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【摘要】与其他的桩相比，钻孔灌注桩更为具有优势。其在施工过程中没有挤土效应、产生的噪音小、对周围的建筑物影响较小，因此在桥梁施工中桩基常采用钻孔灌注桩。虽然钻孔灌注桩的优点很多，不过其施工工艺要求严格，对于质量控制要求高。本文介绍了钻孔灌注桩施工要点，分析了施工中的质量控制措施。
【关键词】桥梁工程 钻孔 灌注桩 技术
中图分类号：K928文献标识码： A 文章编号：
一、前言
灌注桩施工技术是指在市政桥梁等工程项目的施工现场，通过采用钢管挤土、机械钻孔及人力挖掘等手段，在工程基地土中打造桩孔，在桩孔的内部采用混凝土浇筑、增设钢筋笼而制成的桩。灌注桩依据成桩孔过程中采用的不同方法，将灌注桩类型分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩以及挖孔灌注桩。钻孔灌注桩是利用泥浆来实现孔壁稳定性保护的机械钻孔方法，它利用循环泥浆把打削碎的泥石渣屑进行悬浮处理排出孔外。沉管灌注桩是采用锤击打桩设备或振动沉桩设备方式，将配有钢筋混凝土的桩尖、配有活瓣式桩靴的钢管沉入土中形成桩孔，随即投放钢筋骨架、执行混凝土浇筑，完成后拔出套管，并借用拔管时产生的振动进行混凝土捣实操作，最后形成所需的灌注桩。人工挖孔灌注桩即挖孔灌注桩，是采用人力开挖方式形成桩孔，并在桩孔向下推进的过程中，进行孔壁衬砌操作来保汪施工环境的安全性，对孔底进行清理工作后，实施混凝土浇筑。
二、钻孔灌注桩施工要点
1、施工准备
钻孔场地内平整坚实，以承受钻机重量；遇到软土做加固处理；在浅水中则筑岛。制造、埋设护简，其内径应大于钻头约20cm，为防止护筒刚度变形，钢护筒采用8mm厚钢板制作。埋置深度：黏性土不小于1．0m，砂类土应不少于2m。护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m。在旱地或岸滩，采用挖埋法，护筒顶面高出施工地面0．5m，坑四周用粘土回填，并分层夯实。砌筑泥浆池，安装拌浆机，空压机和供水设备。
2、钻孔桩成孔
（1）旋转钻机就位。钻机就位前，应对钻孔的各项准备工作进行检查，包括场地与钻机座落处的平整和加固，主要机具的检查和安装。安装钻机时钻机(架)底座采用枕木塞紧，顶端采用缆风绳固定平稳，检验钻头直径，并调整使钻塔垂直，钻机钻盘中心与设计钻孔中心位置误差不超过2cm，合格后根据四角控制拉好的“十字线”对准桩位，经检查合格后方可开钻，钻孔过程中，成孔中心必须对准桩位中心。安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷。
（2）钻孔。根据正循环钻机施工方法适用于淤泥、亚粘土、砂土的特点，钻孔方法选用正循环法，优点是钻进与排渣同时连续进行，在适用的土层钻进速度较快。开钻时，稍提钻杆，在护筒内旋转造浆，开动泥浆进行循环。待泥浆均匀后，以低档慢速开始钻进，使护筒内有牢固的泥浆护壁，钻至护筒脚下1m后，方可按正常速度钻进，启动泥浆泵，待循环正常才能开动钻机慢速回转下放钻头至孑L底。开始钻进时，先轻压慢转，待钻头正常工作后，逐渐加大转速。钻进時认真仔细观察进尺和泥浆槽出渣情况。钻进参根据地层、桩径、钻机的经济钻速加以选择和调整。加接钻杆时，先停止钻进，将钻具提离孔底80～100mm，维持冲洗液循环1～2min，以清洗孔底，然后停泵加接钻杆。钻杆连接应拧紧上牢，防止螺栓、螺母、拧卸工具等掉人孔内；钻孔作业应分班连续进行，填写的钻孔施工记录，交接班时应交待情况及下一班应注意事项，应经常对钻孔泥浆进行检测和试验，不符要求时，应随时改正。应经常注意地层变化，在地层变化处均应捞取渣样，判明后记人记录表中并与地质剖面图核对；在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定水位和要求的泥浆相对密度和粘度。处理孔内事故或因故停钻，必须将钻头提出。
