桥梁桩基施工总结范文

导语：如何才能写好一篇桥梁桩基施工总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：桥梁；钻孔桩；施工技术

Abstract: along with the highway and high speed railway infrastructure projects such as the rapid development of bridge engineering is more and more, because of the cast-in-place pile quality is reliable, the stratum strong adaptability, is widely applied in bridge engineering, and the bridge of bored piles with large in diameter, and the features of the over-filling. Therefore, in order to reduce the cost, improve the production efficiency and drilling pile of drilling, reinforced system, and concrete casting pile construction such as breaking and research of the technology is necessary.

Keywords: bridge; Drilling pile; Construction technology

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

1概述

桥梁钻孔桩施工机械主要有旋挖钻、冲击钻等成孔方式，其中最常见者为冲击钻成孔；钢筋笼加工采用加工场集中制作，同时完成桩基础四电接口的施作；桩基浇筑采用水下混凝土浇筑方式；桩头的破除方式主要有人工风镐逐步凿除法和脱筒套法。

2钻孔桩施工技术

2.1冲击钻成孔技术

2.1.1适用地质条件和成孔原理

冲击钻成孔适用于各类地质条件，广泛应用于卵石、坚硬漂石、岩层及各种复杂地质等桥梁桩基施工中。其施工原理是将冲锤式钻头提升一定高度后自由下落而产生冲击力来破碎岩土，然后根据泥浆检测结果及时采用掏渣筒取出渣浆的方式逐渐成孔。

2.1.2泥浆池

根据不同的桩长和桩的数量，通常泥浆池容积为所成桩容积的1.5倍，具体尺寸根据施工场地条件进行设计，且应设置造浆池、循环池和沉淀池以便于泥浆循环使用和满足环保要求。

1）．造浆材料以水化快、造浆能力强、粘度大的膨润土或接近地表经过冻融的粘土为宜。

2）．.泥浆性能指标见表1

表1泥浆性能指标表

项目 相对密度 黏度（s） 含砂率（%） pH值 胶体率（%）

数值 1.03～1.10 18～22 ＜4% 8～10 ＞95

3）．调制泥浆

制浆前，先把粘土块尽量打碎以便于搅拌成浆，提高施工效率和泥浆质量。搅拌成浆有机械搅拌和钻头搅拌两种方法。为了有效的控制施工成本，常采用将造浆材料加水放入造浆池内浸透再人工搅拌-人工搅拌成浆的方式。

2.1.3施工场地平整

平整施工场地，清除杂物，换填软土，夯打密实，以免产生不均匀沉降，场地较陡时需采用木枕搭设坚固稳定的工作平台，以确保场地稳固，避免发生钻机倾覆等安全事故。

2.1.4测量放样

根据设计单位移交的测量控制点，布设施工测量控制网，然后依据施工测量控制网先放出墩位中心线，再放出各桩位中心线，并根据经监理审批的放样结果在稳定的基础上设置护桩，以便于精确标识桩位中心点，确保桩位偏差满足施工规范和设计文件要求。

2.1.5护筒埋设

护筒主要作用为准确引导钻进方向，隔离地表水，保护孔口不坍塌，以及使孔内水位（泥浆）孔内水位宜高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.5～2.0m，形成静水压力（水头），保证钻进工程中孔壁不坍塌。

护筒埋设时，护筒中心轴线对正桩位中心，其偏差不得大于5cm，并保证护筒竖直。护筒埋设完成后，复测护筒中心位置和倾斜度，满足要求方可进行下道工序施工。

2.1.6钻机安装就位注意事项

钻机在施工平台上安装就位完成后，进行试运转，并检查下列各项，若不符合要求进行调整、加固。

1）钻机平台、钻机及钻架稳定牢固，确保不产生位移及沉降。

2）起吊滑轮组与转盘中心在同一铅垂线上。

3）钻头、钻杆中心与护筒中心的偏差不得大于5cm。

4）电力及机械系统运转正常。

5）钻机就位后，应测量护筒顶、平台标高，用于钻孔过程中进行孔深测量参考。

2.1.7钻孔

（1）待造浆池泥浆经检测在1.05以上后开始钻进。为了孔位准确和钻孔桩垂直度满足要求以及防止泥浆四溢污染环境，开孔速度应缓慢，待钻进一定距离后再以正常施工效率进行钻进。正常钻进工程中起、落钻头的速度宜均匀，不得过猛或骤然变速。

（2）在冲击钻进中取渣和停钻后，应及时向孔内补水或泥浆，保持孔内水头高度和泥浆比重及粘度，且孔内出土不得堆积在孔位周围。

（3）钻每隔2m或地层变化时，在泥浆槽中捞取钻渣样品，分析土质，并做好记录，与设计资料核对分析，以便于根据地质条件及时调整钻进速度和钻孔压力。当钻孔地质与设计明显不同时，及时向监理工程报告，并请设计单位派员进行现场核查或开展变更设计工作。

（4）钻进过程中随时测定孔深、孔径及斜度，若出现异常现象，应及时停钻并采取有效措施处理。

（5）经常观测泥浆面标高，保持孔内泥浆压力，定期测定泥浆的各项指标，并做好检测记录，根据实测情况对泥浆指标进行调整，确保钻进施工安全顺利。

2.1.8清孔及沉渣处理

清孔主要是为了抽换原钻孔内的泥浆，降低泥浆的相对密度、粘度含砂率等指标，清除钻渣，减少孔底的沉渣，防止桩底沉渣过厚影响桩基承载力，并为灌注水下混凝土创造良好的条件，保证混凝土的质量。

