道路桥梁灌注桩施工技术研究

道路桥梁灌注桩施工技术研究

蒋帅

天津城建集团有限公司工程总承包公司 天津 300300

摘要：桥梁灌注桩施工各个环节均非常重要，一时不慎则会引起缩颈、断桩等质量问题，只有严格按规范和操作规程进行科学施工，才能保证钻孔灌注桩

施工最终质量。

关键词：道路桥梁； 灌注桩施工技术 ；研究

灌注桩施工技术作为道路桥梁施工的一项重要技术，具有施工工期短、

难度小以及成本投入少等特点，因此在道路桥梁工程施工中得到广泛运用。

所以为了保证灌注桩施工技术质量，应根据水文地质条件选取合适的钻孔

方式，对灌注桩施工工艺流程进行优化，并加强对灌注桩施工过程的质量

控制，从而实现道路桥梁工程施工水平的不断提升。

一、道路桥梁灌注桩施工技术分析

1、 施工前期准备

在道路桥梁工程正式施工之前， 一般情况下都需要先精确测量桩位，

桩位的测量是整个灌注桩施工过程的基础，也是重中之重， 其测量的精确

程度对于整个项目工程的施工质量都有着极其重要的影响。首先需要对道

路桥梁的实际承载能力进行准确估算， 然后在此基础之上精确定位每一个

施工桩位。在具体的实践过程中，与灌注桩相关的施工图纸是基础，同时

配合最先进的技术装备， 其中能用到的技术装备有水准仪以及经纬仪等，

精确定位桩孔的中心以及标高，最后在该位置竖立木桩作为标志。在实际

的施工过程当中，横纵轴线直接决定了桩的位置，如果发现桩位存在误差，

那么必须立刻对其实施复检，一定要保证误差范围在50mm 内，若确定误

差超过了这个可以接受的范围， 则必须及时对其实施二次定位以便及时纠

正误差。另外一个需要准备的工序就是护筒的埋设， 它是后续环节得以实

施的基础，所以护筒埋设的质量好坏直接影响着后续工序的施工质量。

2、泥浆的配制技术

对于灌注桩施工技术而言， 在正式施工之前必须首先制备好泥浆，只

有这样才能确保施工过程的万无一失，保证施工进度以及施工质量。在具

体的操作过程中需要综合考虑现场的具体情况，因地制宜，按照有关的程

序把添加剂、水以及黏土等进行充分的混合从而制备出质量优良的泥浆材

料， 测定泥浆材料的粘度以及比重等一些重要的参数， 并将这些参数严

格控制在规定的范围之内，比如说黏度为28-30；胶体率要大于或等于95%。

所有这些前期环节都准备完成之后，现场操作人员还需要对灌注桩实施造

浆，该环节同样是整个施工过程中的关键所在。而对于泥浆而言，必须综

合考虑周围环境，实现灵活多变，根据实际情况对泥浆的粘度进行调节。

若泥浆过厚，就是使得钻机工作效率显著降低，进而拖延施工进度，若泥

浆过薄，那么其保护钻头的作用就大打折扣。需要特别注意的是护筒内的

泥浆一定要高出水位1.5m，这样做的目的就是为了保证泥浆可以顺着槽流

到里面。

3、钻孔以及清孔施工技术

在钻机安装完成后进行钻孔施工操作，这是灌注桩施工技术应用过程

中最为重要的一个环节，因此需切实做好施工过程中的管控工作。具体施

工过程中，针对不同地层环境条件，合理地选择钻头和钻孔方式。比如，

土层结构较为坚硬，则建议选用大冲程冲击钻孔进行施工操作，或者极大

钻孔冲击力；对于软土地层而言，则建议选用小冲程冲击钻孔进行施工操

作，以确保施工质量。钻孔施工操作过程中，常采用的是灌注桩反潜工艺，

在钻孔灌注桩施工过程中，需先爆破，以免钻进过程中钻头受损。钻孔操

作完成后，及时进行清孔，尤其是孔底的残渣以及泥浆等杂质，需进行彻

底清楚；同时，还要严格控制泥浆的密度、含砂率以及黏度。在路桥工程

灌注桩施工技术应用时，应当及时进行清孔，主要目的在于有效清除沉渣，

最大限度地减小孔底的沉淀厚度，以免桩底存留过厚而对桩基承载能力造

成不利影响。在成孔完成后，让钻杆转而不进尺供浆对孔底进行冲洗排渣，

确保沉渣厚度比规范要求或者设计的厚度小一些，泥浆比重应当严格控制

在1.1 范围之内。二次清孔施工过程中，即钢筋笼、导管下放以后，在导

管口处需加闷盖，同时注入适量的高压泥浆进行清孔，以确保沉渣厚度控

