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【摘 要】 钻孔灌注桩的承载能力高，沉降小等特点为桥梁施工带来最佳方案，作为建筑隐蔽工程，其施工经验、技术、管理对工程质量尤为重要。本文以自己从事长期钻孔灌注桩施工经验，结合广东桥梁工程施工，对桥梁钻孔灌注桩技术、施工工艺流程和工艺等进行了介绍，对施工重要部分质量管理提出了建议。
【关键词】 钻孔灌注桩;桥梁工程;施工技术;泥浆
前言：
随着我国高速公路、铁路交通建设的发展，我国的桥梁事业得到快速发展，作为梁工程基础部分的桥梁桩工程施工机会特别多。桥梁桩施工技术也受到特别重视，钻孔灌注桩技术以其工期短、占地少、投资小、施工简便、适应性强和技术含量高等优势，在桥梁工程施工中得到广泛应用。
桥梁钻孔灌注桩施工时，施工环境较差，作为隐蔽工程，施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收。因此，施工队必须伍素质好、技术高、管理严。在施工中，既要认真熟悉设计图纸及有关施工、验收规范，核查地质和有关灌注桩方面的资料，对可能发生的问题进行分析、制订预案，也要根据桥梁特点，制定合理的工艺，做好施工组织工作等管理工作。
1.钻孔灌注桩技术
钻孔灌注桩技术是指在工程现场，通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段，在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土，使其能够将上部建筑物（桥梁）的荷载传递到深处承载力较强土层上的圆柱形钢筋水泥混合体的一种工艺技术。
钻孔灌注桩施工技术在桥梁桩施工上有明显的优势：能够有效降低桥梁深基施工的噪聲干扰及振动干扰，可适用不同地质条件与地质层，可按照工程需要和施工要求随意选择桩长，可基于不同地质条件与承重荷载可随意选择所需桩径大小，可根据桩身荷载与具体性质等灵活选择和配置桩身配筋等。
2.工程概况
某在建桥梁，桥梁主桥一共有96根钻孔灌注桩，其中16根Φ2.0m，80根Φ3.0m。共长6400m。其中，有8根应用在26号墩上，每根桩长60m，有40根应用在27号墩上，每根桩长65m，有40根应用在28号墩上，每根桩长70m，有8根应用在29号墩上，每根桩长65m。地质状况以粘土、亚粘土为主，且含有少量的砂土夹层。桥梁桩施工技术采用钻孔灌注桩。
3.施工工艺流程
钻孔灌注桩施工工艺流程如图1所示。
图1 钻孔灌注桩施工工艺流程图
4.钻孔灌注桩施工主要工艺
4.1泥浆制备
直径超过2.5m的钻孔灌注桩要求的泥浆性能较高，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。因此，必须选用优质泥浆，并合理控制泥浆粘度与比重。泥浆性能应符合如下指标：
4.护筒埋设
护筒的埋设可以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。
图2 桥梁钢护筒施工现场安置图
桥梁深基工程中通常采用比桩径大200～400mm的钢护筒（如图2所示），埋设护筒的深度不低于1.5m，护筒顶端高出地面30cm左右。在护筒埋设过程中，注意使护筒保持垂直，在护筒固定后，用粘土将埋设四周回填夯实，在钻孔时注意检查护筒状况，及时发现并处理护筒偏移或下沉问题。
4.3钻孔清孔
（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。在钻进开始时，让钻锥以稳定的慢速小冲程进行竖直钻孔，确保开孔坚实的同时，避开预埋护筒。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进行钻进，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，实时对钻进状况进行记录与归纳，及时发现地层变化并核对地质材料，定时对钻杆倾斜度进行测定与调整，确保倾斜度保持在规定范围内。
（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，然后需要进行及时清孔。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，在对孔内沉渣厚度以及泥浆性能指标进行检查后，再次清孔使其满足规范要求，方可进行钢筋骨架的吊装以及水下砼灌注。
4.4钢筋笼制作与吊装
钢筋笼的制结合钻架的允许起吊高度与设计尺寸进行，加工棚下料后，运至施工现场就近制作，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。为确保钢筋笼到位，在四周2m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高。
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。