钻进终孔后，将钻锥稍提离孔底10～20cm，并保持泥浆的正常循环，对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认合格后，开始采用捞渣筒清孔，少量不能清除的沉渣采用专用钻头将其钻磨成粉末，通过调节泥浆比重使其悬浮的方式清理出孔。

当孔内排出或抽出的泥浆手摸无2～3mm颗粒，泥浆比重不大于1.1，含砂率小于2%，粘度17～20s，沉渣厚度柱桩不大于5cm和摩擦桩不大于20cm时，可以停止清孔。同时严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。

2.2钢筋笼制作

2.2.1钢筋笼加工

（1）钢筋笼采用加工场采用胎卡具集中制作，

主要的制作方式有人工制作和滚焊机制作两种方式，

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关键词：桥梁，桩基，施工，工艺

一、桥梁桩基施工工艺的广泛应用

当前，我国道路交通事业尤其是公路交通的快速发展，对桥梁施工方面的技术要求也是越来越高。在实际的操作和具体的实践中，怎样科学、合理、高效地利用桥梁钻孔灌注桩，是现阶段不断深入探讨和研究的课题之一。

钻孔灌注桩是这样一种施工流程，首先，在施工现场利用机械进行钻孔，边破碎土体进而边出土渣，这样就在地基中形成桩孔，在桩孔内放置钢筋笼，或是灌注混凝土形成钻孔灌注桩。为了保证成孔和成桩的顺利、安全，需要采用一定的施工工艺和方法，比如制备符合工程要求的泥浆进行护壁，提高孔内的泥浆水位，向桩孔内灌注混凝土等。

桥梁钻孔灌注桩的施工设施较为简单，易于操作，适用于多种地质和土质，如砂性土壤、粘性土壤，而且适用于碎石土、卵石土以及坚硬的岩层。

经过我国多年的桥梁桩基施工经验，摸索总结出了桥梁钻孔桩施工的一些工艺流程和施工难点，下面就进行重点的分析和陈述。

二、桥梁桩基施工工艺研究

下图(图Ⅰ)是桥梁成孔灌注桩施工的具体工艺流程，从这个流程中我们可以看到成孔灌注桩施工的几个大的关键步骤：搭设钻孔桩施工平台，测量放线，钻机就位，埋设护筒，钻孔作业，清孔，钢筋笼骨架焊接及安装，灌注水下砼，工程收尾。

搭设钻孔桩施工平台

不管是什么工程，首先都要进行施工平台的搭建，桥梁桩基的施工亦是如此。陆上钻孔灌注桩可以直接在原地进行地面的清理进行施工场地的铺筑；软地基施工，需要进行相应的处理之后再进行场地的填筑，保证场地稳定安全，放置钻机处需要平整结实。

(二)测量放线

测量防线，需要根据工程设计图纸，使用全站仪进行现场桩位精确放样，并且设置护桩。在施工具体操作中，要对护桩进行妥善管理，避免其移位甚至丢失。

(三)钻机就位

钻机就位，首先检查施工场地和平台的水平度、稳定性，通过水平调整螺杆对钻顶进行调整，保证钻机水平放置并且锁定，严格检查，保证钻顶与桩中心重叠，防止成孔后桩偏离位置，导致不良后果。

(四)埋设护筒

成孔灌注桩需要埋设护筒，一般采用材质较好、不漏水、坚实的钢护筒，壁厚和强度需要根据工程进行计算。护筒就位后，根据要求进行测量复测，保证护筒平面位置偏差在5cm以内，倾斜度偏差在1%以内，陆上护筒顶端高出地面0.5m，水上护筒要高出地下水位1.5m以上。

图Ⅰ. 桥梁钻孔灌注桩施工具体流程

(五)钻孔作业

钻机就位，水平设置好，并进行对中，稳固支垫，对正桩位，启动泥浆泵与转盘，等待泥浆进入孔内一定量后，开始冲孔。

在开孔初期，控制好冲孔速度，随时进行桩位的的测量复测，在冲孔过程中，根据工程施工的地质状况，调整泥浆冲进速度，并一一作好记录。在冲孔施工中，如遇到塌层现象，需要提高泥浆比重。由于桩基是嵌入岩石的支柱，所以在冲孔时提取孔径不同深度的岩石标本，在施工过程中及时通知监理工程师进行标高验孔，向其提供岩石标本作为参考。

(六)清孔

利用钻机作业钻孔之后，需要立即进行清孔，清孔一般采用换浆法，孔底的沉淀厚度、含沙率和泥浆都需要满足规范的要求。相对密度在1.03~1.10，粘度在17～20 S，含砂率不高于2%，胶体率不低于98%。

如果由于其它因素，使得注砼前孔底的沉淀厚度等方面超出规范，就需要进行二次清孔。在清孔过程中，需要保证孔内水位高于地下水位1.5～2.0 m，避免塌孔现象的产生。

(七)钢筋笼骨架焊接及安装

进行钻孔和清孔作业之后，就开始安装钢筋笼骨架。这一工作环节基本的步骤是：根据骨架的外径尺寸制备样板，围绕样板弯制箍筋成圈，在箍筋圈上标出主筋的位置，而且在主筋上标出箍筋的位置。之后在水平工作台上，在主筋长度之内，放置全部箍筋圈，把两根主筋置入箍筋圈内，按照主筋和箍筋上的记号将钢筋对准，进行焊接，再将其余主筋置入箍筋圈，完成骨架的焊接。

