桥梁工程钻孔技术刍议

桥梁工程钻孔技术刍议1 桥梁工程中的钻孔灌注桩施工工艺直径超过 2.5m 的钻孔灌注桩要求的泥浆性能较高，若泥浆入量不足或比重过小，会使桩底沉渣难以浮起并在桩底堆积，对地基与桩的结合造成很大影响。所以，按照工程现场地质条件、钻机性能以及泥浆材料等选择泥浆，必须选用优质泥浆，并合理控制泥浆粘度与比重。而制备泥浆的原材料主要有优质粘土（或膨胀土）、水及添加剂等，若条件允许，可优先选用膨胀土，为便于粘土成浆，制浆前应先打碎粘土，并适当控制搅拌时间，泥浆性能指标如下表所示 2.2 护筒埋设护筒的埋设能够起到固定位置的作用，而且能有效隔离地表水，还可通过影响钻机内水头高度来实现孔内净水压力的增加，对保持孔壁稳定、防止坍孔以及孔内泥浆的表面高程恒定有重要意义。桥梁深基工程中通常采用比桩径大200400项的钢护筒，埋设护筒的深度不低于1.5米，护筒顶端高出地面30cm左右，而高出地下水位则应控制在1.5米至 2 米之间。在护筒埋设过程中，注意使护筒保持垂直，而护筒中心与标定桩位中心线重合，在护筒固定后，用粘土将埋设四周回填夯实，以免钻孔时发生护筒下落或不跑浆等状况。若埋设地点为淤泥层或砂层等，为防出现漏水现象，用粘土回填夯实，并在钻孔时注意检查护筒状况，即时发现并处理护筒偏移或下沉问题。下图为护筒埋设示意 图：1.2 护筒埋设护筒的埋设能够起到固定位置的作用，而且能有效隔离地表水，还可通过影响钻机内水头高度来实现孔内净水压力的增加，对保持孔壁稳定、防止坍孔以及孔内泥浆的表面高程恒定有重要意义。桥梁深基工程中通常采用比桩径大200400项的钢护筒，埋设护筒的深度不低于1.5米，护筒顶端高出地面30cm左右，而高出地下水位则应控制在1.5 米至 2 米之间。在护筒埋设过程中，注意使护筒保持垂直，而护筒中心与标定桩位中心线重合，在护筒固定后，用粘土将埋设四周回填夯实，以免钻孔时发生护筒下落或不跑浆等状况。若埋设地点为淤泥层或砂层等，为防出现漏水现象，用粘土回填夯实，并在钻孔时注意检查护筒状况，即时发现并处理护筒偏移或下沉问题。下图为护筒埋设示意图：1.3.1 钻孔。钻孔前先安装钻机，使其稳定于钻孔一侧，并确保钻机顶端及底座平稳，以免钻孔过程中发生钻机沉陷或位移状况。在钻进开始时，让钻锥以稳定的慢速小冲程实行竖直钻孔，确保开孔坚实的同时，避开预埋护筒。而在钻进中，若遇到坚硬质岩，在无大松绳与空锤的前提下采用大冲程实行钻进，而若是硬岩表面不太平整，则先用粘土等垫平其表面。钻孔过程中，实时对钻进状况实行记录与归纳，即时发现地层变化并核对地质材料，定时对钻杆倾斜度实行测定与调整，确保倾斜度保持在规定范围内。若换班钻进，交接时需将钻进状况与进度交代清楚。同时，若遇到群桩施工，根据桩间距大小、地层实际情况以及桩机性能等合理确定打桩顺序，尽可能减少桩机转向与移动频率，有效提升打桩效率，为打桩速度与桩机质量创造有利条件。1.3.2 清孔。钻孔深度满足设计标高要求时，检查孔径、孔深以及基底岩样等，确保钻进施工符合设计要求，然后需要实行即时清孔，清孔主要有三种方法，即掏渣法清孔、换浆法清孔以及抽浆清孔。清孔时，为防发生坍孔状况，先确保孔内水头高度恒定，并切忌清孔时通过钻孔深度加深来避免清孔，而在对孔内沉渣厚度以及泥浆性能指标实行检查后再次清孔使其满足规范要求，然后方可实行钢筋骨架的吊装以及水下砼灌注。1.4 钢筋笼制作与吊装钢筋笼的制作需综合结合钻架的允许起吊高度与设计尺寸实行，在加工棚下料后，运至施工现场便可就近制作，错开接头并保证分段骨架不会发生变形，焊接主筋点与箍筋，并将垫块设置于钢筋笼外侧以便于对保护层的控制。为确保钢筋笼到位，在四周 2 米处设定位钢筋，而为防吊运时钢筋笼发生变形，还需注重对钢筋笼加工与组装精度的提升。在吊放钢筋笼时，必须确保钢筋笼垂直，以免与孔壁发生碰撞而损坏孔壁至坍孔，钢筋笼安放时，还要注意使钢筋笼缓慢下落到桩孔至设计位置，然后焊接钢筋笼上端固定杆与孔口护筒，使其固定于孔口，以防砼灌注时发生钢筋笼下落等状况。2 灌注混凝土在钢筋笼吊装验收合格时，就安设导管实行水下砼灌注，而在灌注之前，先对灌注砼的性能参数实行合理确定，严格控制对进场砼材料的验收，将质保书、砂石化验报告以及出场合格证等一一验收，若有不符合要求的，即时取样复查或替换。并且要注意控制好灌注砼初凝时间，浅孔小桩灌注的初凝时间控制在3 至 5 小时之间，而深桩灌注的初凝时间，通过加缓凝剂等延长到至少8 小时，而从加水到出料的时间最宜为 11.5min 。同时，要注意选择混凝土的坍落度，对混凝土坍落度与搅拌时间的合理控制，能够有效防止堵管、断桩以及夹泥等状况发生，坍落度控制在18 至 22 厘米之间，并根据导管埋入深度及混凝土面标高等综合因素来具体确定。在确定参数之后，就开始实行砼灌注，为提升砼灌注质量与效率，灌注速度在砼初凝时间控制范围内适当加快。首批砼灌注的量取决于桩孔直径、导管内径以及泥浆密度等，在灌注下落过程中，通过增大设备起重力来避免堵管，或用卷扬机将漏斗拉紧并晃动，以使砼灌注顺利实行。在砼的后续灌注中，对于非连续灌注，漏斗内的砼发生下落状况，可通过牵动导管至孔门不再返浆后继续实行灌注。而砼的后期灌注中，为提升上部砼的密实度，以使其与下部保持一致，可通过提升漏斗而增大落差来实现。下图所示为刚性导管法灌注流程。3 结束语桥梁深基工程施工中的钻孔灌注桩技术的使用，为确保桥梁工程质量提供了可靠的技术保障。而在桥梁工程施工中使用钻孔灌注桩技术实行施工时，要尽可能确保整个施工过程的合理有序的实行。通过钻孔灌注桩技术的实施，保障桥梁深基工程的施工质量，从而为桥梁工程质量以及推动我国交通运输业良好发展提供可靠的技术保障，为推动公路网络规划的进一步实现与发展奠定基础，为促动我国公路铁路工 程建设发展创造有利条件。桥梁工程钻孔技术刍议