4.5灌注混凝土
灌注混凝土前，先对灌注砼的性能参数进行合理确定，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，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，加水到出料的时间最宜为1～1.5min。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，可以有效防止堵管、断桩以及夹泥等状况发生，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。
砼灌注的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，通过加大设备起重力来避免堵管，或用卷扬机将漏斗拉紧并晃动，以使砼灌注顺利进行。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进行灌注。而砼的后期灌注中，为提高上部砼的密实度，以使其与下部保持一致，可通过提高漏斗而增大落差来实现。 5.施工重要部分质量管理
钻孔灌注桩的整个施工过程属隐蔽工程项目，质量检查比较困难，对桩的各种动测方法基本上都是假设基础上进行的，要依靠专业人员的经验来分析和判读实测结果。因此，要保证钻孔灌注桩的质量，关键还在施工现场管理人员高度责任心，多年几十个施工实践经验，及下述施工环节的精心施工。
5.1成孔质量的控制
（1）采取隔孔施工程序。钻孔混凝土灌注桩和打入桩不同，打人桩是将周围土体挤开，桩身具有很高的强度，土体对桩产生被动土压力。钻孔混凝土灌注桩则是先成孔，然后在孔内成桩，周围土移向桩身土体对桩产生动压力。尤其是在成桩初始，桩身混凝土的强度很低，且混凝土灌注桩的成孔是依靠泥浆来平衡的，故采取较适应的桩距对防止坍孔和缩径是一项稳妥的技术措施。
（2）桩身成孔垂直精度。采取扩大桩机支承面积使桩机稳固，经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施，并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试。
（3）桩位、桩顶标高和成孔深度。严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm，桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录，提出钻具后用测绳复核成孔深度。
（4）钢筋笼制作和吊放。钢筋笼制作前要检查钢材的质量，合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上。钢筋笼吊放中，逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量，吊放受阻时，不能加压强行下放。
（5）孔底的排渣清渣。孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之一，利用泥浆的流动使沉渣中的岩粒、砂粒等被泥浆胶体粘被带出桩孔，最终将桩孔内的沉渣清干净。泥浆制备需要专门选用高塑性粘土或膨润土，且符合指标要求。拌制泥浆必须根据施工机械、工艺及穿越土层进行。
5.2成桩质量的控制
（1）工程原材料质量
严格检查验收进场原材料的各类质保书（水泥出厂合格证、化验报告、砂石化验报告），实样与质保书不符的，立即取样进行复查，对不合格的材料（如水泥、砂、石、水质），严禁用于混凝土灌注桩。
（2）材料配合比及计量掌握
施工中混凝土的离析现象有时严重，良好的配合比可减轻，要求施工现场要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整，要复核配合比并校验计量的准确性。
（3）混凝土搅拌时间和坍落度掌握
混凝土搅拌时间与混凝土强度关系密切，搅拌时间不足直接影响强度质量。混凝土坍落采18cm—20cm，导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m—4m，严禁把导管底端提出混凝土面。当灌注至距桩顶标高8m—10m时，应及时将坍落度调小至12cm—16cm，以提高桩身上部混凝土的抗压强度。
6.结言
我国交通事业的快速发展使大型桥梁不断涌现，桥梁深基工程机会也越来越多，施工技术、质量要求越来越高。钻孔灌注桩虽然自身技术有优点，但其施工难度大、假设模拟的检测局限性强，对工程质量有一定影响，需要不断地提高和逐渐成熟、完善。
参考文献：
[1]李志東.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]白万民.谈公路桥梁钻孔灌注桩施工技术要点[J].商品与质量：建筑与发展，2012，（5）.