在焊接过程中，焊条要符合工程的规范标准，采用套筒挤压接头，进行骨架和钢筋笼接长，每2~2.5m设置一道箍筋；而且要保证钢筋笼牢固安置，以免砼浇筑过程中钢筋笼浮起。

另外，为了保证钢筋笼的安全，同时方便工程检测，需要在钢筋笼内测焊接定位圈，安装声测检测管。为避免漏浆或焊渣造成管道堵塞现象，检测管不能进行直接对接焊接，需要使用套螺纹或者密封胶带进行连接。

(八)灌注水下砼

在工程施工中，要保证水下砼浇注的质量，在制定桩基础配合比时，要使砼的强度满足施工要求，同时可以加入缓凝剂等材料，来保证砼有较好的和易性和延时凝固性，更能方便整个工程的施工。

灌注水下砼多使用导管法，导管直径为30m的钢管，在使用钢管前，需要进行密水测试和接头抗拉测试。灌注水下砼之前，利用空压机使基地沉渣悬浮在泥浆中，尽可能减少沉积物。在浇注过程中，每次提升导管都要进行砼顶高度的测量，保证导管埋深在2m到6m，一定要做好数据的记录，绝对不允许出现导管过长或抽空现象。一旦出现这种现象，立马停止施工，避免产生很大的损失，需要移走设备，拔出钢筋笼，重新进行钻机定位和成孔。

(九)工程收尾

在进行完以上几大步骤之后，桥梁桩基施工基本完毕，就需要进行工程收尾工作。首先，要拆除护筒，然后进行钻机移位、破桩头，并进行检测验收。

三、桥梁成孔灌注桩施工注意事项

以上我们分析了桥梁成孔灌注桩施工的具体流程和施工工艺，除了在单个步骤中所讲到的注意事项外，还需要在各方面进行严格把关和监督，保证工程的较高质量。

做好全过程中每一个工艺的数据记录，方便查找问题，并进行施工复核。

在钻孔过程中，先将水泥进行清理移位，保证施工现场整洁。

施工过程中所使用的原材料都要符合工程规范和要求。

4、施工方与设计方应该进行及时沟通，保证施工的顺利。

结语

本文就桥梁桩基施工的成孔灌注桩施工工艺和流程，进行了具体分析和研究，并提出了施工的注意事项。通过对这些内容的系统论述，希望桥梁钻孔灌注桩建设者可以全面准确地领悟施工流程，建造出质量更好的桥梁钻孔桩基。

参考文献：

[1]王 峰;刘永超;周海朝.桥梁桩基施工工艺[J]. 科技信. 2010.27

[2]许珍.桥梁桩基施工工艺及处理措施[J]. 广西质量监督导报. 2010.08

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关键词：桥梁桩基 施工监理 方法 要点

中图分类号：U415.1文献标识码： A 文章编号：

从上世纪末,我国的公路铁路发展迅速，尤其是最近几年，公路铁路的建设量很大，在高速铁路中桥梁占有70%的比例。桥梁的下部结构中大都采用了桩基形式，大部分的桩基都采用钻孔灌注桩。由于其是隐蔽工程，它的质量直接影响到桥梁的安全性和承载能力。作者根据个人工作经验,就桥梁建设过程中的桩基施工和质量控制，探讨施工监理过程的方法与关键问题。

1桩基施工的准备阶段监理要点

由于桩基的质量受到多方面的影响，作为监理工程师必须在施工前做出充分的准备，并且认真做好以下工作。

1.1审查施工设计图纸

在桩基施工前，监理工程师必须应认真审查施工设计图纸，必须熟悉有关桩基施工处的地质水文情况、桩基的各项特性（桩径、桩基种类、桩底沉淀厚度、桩基配筋等）。此外还要对桩基的构造概况进行了解分析，认真审查设计图纸中的尺寸、高程、钢筋总类数量是否有不当之处，若有应书面上报以消除质量隐患。

1.2审批开工报告

施工前，必须要求施工方提交桩基施工开工报告，并且监理工程师认真审查，审查内容包括以下几项：

⑴分析桩基施工的施工技术方案是否合理。

⑵审查其施工进度安排是否符合总体进度计划要求，施工现场平面布置图是否合理、适用。

⑶检查施工材料的到场情况和检验报告，并检查混凝土水灰比、塌落度是否合理。

⑷检查施工技术管理人员、机械设备数量等是否到位是否满足桩基施工的要求。

2桩基的施工阶段监理要点

桩基的施工是一个桥梁项目的关键所在，桩基施工的质量控制是至关重要的，因此监理工程师必须在此施工阶段做好工作管理。

2.1钻孔施工阶段

桩基桥梁施工的关键部位，并且大部分是摩擦桩，桩径0.8~2.0m不等，桩长依地质条件在20~30m不等，水下灌注桩的成孔方法有泥浆护壁旋转钻、冲击钻两种主要施工方法。在地层以土质为主时，以泥浆护壁旋转钻为主,在地层有坚硬岩石或地下孤石较多时以冲击钻使用为主[3]。对于成孔过程,施工和监理都要注惫桩位放线准确，钻机架设平整，孔径垂直，成孔后进行孔深、孔径和垂直度检查合格，再认真清孔，准备下钢筋笼，在此过程中监理工程师必须在场监督以便及时纠正错误，避免带来不必要的返工和损失。

