浅析公路桥梁工程中钻孔灌注桩施工技术

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 浅析公路桥梁工程中钻孔灌注桩施 工技术 摘要：钻孔灌注桩是公路桥梁基 础工程中被广泛运用。本文就公路桥梁 工程中钻孔灌注桩施工技术从护简埋设、 泥浆制备、钻孔、清孔及灌注水下混凝 土等整个过程进行了探讨，具有较强的 意义和价值。 中国论文网 /2/view-12897110.htm 关键词：公路桥梁；钻孔灌注桩； 施工技术 Abstract: the cast-in-place pile foundation engineering of highway bridge is a widely used. This paper highway bridge engineering, bored pile construction technology from the Jane embedment, -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 preparation, drilling mud, hole cleaning and perfusion underwater concrete the whole process is discussed, and has strong meaning and value. Keywords: highway bridge; Bored piles; Construction technology 中图分类号：X734 文献标识码： A 文章编号： 一、护简埋设 护筒内径宜比桩径大 2040cm，且在护筒上、中、下端的外 侧各焊一道加劲肋，在护筒的上口边缘 开设溢浆口。护筒的埋设深度不小于 1.5m护筒顶端高出地下水位 1.02.0m，同时高出施工地面 0.3m。 护筒埋设时必须注意保持护筒垂直，护 筒中心线对正测量标定的桩中心线，偏 差不得大于 F50mm，倾斜度偏差不大 于 l%。护简调整到位并固定稳定后， 周边用粘土均匀回填并分层夯实，以保 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 证在钻孔过程中护筒稳定不下落以及周 边不跑浆。钻进过程中应经常检查护筒 是否发生偏移和下沉，并及时处理。 二、泥浆制备 钻孔泥浆一般由水、粘土（或 膨胀土）和添加剂组成。制浆前，先将 粘土打碎，使其易于成浆。缩短搅拌时 间。钻孔泥浆选用优质粘土。有条件时 可优先采用膨胀土制浆。 当使用的泥浆比重过小或泥浆入 量不足时。桩底的沉渣浮起困难，沉渣 将堆积在桩底，影响桩与地基的结合。 工程中需采用性能较好的泥浆，控制泥 浆的比重和粘度，不能用清水进行置换。 另外，直径大于 2.5m 的大直径钻孔灌 注桩对泥浆的要求较高，泥浆的选择应 根据钻孔的工程地质、孔位、钻机性能、 泥浆材料条件等确定。 三、钻孔 （1）钻机稳定地安装在钻孔的 一侧，底座和顶端应平稳，在钻进中不 应产生位移和沉陷，否则应及时处理。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 开始钻孔时保持钻锥稳定，应采用小冲 程，慢速，使初开孔坚实。竖直能起导 向作用，避免碰撞护筒。 （2）冲击中，如遇坚硬漂卵石， 宜采用中、大冲程，操作时防止空锤和 大松绳。遇有表面不平整的漂石，硬岩 时，应先投入粘土夹小片石，将表面垫 平后钻进。 （3）钻孔作业分班连续作业， 并作好详细的钻孔记录，经常注意地层 变化，查看地质资料，每进尺 3m 测钻 杆的倾斜度，以便及时调整。钻孔时及 时填写钻孔施工记录，交接班时应交待 钻进情况及下一班应注意事项。 （4）另外，在群桩施工时，打 桩的顺序直接影响打桩速度和桩基质量。 打桩顺序一般分为：由一侧向单一方向 打，自中间向两个方向对称打。自中间 向四周打。因此，应根据地层情况，桩 距大小，桩机性能等综合考虑确定打桩 顺序，减少桩机的移动和转向，提高打 桩的效率。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 四、清孔 在清孔排渣时必须保持孔内水位 要保持在地下水位以上 1.01.5m。且 不宜过猛过快，防止坍孔及孔上涌。清 孔应尽可能地使桩孔中的沉渣全部清除， 使混凝土与基岩结合完好，提高桩基的 承载力。清孔后沉淀层控制在 300mm 以内，如果清孔后尚未开始灌注混凝土 则应对孔底进行重新清孔。清孔方法有 以下几种： 采用换浆法清孔，用比重仪控 制，采用正反循环旋转钻机，在钻孔完 成后不停钻，不进尺，继续循环换浆清 渣直至达到清理泥浆的要求。 采用掏渣法清孔，用掏渣筒或 锅锥掏清孔内粗粒钻渣。 采用抽浆清孔法，用空气吸泥 机，由风管将压缩空气输进排泥管，使 泥浆形成密度较小的泥浆空气混合物， 在水柱压力下沿排泥管向外排出泥浆和 孔底沉渣，同时用水泵向孔内注水，保 持水位不变直至喷出清水，或沉渣厚度 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 达到设计要求为止。 