[3]郭良纯.浅谈公路桥梁工程的桩基础工程施工的发展[J].商品与质量：学术观察，2011，（8）.
[4]王谦.桥梁钻孔灌注桩施工技术常见问题与对策[J].中小企业管理与科技，2011，（19）
【关键词】 钻孔灌注桩;桥梁工程;施工技术;泥浆
前言：
随着我国高速公路、铁路交通建设的发展，我国的桥梁事业得到快速发展，作为梁工程基础部分的桥梁桩工程施工机会特别多。桥梁桩施工技术也受到特别重视，钻孔灌注桩技术以其工期短、占地少、投资小、施工简便、适应性强和技术含量高等优势，在桥梁工程施工中得到广泛应用。
桥梁钻孔灌注桩施工时，施工环境较差，作为隐蔽工程，施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收。因此，施工队必须伍素质好、技术高、管理严。在施工中，既要认真熟悉设计图纸及有关施工、验收规范，核查地质和有关灌注桩方面的资料，对可能发生的问题进行分析、制订预案，也要根据桥梁特点，制定合理的工艺，做好施工组织工作等管理工作。
1.钻孔灌注桩技术
钻孔灌注桩技术是指在工程现场，通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段，在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土，使其能够将上部建筑物（桥梁）的荷载传递到深处承载力较强土层上的圆柱形钢筋水泥混合体的一种工艺技术。
钻孔灌注桩施工技术在桥梁桩施工上有明显的优势：能够有效降低桥梁深基施工的噪聲干扰及振动干扰，可适用不同地质条件与地质层，可按照工程需要和施工要求随意选择桩长，可基于不同地质条件与承重荷载可随意选择所需桩径大小，可根据桩身荷载与具体性质等灵活选择和配置桩身配筋等。
2.工程概况
某在建桥梁，桥梁主桥一共有96根钻孔灌注桩，其中16根Φ2.0m，80根Φ3.0m。共长6400m。其中，有8根应用在26号墩上，每根桩长60m，有40根应用在27号墩上，每根桩长65m，有40根应用在28号墩上，每根桩长70m，有8根应用在29号墩上，每根桩长65m。地质状况以粘土、亚粘土为主，且含有少量的砂土夹层。桥梁桩施工技术采用钻孔灌注桩。
3.施工工艺流程
钻孔灌注桩施工工艺流程如图1所示。
图1 钻孔灌注桩施工工艺流程图
4.钻孔灌注桩施工主要工艺
4.1泥浆制备
直径超过2.5m的钻孔灌注桩要求的泥浆性能较高，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。因此，必须选用优质泥浆，并合理控制泥浆粘度与比重。泥浆性能应符合如下指标：
4.护筒埋设
护筒的埋设可以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。
图2 桥梁钢护筒施工现场安置图
桥梁深基工程中通常采用比桩径大200～400mm的钢护筒（如图2所示），埋设护筒的深度不低于1.5m，护筒顶端高出地面30cm左右。在护筒埋设过程中，注意使护筒保持垂直，在护筒固定后，用粘土将埋设四周回填夯实，在钻孔时注意检查护筒状况，及时发现并处理护筒偏移或下沉问题。
4.3钻孔清孔
（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。在钻进开始时，让钻锥以稳定的慢速小冲程进行竖直钻孔，确保开孔坚实的同时，避开预埋护筒。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进行钻进，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，实时对钻进状况进行记录与归纳，及时发现地层变化并核对地质材料，定时对钻杆倾斜度进行测定与调整，确保倾斜度保持在规定范围内。
（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，然后需要进行及时清孔。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，在对孔内沉渣厚度以及泥浆性能指标进行检查后，再次清孔使其满足规范要求，方可进行钢筋骨架的吊装以及水下砼灌注。
4.4钢筋笼制作与吊装
钢筋笼的制结合钻架的允许起吊高度与设计尺寸进行，加工棚下料后，运至施工现场就近制作，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。为确保钢筋笼到位，在四周2m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高。
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。
4.5灌注混凝土