2.1.1施工放样检查

在进行钻孔前，监理工程师必须要再次复核桩位放样，在钻孔过程中要随时检查桩中心线的准确性，并且成孔后也要进行检验，发现偏差应立即纠正。

复核放样正确后，应在桩中心四周设置保护桩，以防止施工机具等破坏、扰动等而影响桩位的正确性，也便于准确开挖、埋设护筒。

如果发现桩位完全错误，应回填并在正确的桩位处钻孔；如果桩位偏差较大，应进行修孔钻进，并准确定位固定钢筋笼。

2.1.2泥浆

桩基在钻孔的过程中应试用泥浆护壁，以防桩孔壁塌落破坏。监理工程师应该检查泥浆的浓度，以便施工过程中出现泥浆过浓，造成钻孔速度慢、清孔时间长，并且使孔壁上的泥层较厚。要是出现泥浆比重小的情况时会引起孔壁上的泥皮变薄，造成扩孔、坍孔，甚至导致埋钻头、钻机下陷等事故。因此，监理工程师应对泥浆的各项指标应进行审查，使其符合规范要求。

2.1.3垂直度及孔径控制

桩基设计时是垂直受力的，因此在施工的过程中监理工程师要对钻孔时孔的垂直度时刻进行检查，以免倾斜度超出规范要求，如果发生倾斜应尽快处理，比如当倾斜不大时，可提起钻锥慢慢磨孔，以达到要求为准，当偏差过大时可以回填混凝土、片石等材料后再进行钻孔。

钻孔的过程中应采用合格的钻头，此外监理工程师也应认真检查孔径是否达到设计要求，如果发现孔径偏小时应及时纠正，否则会引起钢筋笼无法下落就位，造成桩基的承载能力不足。

2.1.4终孔及清孔

⑴终孔

钻孔桩在达到工程设计要求时需要停止向下钻孔，不同的性质的桩具有不同的终孔条件，应由经验丰富的质检工程师、监理工程师严格按照终孔设计原则做好终孔把关。对于支撑桩、嵌岩桩而言，监理工程师应该对嵌入深度进行确认，并计算确定高程，并根据钻孔进度、岩石特性等判断是否终孔。当钻孔后发现地质情况与设计地质不同时，应上报有关单位。

⑵清孔

成孔应及时清孔，清孔的过程中应严格控制孔内泥浆比重，以防孔壁坍塌，并且监理工程师应严格按照技术规范对桩孔的深度、孔径、倾斜度、孔底沉渣厚度以及泥浆各项指标等进行检查，达到设计规范后即可清孔，并当场签字，填写监理记录表。当清孔到沉淀层厚度以及孔底浆液复核设计规范要求时可以将钻机移动。

2.2浇筑混凝土阶段监理要点

2.2.1钢筋笼制作及下放施工

为保证施工的进度与质量，在钻孔的过程中应严格按照设计图纸制作钢筋笼，保持钢筋笼垂直度符合要求，并检查焊点或绑扎的质量是否符合规范要求。在下放钢筋笼之前应检查其刚度，若刚度达不到要求应加密主筋和箍筋的数量。

2.2.2桩基混凝土灌筑施工

灌注混凝土是桩基施工带有关键点，其施工质量直接影响到桩的质量，因此监理工程师应在施工时严格做好控制。

⑴灌注混凝土时，监理工程师应旁站监理，并抽检混凝土的各项指标，详细记录混凝土搅拌情况，并按照规范进行混凝土试块实验；

⑵在灌注混凝土的过程中监理工程师应记录混凝土的方量和顶面标高，使得导管埋深不小于1.5m；

⑶在灌注混凝土过程中监理工程师应观察并记录灌注过程中是否出现故障，若出现卡管、坍孔等情况应及时采取措施防止断桩，一旦发生断桩，应及时通报业主。

3、成桩质量检查阶段监理要点

桩基施工完成后，监理工程师还应对桩进行检查验收，应注意一下几点：

⑴检查验收前，监理工程师应检查桩头的完整性，并按设计要求指定抽检桩位；

⑵目前桩基大都采用无破损检测，应委托有资质的单位进行检测，检测时监理工程师应旁站监理并记录检测情况，如果无损检测不达标时还应钻芯取样检验桩身混凝土的强度，必要时还可进行桩基的承载力检验；

4结语

桩基的各个过程施工都具有隐蔽性，并且施工工艺过程复杂，随时都可能出现质量问题。在这项工作中，监理工程师在桩基的施工中具有重要的作用，他们做好施工前、施工中、成桩检测等全过程的质量监控，同时在各个施工阶段积极的采取有效的控制管理措施，以防出现工程质量事故问题。

参考文献：

[1]JTG F80/1-2004,公路工程质量检验评定标准[S].

