋吊放及绳索的流畅程度，如果承载能力强，流畅度高，就证明是品质好的。如果承载能力差，流畅度不好，就证明质量出现了问题，要由相关的技术人员找到原因。另外，不流畅的还容易造成孔位的坍塌，如果发现孔位不正，需要马上进行在校正；最后要对每个焊接点进行检查，以免出现漏焊、死焊的现象。
2、清孔
大量的岩石颗粒和沙子在水流和力的作用下，沉积到了桩孔的里面，必须及时的进行清理，否则容易造成桩体不稳或者混凝土的质量出现问题，从而影响工程的工期和质量，所以在灌注前必须要做的工作就是清孔。清孔，顾名思义就是利用力学的原理把泥土从桩孔中清理出来，一般使用泥浆的黏土操作或者利用水流的浮力，现在还有一种比较新的技术，就是利用机器，向贴近桩体的水里吹气，在极速气旋带动下，沉积物会随着水流的旋转流出桩底[3]。
3、二次清孔
桩体是由水泥、砂石等经过合理的配比而成的混凝土构筑而成。标准的缓凝土其粘度、离析率都是非常高，在制作混凝土时要特别数以材料的配比，在混凝土出厂前要经过技术人员的反复核对实验，并由技术人员填写制作的全过程和时间等细节问题。混凝土的质量受空气指数、温度高低的影响，一般来说在灌注前还应该进行二次清孔，主要还是清扫出里面含有的沉积物，达到灌注成桩的标准。相比较而言，二次清孔较第一清孔要容易得多，因为毕竟里面的沉积物要少很多。
4、混凝土
4.1混凝土也叫砼的，混凝土现在被广泛应用于建筑领域。混凝土的原料主要有水泥和砂石，对水泥和砂石的检查要查看质保书，看是否在合理范围内生产，是否符合用料规则，是否是正规厂家生产，是否是三无产品等。混凝土的初凝的时间，一般的，5个小时左右。混凝土的加料方法和步骤，要填入比例相同的事，其中分三次加水，
4.2砼的灌注。混凝土的灌注是一项非常重要而且非常严谨的工作。特别是进行第一次灌注，在进行初次灌注时不容许出现差错，而且对混凝土的质量要求也是非常高的。初次灌注的大孔，需要大量的混凝土，再搅拌和输出的过程中，要注意移动导管，避免出现导管受阻的现象。在灌注大孔时混凝土可以放置很长的时间，同时增加搅拌的时间，出现离析现象的可能性就会增大，就越能保证混凝土的质量；在进行后续砼灌注时，为了有效解决由于空气的阻碍，造成混凝土输出不连贯的问题，出现这种情况要适当的摇动导管，并移动导管的位置，观察是否出现倒流的现象，如果出现倒流立即停止输出，反之则可继续输出。
结束语
综合上述，钻孔灌注桩的技术是一个非常复杂而又严谨的工作，从一开始的施工设计，到施工过程中的各步骤的操作，最后是混凝土的灌注，每一项工作都是成体系的，但是又不能独立存在的。在施工过程中要注意每一个步骤都进行有效的衔接，不能出现错误而影响工程的质量。施工人员应具备专业技术和职业素养，做到认真负责、细心操作，保证安全生产和工程的质量。
参考文献：
[1]曹振兴.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用[J].中国新技术新产品，2010，（10）：66.
[2]李生辉，张美珍.钻孔灌注桩在桥梁工程中的施工技术探讨[J].科技传播，2011，（7）：186-187.
[3]李謹，王俊霞.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用[J].河南建材，2012，（6）：117.