制在设计范围之内。清孔完成后，泥浆性能：含砂率不超过4%，相对密度

控制在1.05～1.2 之内，黏度控制在17～20 Pas 内。在清孔操作过程中，

需保证操作的连续性、适当性，时间过长可能会导致沉淀过厚，造成坍孔

问题。

4、钢筋笼与水下灌注施工技术

道路桥梁工程灌注桩施工过程中，应当选用合适的钢筋材料制作钢筋

笼，然后下放钢筋笼。在具体的施工操作过程中，需对其进行准确定位，

确保下放施工作业的匀速性。下放过程中如果遇到了阻碍，则需对位置进

行适当的调整，慢慢地试探着下放，切勿强行下放，以免造成孔壁受损、

或者导致钢筋笼变形。道路路桥灌注桩施工过程中，建议采用导管法实施

水下混凝土施工作业。在施工过程中，需确保混凝土坍落度必须控制在20

±2 cm 内；用Φ300 mm 规格的导管进行水下混凝土浇筑施工操作，导管

接头没有漏水，而且密封圈也要完好无损。在此过程中，混凝土坍落度应

当控制在18～22 cm 内，多采用碎石，初凝时间以6～8 h 为宜，级配单应

在混凝土浇筑时随车附带。混凝土材料经罐车送至施工现场以后，用吊车、

吊储料斗运灌注。在此过程中，为了保证灌注施工操作的连续性，砼灌注

之前需先计算首批砼的用量，其中包括埋置深度、填充导管底部需要当首

批混凝土灌注完成后，灌注砼从砼运输车溜槽灌注。灌注时每车混凝土灌

注完成时，都要测量孔内的砼面位置，及时对导管埋深进行调整。导管埋

深在4～6 m 之间，灌注快要结束时，需对砼的灌入量进行核对，以确定

灌注高度。

5、钻孔灌注桩混凝土的灌注

（1）导管安装

在钻孔灌注桩施工过程中，通常采用螺旋丝扣导管，同时还必须保证

导管内壁顺直光滑，且具有一定的厚实度。在安装导管之前，应加强对导

管质量的检测，保证导管的质量符合施工要求，同时还应进行导管的试拼。

同时还应根据工作的平台，并结合钻孔的孔深，合理确定导管的长度，在

安装导管时，未避免导管碰触钢筋笼，导管应竖直、轻放，导管下放之后，

应先到达钻孔孔底，然后将到导管提起，使其处在桩位中，并严格控制道

导管和孔底的距离，一般在0.25~0.4m 范围之内。

（2）水下混凝土的灌注

导管直径φ300mm。浇筑时根据混凝土面深度和导管总长正确拆卸导

管，拆管前检测混凝土面深度，确保导管埋入混凝土面以下2~6m。开始浇

筑前，先检查孔底沉渣厚度，不合要求时再次清孔。灌注首批混凝土前要

在漏斗中放入隔水塞，然后放入首批混凝土。首批混凝土方量不少于1m3。

在确认首批混凝土储存量足够时，方可剪断铁丝，借助混凝土自重排除导

管内积水，并连续完成首灌。灌注首批混凝土使导管底面埋入混凝土中的

深度不少于0.8m。灌注过程中，随时探测桩孔内混凝土面高度，计算导管

埋置深度，做好记录，为正确指挥提升导管提供准确可靠的数据，确保导

管底口始终埋入混凝土顶面不小于0.8m。为确保桩顶质量，在桩顶设计标

高以上加灌一定高度，高度控制＞0.5m 内。在灌注将近结束时，由于导管

内混凝土柱高度减少，超压力降低。如出现混凝土顶升困难时，可适当减

小导管埋深使灌注工作顺利进行，在拔出最后一节长导管时，拔管速度要

慢，避免孔内上部泥浆压入桩中。

（3）破桩头及其桩基检测

待混凝土达到一定强度后，进行破桩头施工。破桩头采用空压机配风

镐，施工时从外向内，并不得损伤钢筋，防止将桩头劈裂。待混凝土浇筑

7d 以后或达到强度的70%，即可进行小应变无损探伤检测，其检测结果Ⅰ

类桩达到95%以上，彻底杜绝Ⅲ类桩。

总之，灌注桩施工技术对道路桥梁工程施工质量具有重要影响，它可

以提高施工速度，保证施工的质量，所以在道路桥梁工程施工过程中，必

须抓住道路桥梁灌注桩施工技术要点，改善道路桥梁灌注桩施工技术中的

的不足之处，从而提高道路桥梁灌注桩施工水平的不断提升。

参考文献

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