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关键词：地质岩性; 桥梁桩基;施工方法;岩溶地貌

桥梁的桩基是桥梁的建筑施工的基础，只有稳固的桩基才能起到对桥身良好的承托作用，由于工程所在的地理位置不同，桩基施工中需要面对的土壤地质岩性也各式各样，针对不同地质岩性，选择不同的施工方法，是保证桩基施工过程顺利的关键。

一、桥梁施工中常见土壤地质岩性的分类

所谓地质岩性是指岩石的软硬程度及成因，是划分岩石等级的主要依据，对桥梁、隧道、公路等多种建筑设施的施工位置与施工方案的选择有着重要的影响。

公路与桥梁的施工过程中，典型的地貌类型主要有以下几种：

1.山地地貌

山地指的是海拔500米以上，坡度陡峭，地势起伏很大的地区，由于形成原因多样，土壤类型繁多，地质岩性复杂，所以施工的难度也各不相同，不过大部分施工过程都需要注意预防山体滑坡和泥石流对建筑物的侵袭。

2.岩溶地貌

岩溶地貌，又称喀斯特地貌，是石灰岩，大理岩，白云岩等可溶性岩石常年受到流水的侵蚀、溶蚀，并在重力的作用下发生崩落和塌陷，最终形成的具有多溶洞和地下河特点的地质现象，是典型石灰岩地貌之一，岩石硬度相对较小，但脆性较高。

岩溶地貌在我国分布广泛，主要集中于我国季风区南部，以贵州、云南、广西等省分布居多，由于其地势复杂多变，沟壑纵横，多溶洞，多天坑，因而形成了不少另人叹为观止的奇妙自然景观。但这种美丽对建筑施工项目却意味着各种困难，岩溶地貌往往溶洞分布密集，且种类多样，为施工过程增添了不少问题。

3.花岗岩地貌

花岗岩地貌指花岗岩体经过长年的风化作用形成的各类风化岩与残土组成地质类型的总称，岩石硬度较大。其中风化岩保持了岩石的性质，而残土因为经历了物理风化和化学风化的过程，已基本丧失原岩的性质。残土中常见风化球，风化球又称孤石，指的是花岗岩风化过后形成的球状残体。风化球的存在使土壤密度不均，给施工带来困难。在这种情况下，采用爆破技术可以取得一定的收效，而新型的高压旋喷技术为解决花岗岩地貌中风化球给的施工造成困难带来了新的选择。

二、以岩溶地貌为例，浅析桥梁桩基施工中的常用方法

在我国的桥梁建筑施工中，岩溶地貌地质结构复杂，地质岩性多变，是最具有代表性的复杂地形，下面本文便以岩溶地貌为例，对桥梁桩基的施工中常用到的施工方法进行简要的介绍。

1.灌浆法施工方法

灌浆法主要适用于溶洞内部被填充物填满的情况，但当溶洞内部空间较大，填充物深度不高过3m的时候，也可采用灌浆法对溶洞内填充物进行预处理，为钻孔施工打下基础。

由于大部分溶洞在地表以下较深的地带，不能采取常用的填充混凝土或者爆破等方法进行处理，而采用灌浆法则可以有效的防止后期施工时因底层填充物强度不够产生的各种问题，保障后期施工的顺利完成，是比较可取的方法。

灌浆的方法种类很多，因溶洞内部空间不规则，决定在处理过程中效果最好且较为经济的方法是静压化学灌浆法。静压化学灌浆法具有经济实用，浆材凝固速度快、可控性强、结石率高，材料流失率低等优点。可适用于各种类型的溶洞，成形效果良好，可以大大强化洞内填充物的强度，帮助后期施工获得良好效果。

2.套内护筒法施法

当溶洞内部空间无填充物，且溶洞的深度大于3m的，通常采用以内护筒穿过溶洞的套内护筒法作为施工方案。在根据溶洞实际状况确定了内护筒的尺寸之后，利用冲击钻对溶洞顶部进行冲孔，在接近溶洞顶部时，作业需要小心谨慎，保证孔壁平滑坚固，操作前需要保证卡扣和钢丝绳的坚固程度。

在对内护筒进行沉放的过程中，需要保证孔洞内壁光滑，方向垂直，然后利用吊机将内护筒放置到孔底，一液压钻机作为辅助，令内护筒下沉至溶洞底部，最后，使用回填法或高压喷射灌浆法对内、外护筒的间隙及内护筒与溶洞底部的间隙进行填充与加固。

三、工程实例分析

江西省位于我国东南部，地质类型丰富，地质岩性根据地理位置的区别而各不相同，而江西又属于亚热带湿润气候，雨量繁多，河流纵横交错，在可溶性岩层帆布密集度地区很容易形成岩溶地貌，下面本文便以西溪中桥为例，详细的分析岩溶地貌下桥梁桩基施工中的要点。

位于梨温和广丰之间的西溪中桥最初设计为：桥的上部采用3―13m空心板梁桥。下部为双柱式钻孔灌注桩墩台，然而在施工初期，由于先期对当地地质的复杂性估计不足，出现了塌孔现象。再次进行地质勘探之后确定当地地下存在有较大的溶洞群，因而工程设计更改为2―20m米预应力空心板梁桥结合单排双柱式轻型墩台。

通过更近一步的工程地质勘探发现，当地层地质的主要特点是地层表层土质松散，中下层岩性较为坚硬，岩溶发育成熟，以溶洞、融孔、溶槽为主，且溶洞数量众多，分布较为集中，底部地层岩性已风化，施工面临着桩位溶洞密集的问题。

基于此种地质岩性条件，桩基施工选用了内护筒法进行施工。首先准备一定数量的钢制护筒，长度为6m，以保证钢护筒沉放过程的顺利进行，以及大量直径在10cm―20cm的狗头石以和数量充足的袋装粘土，材料准备完成之后，令装载机进入待命状态，同时准备好供水设备。