（3）清孔。终孔后，停止进尺，稍提钻锥离孔底10cm～20cm空转，并保持泥浆正常循环，以中速将相对密度1．03～1．1的较纯泥浆压人，把钻孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出，使清孔后泥浆的含砂率降到2％以下，粘度为17s～20s，相对密度为1．03—1．1，且孔底沉淀土厚度不大于设计规定的量值时，即可终止清孔，根据钻孔直径和深度，换浆时间约为4h～8h。
三、施工中的质量控制措施
为了保证钻孔灌注桩的施工质量，需要对成孔、钢筋笼、混凝土等环节进行严格的质量控制。
l、成孔质量控制
(1)确定钻孔顺序
在进行钻孔灌注桩施工前，必须考虑各方面因素，确定合理的施工顺序。采用合理的施工顺序是防止孔坍塌的重要措施。
(2)桩位、垂直度控制
在护筒定位后，需要对其位置进行复核，确保护筒中轴线和桩中轴线的误差在一定的范围内，还需检查护筒上部的填土的密实性，防止在钻孔过程中出现漏浆或者偏位。垂直度的控制在钻孔桩的施工过程中是至关重要的。首先需要保证钻机所处位置的平整度，这是因为钻机工作的基础需要一定的强度，是桩机可以在工作时保持稳固，并需要在施工过程中随时观察和记录．校核桩架和钻杆的垂直度。
(3)成孔深度控制
控制钻孔的深度是保证桩身的长度、桩底持力层满足要求的重要手段。在施工过程中，可以在桩架上安装标尺，桩机开始工作后，随时观察记录标尺的读数，校核成孔的深度。
(4)钻进速度控制
对于不同的土层，钻进的速度需要及时调整，防止塌孔、偏斜的现象发生。对于粉砂层。钻进速度应当保持在0．015m／min左右，对于淤泥和淤泥质土，最大的钻进速度小于等于lm／min；对于粘土层，最大的钻进速度小于等于0．2m／min。
(5)泥浆比重的控制
和钻进速度一样，对于不同的土层，泥浆的比重也需进行及时调整。在砂夹卵石层时，泥浆比重保持在1．3一1．5的范围内；在粘土和亚粘土层时，可以采用原土造泥浆；在砂土和较厚的砂夹层时，泥浆的比重保持在1．1一1．2的范围内；清孔时比重需保持在1．1— 1．2的范围内。
(6)清孔
整个清孔的过程需要分两次进行。第一次清孔时，孔深达到设计标准，孔口泥浆的比重保持在小于1．1一1．2，并且孔底沉积的渣滓厚度满足要求。清孔后即可将钢筋笼放入孔内。但是在放钢筋笼人孔时，孔内悬浮的渣滓会沉人孔底，此时需要进行第二次清孔，且在混凝土灌注前。在孔口泥浆的比重和沉积的渣滓厚度符合相关要求后，即可结束第二次清孔。
2、钢筋笼质量控制
钢筋笼的质量需要从原材料质量、焊接质量及下放过程进行控制。
(1)在制作钢筋笼前，需对原材料进行质量检测，包括：钢筋的质保材料是否齐全，钢筋的长度、规格，数量是否符合施工和构造要求。在集中检测后，还需要进行抽样检查，都合格后才可以进行钢筋笼的制作。
(2)需要对钢筋笼的焊接质量进行验收，不合要求的需要返工，待全部符合要求后，才能将钢筋笼投放入孔。
(3)在钢筋笼下放过程中，需保持投放的顺利，不碰孔壁及其他硬物。
3、灌注混凝土质量的控制
钻孔灌注桩的混凝土浇筑是需要导管引导的，必选控制好混凝土的配合比，才能在桩长较大的情况下减小混凝土离析的程度。现场需综合各方面因索后，调整混凝土的配合比。每根桩的灌注混凝土的配合比需要经过严格计算和实验。在搅拌灌注过程中，需要制作至少一组试块，并及时记录、校核。
结论
施工人员要熟练掌握钻孔灌注桩施工技术及工艺流程，参照市政桥梁工程特点，进行灌注桩施工质量问题的分析与研究，提出相应的控制措施，以科学完善的钻孔灌注桩施工技术工艺来提升地基桩体的质量，从而全面提高市政桥梁的施工质量。
【参考文献】