五、钢筋笼制作及安放 钢筋笼应根据设计尺寸及钻架允 许起吊高度整节或分节制作，并应在清 孔前制成，经检查合格后方可使用。分 段骨架应确保不变形，接头应错开。为 控制保护层应在钢筋笼外侧设置垫块， 其间距竖向为 2m，横向周围不得少于 4 处。如果钢筋笼自身弯曲，钢筋笼之 间的接点不好、弯曲，箍筋变形脱落， 使得钢筋笼和孔壁的接触过于紧密，很 容易造成钢筋笼上浮。因此应注意提高 钢筋笼加工、组装的精度，防止钢筋笼 在吊运过程中碰撞等因素引起的变形。 钢筋笼吊放时，务必使钢筋笼的中心与 桩中心保持一致，避免碰撞孔壁。安放 钢筋笼时不得使钢筋笼自由坠落到桩孔 中，不得敲打钢筋笼的顶部。钢筋笼达 到设计标高后，将其固定于孔口。 六、灌注水下混凝土 (1)按桩孔深度准备足够长度的混 凝土灌注导管，管径在 2535cm 之间， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 使用前赶行试拼，密封检查试验，保证 导管和接口严嘧、牢固、拆卸方便。 (2)配制混凝土。粗骨料优先选用 卵石，最大粒径不大于 40mm 且不大于 导管内径的 1/8 及钢筋最小净距的 1/4。砂用级配良好的中砂。混凝土水灰 比在 0.50.6。水泥用量不小于 350kg/m3，含砂率为 40%50%，坍落 为 1820cm，扩散度为 3438cm，混 凝土初凝时间为 34h 施工中要严格确 定混凝土的配合比，使混凝土有良好的 和易性和流动性，坍落度损失亦满足灌 注要求。 为了提高混凝土的流动性，防止 堵管，混凝土原料选用的卵石、石子的 含泥量应小于 2%。一般混凝土的初凝 时间为 35h，只能满足浅孔小桩径灌 注要求，而大且深的桩灌注时间要比这 时间要长，因此应加缓凝剂。为了使混 凝土具有良好的保水性和流动性，应按 合理的配合比将水泥、石子、砂倒入料 斗后，先开动搅拌机并加入 30%以上的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 水，然后与拌和料一起均匀加入 60%的 水，最后再加入 10%的水，从加水到出 料时间控制在 60s 内。 (3)水下混凝土的灌注。将导管居 中插入到离孔底 3040cm，导管上口 接漏斗，在接口处设置隔水球。当混凝 土装满漏斗后，放开隔水球，混凝土即 下到孔底，排开泥浆。灌注时先灌入首 批混凝土，其数量经过计算。能把泥浆 从导管中排走，并能把导管下口埋入混 凝土，其深度不小于 1.0m。 开始灌注混凝土后，应连续进行， 并尽可能缩短拆除导管的时间。当导管 内混凝土不满时应徐徐地灌注，防止在 导管内造成高压空气囊，堵塞导管影响 混凝土的灌注。水下混凝土灌注过程中， 专人测量混凝土高度及导管埋入深度， 并做好水下混凝土灌注记录。在灌注过 程中应经常保持孔内水头，防止坍孔。 当混凝，接近和进入钢筋笼时，注意导 管保持稍大的埋深，并放慢灌注速度， 以减少混凝土的冲击力。当混凝土进入 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 钢筋骨架一定深度后，应适当提升导管， 使钢筋骨架在导管下口有一定的埋深。 在混凝土灌注后期，由于孔内压 力较小，往往上部混凝土不如下部密实。 这时应稍提漏斗增大落差，以提高其密 实度。在控制混凝土初凝时间的同时， 必须合理地加快灌注速度，这对灌注质 量十分重要，因此应做好灌注前的各项 准备工作，以及在灌注过程中各道上序 的密切配合工作。 另外，值得注意的是，孔径越大， 首批灌注的混凝土量越大，由于混凝土 量大，搅拌时间长，因此可能出现离析 现象。首批混凝土下落过程中，由于和 易性变差，受的阻力变大，常出现导管 中堵满混凝土，甚至漏斗内还有部分混 凝土。此时应用卷扬机拉紧漏斗晃动， 以便混凝土顺利下滑至孔底。此时晃动 漏斗牵动导管的作用主要有两个：第一， 有利于后续混凝土的顺利下落，否则混 凝土在导管中留存时间稍长。其流动性 能变差，与导管的摩擦阻力随之增强， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 造成水泥浆缓缓流坠，而骨料都滞留在 导管中，使混凝土与管壁摩擦阻力增强， 灌注混凝土下落困难导致断桩。第二， 牵动导管增强混凝土向四周扩散，加强 桩身与周边地层的有效结合，增大桩体 摩擦力，同时加大混凝土与钢筋笼的结 合力，从而提高桩基承载力。还有就是 由于混凝土灌注超过钢筋笼且导管埋深 较大时，其上层混凝土因浇注时间较长， 已接近初凝，表面形成硬壳，混凝土和 钢筋笼有一客的握裹力，如此时导管底 端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土 在导管中流出后将以一定的速度向上顶 升，同时也会带动钢筋拢上升。此时应 当立即停止灌注混凝土，在准确计算导 管埋深和已灌注混凝土的标高提升导管 后再进行浇注。