在钻孔作业将要达到溶洞顶板之前，准备好狗头石与粘土，以防止钻孔发生塌陷。一旦塌陷不幸发生，应立即用狗头石及粘土进行回填作业。待到钻孔距离溶洞顶板约1cm左右时，即刻降低钻机冲程，将其控制在1m―1.5m之内，以防止因钻机冲程设置过大而引起的卡钻现象。在钻机工作过程中，要密切注意孔洞的垂直状况，一旦发现垂绳偏离，应立即对钻机的方向进行纠正，保证孔洞的垂直度偏差不超过孔深的1%，以免影响后期钢护筒的沉放。

若遇到护壁的泥浆面高度发生下降的情况，应立即使用供水设备对其进行补水作业，并迅速提升钻头，防止孔洞发生塌陷将钻头掩埋。出于节省材料，降低工程造价的需要，此时应用粘土与狗头石按与溶洞体积1:1的比例对溶洞进行回填堵漏，若未能取得预期效果，则必须对钢护筒进行沉放作业，同时利用导正器对钢护筒的沉放进行修正，使其保持垂直的状态。等到泥浆面回归稳定，再继续对溶洞进行钻进。

工程结束后，经统计，西溪中桥172.207 米灌注桩成孔时仅消耗一节钢护筒，且由于预防措施积极，施工过程小心谨慎，埋钻和卡钻并没有实际发生，进一步节约了桩基的成本，在保障工程质量的同时，降低了工程的造价。

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关键词:桥梁桩基; 钻孔灌注桩; 施工;质量; 防治与处理

0引言

随着社会的发展，我国许国公路桥梁不断崛起。桥梁桩基是桥梁的重要部位，它的质量好坏直接影响到整座桥梁的工程质量。由于桥梁桩基施工的隐蔽性，在施工过程中存在不可预见性的因素较多，经常出现一些问题不可避免，如果这些问题不及时解决，将直接影响到桩基的工程质量，给工程造成损失。因此，在桥梁桩基的施工中，不仅要依靠先进的科学技术进行施工，还要根据丰富的施工经验对在施工中出现的问题进行及时处理，避免工程质量事故的发生。所以，笔者根据多年的工作经验对公路桥梁桩基施工中存在的通病及处理措施进行以下论述。

1 钢筋混凝土预制桩

1.1施工技术

钢筋混凝土预制桩的施工流程为混凝土预制桩的制作、桩的运输及起吊、沉桩施工等几部分。钢筋混凝土预制桩的制作采用对焊连接钢筋骨架主筋的方式， 确保钢骨架的偏差应符合设计要求， 混凝土使用机械搅拌以及振捣， 浇筑顺序为由桩顶向桩尖连续浇筑捣实的方式， 中途避免停顿。

钢筋混凝土预制桩的运输应该在混凝土强度达到设计强度后方可进行，运输距离较小时可以采用起重机吊运，运输距离较大时采用平台车运输。钢筋混凝土的起吊应该在混凝土达到一定强度后进行，起吊时应注意做到平稳提升，各个起吊点均匀受力，起吊点的位置应该根据弯矩最小原则确定。预制桩沉桩施工方法主要包括锤击法，静力压桩，振动法以及水冲法。锤击沉桩主要通过桩锤下落产生的冲击能， 将预制桩沉入土中，锤击法施工速度相对较快， 应用范围教官， 但是噪声以及振动较大。

1.2混凝土灌注中的通病及处理措施

（1）卡管

在灌注混凝土过程中。出现无法继续进行的现象。其主要原因是：初灌时, 隔水栓堵管; 混凝土和易性、 流动性差造成离析;混凝土中粗骨料粒径过大; 各种机械故障引起混凝土浇筑不连续, 在导管中停留时间过长而卡管; 导管进水造成混凝土离析等。

所以在使用的隔水栓直径应与导管内径相配,同时具有良好的隔水性能, 保证顺利排出。在混凝土灌注时,应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必须具备良好的和易性, 配合比应通过实验室确定,坍落度宜为 18~ 22 c m,粗骨料的最大粒径不得大于导管直径和钢筋笼主筋最小净距的 1 /4 , 且应小于 40 mm,为改善混凝土的和易性和缓凝,水下混凝土宜掺外加剂。应确保导管连接部位的密封性,导管使用前应试拼装、 试压, 试水压力为0 . 6~ 1 . 0M Pa , 以避免导管进水。在混凝土浇筑过程中, 混凝土应缓缓倒入漏斗的导管, 避免在导管内形成高压气塞。在施工过程中,应时刻监控机械设备,确保机械运转正常,避免机械事故的发生。

（2） 钢筋笼上浮

混凝土灌注过程中出现钢筋笼的位置高于设计位置的现象。其主要原因是: 钢筋笼放置初始位置过高, 混凝土流动性过小,导管在混凝土中埋置深度过大钢筋笼被混凝土拖顶上升;当混凝土灌至钢筋笼下, 若此时提升导管, 导管底端距离钢筋笼仅有 1 m左右时, 由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大,推动了钢筋笼的上浮; 由于混凝土灌注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, 混凝土与钢筋笼有一定的握裹力,如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上, 混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升, 同时也带动钢筋笼上升。

2钻孔灌注桩

2.1施工技术

钻孔灌注桩主要适用于各种土质层以及砂类土、碎( 卵) 石土或中等硬度以下基岩的桥墩桩基施工。钻孔灌注桩的施工流程为施工准备、泥浆制备、埋设护筒、钻孔清孔、钢筋笼骨架安放、导管安装以及混凝土的灌注。