[1] 李志东．公路桥梁工程中钻孔灌注桩施工工艺[J]．中国高新技术企业，2010(18)．
[2] 朱学文，张洪亮．浅谈道路桥梁钻孔灌注桩的施工控制要点．黑龙江交通科技，2008(06)．
【关键词】桥梁工程 钻孔 灌注桩 技术
中图分类号：K928文献标识码： A 文章编号：
一、前言
灌注桩施工技术是指在市政桥梁等工程项目的施工现场，通过采用钢管挤土、机械钻孔及人力挖掘等手段，在工程基地土中打造桩孔，在桩孔的内部采用混凝土浇筑、增设钢筋笼而制成的桩。灌注桩依据成桩孔过程中采用的不同方法，将灌注桩类型分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩以及挖孔灌注桩。钻孔灌注桩是利用泥浆来实现孔壁稳定性保护的机械钻孔方法，它利用循环泥浆把打削碎的泥石渣屑进行悬浮处理排出孔外。沉管灌注桩是采用锤击打桩设备或振动沉桩设备方式，将配有钢筋混凝土的桩尖、配有活瓣式桩靴的钢管沉入土中形成桩孔，随即投放钢筋骨架、执行混凝土浇筑，完成后拔出套管，并借用拔管时产生的振动进行混凝土捣实操作，最后形成所需的灌注桩。人工挖孔灌注桩即挖孔灌注桩，是采用人力开挖方式形成桩孔，并在桩孔向下推进的过程中，进行孔壁衬砌操作来保汪施工环境的安全性，对孔底进行清理工作后，实施混凝土浇筑。
二、钻孔灌注桩施工要点
1、施工准备
钻孔场地内平整坚实，以承受钻机重量；遇到软土做加固处理；在浅水中则筑岛。制造、埋设护简，其内径应大于钻头约20cm，为防止护筒刚度变形，钢护筒采用8mm厚钢板制作。埋置深度：黏性土不小于1．0m，砂类土应不少于2m。护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m。在旱地或岸滩，采用挖埋法，护筒顶面高出施工地面0．5m，坑四周用粘土回填，并分层夯实。砌筑泥浆池，安装拌浆机，空压机和供水设备。
2、钻孔桩成孔
（1）旋转钻机就位。钻机就位前，应对钻孔的各项准备工作进行检查，包括场地与钻机座落处的平整和加固，主要机具的检查和安装。安装钻机时钻机(架)底座采用枕木塞紧，顶端采用缆风绳固定平稳，检验钻头直径，并调整使钻塔垂直，钻机钻盘中心与设计钻孔中心位置误差不超过2cm，合格后根据四角控制拉好的“十字线”对准桩位，经检查合格后方可开钻，钻孔过程中，成孔中心必须对准桩位中心。安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷。
（2）钻孔。根据正循环钻机施工方法适用于淤泥、亚粘土、砂土的特点，钻孔方法选用正循环法，优点是钻进与排渣同时连续进行，在适用的土层钻进速度较快。开钻时，稍提钻杆，在护筒内旋转造浆，开动泥浆进行循环。待泥浆均匀后，以低档慢速开始钻进，使护筒内有牢固的泥浆护壁，钻至护筒脚下1m后，方可按正常速度钻进，启动泥浆泵，待循环正常才能开动钻机慢速回转下放钻头至孑L底。开始钻进时，先轻压慢转，待钻头正常工作后，逐渐加大转速。钻进時认真仔细观察进尺和泥浆槽出渣情况。钻进参根据地层、桩径、钻机的经济钻速加以选择和调整。加接钻杆时，先停止钻进，将钻具提离孔底80～100mm，维持冲洗液循环1～2min，以清洗孔底，然后停泵加接钻杆。钻杆连接应拧紧上牢，防止螺栓、螺母、拧卸工具等掉人孔内；钻孔作业应分班连续进行，填写的钻孔施工记录，交接班时应交待情况及下一班应注意事项，应经常对钻孔泥浆进行检测和试验，不符要求时，应随时改正。应经常注意地层变化，在地层变化处均应捞取渣样，判明后记人记录表中并与地质剖面图核对；在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定水位和要求的泥浆相对密度和粘度。处理孔内事故或因故停钻，必须将钻头提出。