灌注混凝土前，先对灌注砼的性能参数进行合理确定，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，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，加水到出料的时间最宜为1～1.5min。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，可以有效防止堵管、断桩以及夹泥等状况发生，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。
砼灌注的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，通过加大设备起重力来避免堵管，或用卷扬机将漏斗拉紧并晃动，以使砼灌注顺利进行。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进行灌注。而砼的后期灌注中，为提高上部砼的密实度，以使其与下部保持一致，可通过提高漏斗而增大落差来实现。 5.施工重要部分质量管理
钻孔灌注桩的整个施工过程属隐蔽工程项目，质量检查比较困难，对桩的各种动测方法基本上都是假设基础上进行的，要依靠专业人员的经验来分析和判读实测结果。因此，要保证钻孔灌注桩的质量，关键还在施工现场管理人员高度责任心，多年几十个施工实践经验，及下述施工环节的精心施工。
5.1成孔质量的控制
（1）采取隔孔施工程序。钻孔混凝土灌注桩和打入桩不同，打人桩是将周围土体挤开，桩身具有很高的强度，土体对桩产生被动土压力。钻孔混凝土灌注桩则是先成孔，然后在孔内成桩，周围土移向桩身土体对桩产生动压力。尤其是在成桩初始，桩身混凝土的强度很低，且混凝土灌注桩的成孔是依靠泥浆来平衡的，故采取较适应的桩距对防止坍孔和缩径是一项稳妥的技术措施。
（2）桩身成孔垂直精度。采取扩大桩机支承面积使桩机稳固，经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施，并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试。
（3）桩位、桩顶标高和成孔深度。严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm，桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录，提出钻具后用测绳复核成孔深度。
（4）钢筋笼制作和吊放。钢筋笼制作前要检查钢材的质量，合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上。钢筋笼吊放中，逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量，吊放受阻时，不能加压强行下放。
（5）孔底的排渣清渣。孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之一，利用泥浆的流动使沉渣中的岩粒、砂粒等被泥浆胶体粘被带出桩孔，最终将桩孔内的沉渣清干净。泥浆制备需要专门选用高塑性粘土或膨润土，且符合指标要求。拌制泥浆必须根据施工机械、工艺及穿越土层进行。
5.2成桩质量的控制
（1）工程原材料质量
严格检查验收进场原材料的各类质保书（水泥出厂合格证、化验报告、砂石化验报告），实样与质保书不符的，立即取样进行复查，对不合格的材料（如水泥、砂、石、水质），严禁用于混凝土灌注桩。
（2）材料配合比及计量掌握
施工中混凝土的离析现象有时严重，良好的配合比可减轻，要求施工现场要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整，要复核配合比并校验计量的准确性。
（3）混凝土搅拌时间和坍落度掌握
混凝土搅拌时间与混凝土强度关系密切，搅拌时间不足直接影响强度质量。混凝土坍落采18cm—20cm，导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m—4m，严禁把导管底端提出混凝土面。当灌注至距桩顶标高8m—10m时，应及时将坍落度调小至12cm—16cm，以提高桩身上部混凝土的抗压强度。
6.结言
我国交通事业的快速发展使大型桥梁不断涌现，桥梁深基工程机会也越来越多，施工技术、质量要求越来越高。钻孔灌注桩虽然自身技术有优点，但其施工难度大、假设模拟的检测局限性强，对工程质量有一定影响，需要不断地提高和逐渐成熟、完善。
参考文献：
[1]李志東.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]白万民.谈公路桥梁钻孔灌注桩施工技术要点[J].商品与质量：建筑与发展，2012，（5）.
[3]郭良纯.浅谈公路桥梁工程的桩基础工程施工的发展[J].商品与质量：学术观察，2011，（8）.
[4]王谦.桥梁钻孔灌注桩施工技术常见问题与对策[J].中小企业管理与科技，2011，（19）