施工准备工作主要包括根据基线控制网以及桥墩设计资料， 确定钻孔以及桩位， 对钻孔场地进行整理， 避免施工作业过程中出现不均匀沉陷。同时为施工机具以及材料运输修筑施工便道。如果施工场地坡度较大， 应挖成平坡或者通过排架或枕木搭设工作平台。钻孔场地在水中时， 可以采用筑岛法。

2.2 钻孔过程中的通病及处理措施

（1） 护筒冒水

在护钻孔过程中会出现筒外壁冒水, 严重的会引起地基下沉,护筒倾斜和移位, 造成钻孔偏斜,甚至无法施工。其主要原因有：埋设护筒的周围土不密实, 或护筒水位差太大, 或钻头起落时碰撞。所以，在埋筒时, 坑地与四周应选用最佳含水量的粘土分层务实。在护筒的适当高度开孔,使护筒内保持1 . 0~ 1 . 5 m 的水头高度。钻头起落时, 应防止碰撞护筒。发现护筒冒水时, 应立即停止钻孔。

（2）孔壁坍陷

在钻进过程中, 如发现排出的泥浆中不断出现气泡, 或泥浆突然漏失,则表示有孔壁坍陷迹象。其主要原因是：孔壁坍陷的主要原因是土质松散, 泥浆护壁不好, 护筒周围未用粘土紧密填封以及护筒内水位不高。钻进速度过快、 空钻时间过长、 成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。所以，在松散易坍的土层中,适当埋深护筒, 用粘土密实填封护筒四周, 使用优质的泥浆,提高泥浆的比重和粘度, 保持护简内泥浆水位高于地下水位。搬运和吊装钢筋笼时, 应防止变形, 安放要对准孔位,避免碰撞孔壁, 钢筋笼接长时要加快焊接时间, 尽可能缩短沉放时间。成孔后,待灌时间一般不应大于 3 h ,并控制混凝土的灌注时间, 在保证施工质量的情况下,尽量缩短灌注时间。

（3）钻孔偏斜

成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。其主要原因: 钻机安装就位稳定性差。作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致; 地面软弱或软硬不均匀;土层呈斜状分布或土层中夹有大的孤石或其他硬物等情形。所以， 先将场地夯实平整, 轨道枕木宜均匀着地; 安装钻机时要求转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线, 钻杆位置偏差不大于 20 cm, 在不均匀地层中钻孔时, 采用自重大、 钻杆刚度大的钻机。进入不均匀地层、 斜状岩层或碰到孤石时, 钻速要打慢档。另外安装导正装置也是防止孔斜的简单有效的方法。钻孔偏斜时,可提起钻头, 上下反复扫钻几次,以便削去硬土, 如纠正无效,应于孔中局部回填粘土至偏孔处 0 . 5 m以上, 重新钻进。

（4）桩底沉渣量过多

造成成孔后发现桩底沉渣量过多。其主要原因是: 检查不够认真, 清孔不干净或未进行二次清孔;泥浆比重过小或泥浆注入量不足而难于将沉渣浮起;钢筋笼吊放过程中,未对准孔位而碰撞孔壁使泥土坍落桩底;清孔后, 待灌时间过长,致使泥浆沉积。所以在成孔后, 钻头提高孔底 10~ 20 c m, 保持慢速空转,维持循环清孔时间不少于 30 m i n。采用性能较好的泥浆,控制泥浆的比重和粘度, 不要用清水进行置换。钢筋笼吊放时,使钢筋笼的中心与桩中心保持一致, 避免碰撞孔壁。

篇6

本项目公路改建工程，里程K433+637.891~K446+000，改建线路全长为12.362km。本改建工程内容包括路基拼接加宽土石方工程挖方39万、填方74万；25座新建、拼宽中小桥；59座新建、接长涵洞；1座互通，3座上跨高速公路桥梁拆除等。通过结合该市政规划建设发展需求，该公路扩建施工过程中，需新增了9条穿越高速的市政道路，1座连接高速公路和市政及国道的八一互通通道桥，结合该项目实际情况，采取拓宽通道桥1/2改建技术于新建下穿市政公路的通道桥施工中。

2 拓宽改建施工方案

下穿公路的通道桥是在原有高速公路路基上建设的，采取了1/2拓宽改建施工技术，整个改建施工主要采取以下几个施工步骤：

1）对下穿通道桥桥位所在的高速公路一幅（例如左幅）先进行路基拼宽，在上面铺筑临时路面；

2）进行临时交通布控和防护，改道在左幅双向行车；

3）封闭公路右幅进行桥梁施工；

4）等右幅桥梁完成上部铺装以后改道右幅双向通行车辆；

5）封闭左幅进行左幅桥梁施工。

3 1/2施工实践技术

3.1 施工总体组织

需临时拼接下穿通道桥桥位的一幅路基与路面，这主要是考虑到由于涉及的公路为该城市的重要干线，也是该城市周边交通网的主枢纽，其车流量相当庞大，因此公路建设指挥部一再强调施工过程要保证该公路双向有4车道通行，这就要求我们必须对一幅临时改道的路基进行临时拼宽才能保证双向4车道的行驶要求，临时拼宽的路基路面同样需要满足该城市公路行车要求。