（3）清孔。终孔后，停止进尺，稍提钻锥离孔底10cm～20cm空转，并保持泥浆正常循环，以中速将相对密度1．03～1．1的较纯泥浆压人，把钻孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出，使清孔后泥浆的含砂率降到2％以下，粘度为17s～20s，相对密度为1．03—1．1，且孔底沉淀土厚度不大于设计规定的量值时，即可终止清孔，根据钻孔直径和深度，换浆时间约为4h～8h。
三、施工中的质量控制措施
为了保证钻孔灌注桩的施工质量，需要对成孔、钢筋笼、混凝土等环节进行严格的质量控制。
l、成孔质量控制
(1)确定钻孔顺序
在进行钻孔灌注桩施工前，必须考虑各方面因素，确定合理的施工顺序。采用合理的施工顺序是防止孔坍塌的重要措施。
(2)桩位、垂直度控制
在护筒定位后，需要对其位置进行复核，确保护筒中轴线和桩中轴线的误差在一定的范围内，还需检查护筒上部的填土的密实性，防止在钻孔过程中出现漏浆或者偏位。垂直度的控制在钻孔桩的施工过程中是至关重要的。首先需要保证钻机所处位置的平整度，这是因为钻机工作的基础需要一定的强度，是桩机可以在工作时保持稳固，并需要在施工过程中随时观察和记录．校核桩架和钻杆的垂直度。
(3)成孔深度控制
控制钻孔的深度是保证桩身的长度、桩底持力层满足要求的重要手段。在施工过程中，可以在桩架上安装标尺，桩机开始工作后，随时观察记录标尺的读数，校核成孔的深度。
(4)钻进速度控制
对于不同的土层，钻进的速度需要及时调整，防止塌孔、偏斜的现象发生。对于粉砂层。钻进速度应当保持在0．015m／min左右，对于淤泥和淤泥质土，最大的钻进速度小于等于lm／min；对于粘土层，最大的钻进速度小于等于0．2m／min。
(5)泥浆比重的控制
和钻进速度一样，对于不同的土层，泥浆的比重也需进行及时调整。在砂夹卵石层时，泥浆比重保持在1．3一1．5的范围内；在粘土和亚粘土层时，可以采用原土造泥浆；在砂土和较厚的砂夹层时，泥浆的比重保持在1．1一1．2的范围内；清孔时比重需保持在1．1— 1．2的范围内。
(6)清孔
整个清孔的过程需要分两次进行。第一次清孔时，孔深达到设计标准，孔口泥浆的比重保持在小于1．1一1．2，并且孔底沉积的渣滓厚度满足要求。清孔后即可将钢筋笼放入孔内。但是在放钢筋笼人孔时，孔内悬浮的渣滓会沉人孔底，此时需要进行第二次清孔，且在混凝土灌注前。在孔口泥浆的比重和沉积的渣滓厚度符合相关要求后，即可结束第二次清孔。
2、钢筋笼质量控制
钢筋笼的质量需要从原材料质量、焊接质量及下放过程进行控制。
(1)在制作钢筋笼前，需对原材料进行质量检测，包括：钢筋的质保材料是否齐全，钢筋的长度、规格，数量是否符合施工和构造要求。在集中检测后，还需要进行抽样检查，都合格后才可以进行钢筋笼的制作。
(2)需要对钢筋笼的焊接质量进行验收，不合要求的需要返工，待全部符合要求后，才能将钢筋笼投放入孔。
(3)在钢筋笼下放过程中，需保持投放的顺利，不碰孔壁及其他硬物。
3、灌注混凝土质量的控制
钻孔灌注桩的混凝土浇筑是需要导管引导的，必选控制好混凝土的配合比，才能在桩长较大的情况下减小混凝土离析的程度。现场需综合各方面因索后，调整混凝土的配合比。每根桩的灌注混凝土的配合比需要经过严格计算和实验。在搅拌灌注过程中，需要制作至少一组试块，并及时记录、校核。
结论
施工人员要熟练掌握钻孔灌注桩施工技术及工艺流程，参照市政桥梁工程特点，进行灌注桩施工质量问题的分析与研究，提出相应的控制措施，以科学完善的钻孔灌注桩施工技术工艺来提升地基桩体的质量，从而全面提高市政桥梁的施工质量。
【参考文献】
[1] 李志东．公路桥梁工程中钻孔灌注桩施工工艺[J]．中国高新技术企业，2010(18)．
[2] 朱学文，张洪亮．浅谈道路桥梁钻孔灌注桩的施工控制要点．黑龙江交通科技，2008(06)．