合理地确定单幅通道桥施工顺序。新增通道属厦门市市政规划，下穿通道在一期建设中大部分只做桥梁部分，同时为了考虑后续梁板架设等问题，我们在桩基施工过程中不能直接挖除原有路基，只能在破除原有路面的基础上进行钻孔施工，在桩基施工完毕后施工盖梁以下的下部结构时要临时开挖下部土方，施工完毕及时回填至盖梁底部，方便盖梁及以上结构施工和后续梁板的架设、桥面等施工。

3.2 交通组织

1）交通防护与布控。下穿通道桥在1/2法施工过程中，主线拼宽的路基桥梁已基本成型并移交给路面单位施工，以前的施工便道也已基本挖除，对此，我们只能充分利用拼宽后的高速公路作为施工便道，所以我们购置了大量的水马、锥桶、砼锥体、警示灯等安全设施进行安全防护与布控，特别是在出入施工半幅桥梁的改道口重点防护和布控，防止发生意外情况；

2）架梁与应急布控。下穿通道桥的梁板架设也只能利用通车的公路作为最佳的运梁路线。在运梁过程中，我们用一辆安装了警示灯的高速公路扩建施工专用车作为运梁车的开道车辆，后面是经过严格检修的运梁车辆，车身布彩旗涂刷警示标志，最后面是一辆指挥车压阵，运梁过程由专职安全员全程监控，保证消除一切安全隐患。而且大多数梁板在吊装架设时需要占用一个高速行车道，因此必须有专职安全员前后用红、绿旗指挥。

3.3 桩基定位及灌注施工

下穿公路通道桥的桥台普遍采用桩基接帽梁或者桩基接承台再接帽梁的形式，桩顶距高速公路路面一般在2m~4m之间，定位难度不是很大。但是在桥墩处由于桥梁净高5m的限制，桩顶距高速公路路面大都在7m~10m之间，过高的空孔高度对我们的桩基定位和灌注施工是一个巨大的考验，如果施工不当，在挖除路基施工桥墩时就会出现桩基偏位过大导致墩柱无法正常接上桩基等异常现象，因此桩基定位和灌注施工是重中之重。

笔者总结了1/2法施工的桥梁桩基定位和灌注施工需要做到以下几点：1）桩机就位之前进行精确放样；2）由于在高速公路路面上施工桩基，无法埋设钢护桶，因此桩基开孔之前应对桩位进行精确定位，比较方便的是用4个大号水泥钉连接成十字形钉在沥青路面上，水泥钉周围喷洒红漆，其上缠绕有弹性的细绳作为护桩；3）定位完后破开路面，桩基正式开孔之前还应用全站仪复核一遍护桩，确认无误后方可开孔；4）在桩基钻进过程中每天用全站仪监控锤绳及护桩，同时在钢筋笼下放过程也需要全站仪配合检查，发现有偏离现象及时纠正；5）桩基灌注过程中需注意的是在灌注最后一车混凝土时的监控，应由现场技术员和监理共同把关，用测绳配合长竹竿插入混凝土面，仔细测量砼面深度，并确保粗骨料达到桩顶以上0.7m~1m的位置时方可拆卸导管。

3.4 下部结构施工及梁板架设

下穿通道桥下部结构施工涉及的重点就是大量的土方开挖、回填及临时支护。由于是临时开挖且开挖较深，基本在7m~10m之间，防护就显得特别重要。在雨天和土质较差的地段，为此本工程采取锚杆支护、喷砼支护、槽钢支挡等临时防护；在天气晴朗和土质较好的地段，则呈梯形或台阶型开挖，防止在开挖和施工过程塌方。

同时由于开挖较深，墩柱在浇筑完成之前还要埋设大号钢护桶，方便砍桩头同时预防塌方。下部墩柱施工完毕就要回填土方至盖梁底部，施工盖梁及其它下部结构。由于8座下穿通道桥分散在全线12km，每座桥的梁板数量不多，采用架梁台车架梁的话非常费工费时，因此，为了节省时间和成本，我们采用200t ~400t的大吨位轮式吊车架梁，这就要求下部回填得非常平稳、结实，才能满足架梁吊车就位的需要。

架梁时还应注意的是梁板架设的顺序。一般我们把一台吊车停在桥台位置，一台吊车停在中跨，先架设边跨，边跨架设完成后进行桥面湿接缝钢筋及横隔梁钢筋加固焊接，焊接完一台吊车停在架设好的梁板上，一台吊车停在另一个桥台或者桥墩与桥台之间架设后一跨。

4 结论

鉴于公路拓宽改建工程的重要性，同时考虑到穿越通道工程在建设过程中的难度，本文通过结合工程实践，笔者提出工程中公路拓宽通道桥改建施工所采取的有效技术措施，有效地确保其安全顺利建成，为城市与高速公路快速协调发展提供成功的经验。

参考文献

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【关键词】铁路桥梁；岩溶地质；钻孔灌注桩；施工技术

1 前言

桥梁在铁路结构中随处可见，钻孔灌注桩作为铁路桥梁的一种基础形式已被广泛应用。溶岩等不良地质条件的存在对钻孔灌注桩的施工和质量带来巨大挑战，在该地质条件下施工，必须对溶岩地质特征认真分析、总结探讨，在不同的溶岩地质情况下采取相对应的处理措施，这对桥梁桩基础施工的安全、质量、工程造价以及工期控制都有着重要积极意义。

2 工程概况

坑头特大桥是我中铁十五局沪昆客专江西段HKJX―1标项目部四分部承建的一座桥梁，位于沪昆客专江西省段上饶县罗桥乡坑头村，全长1534.87米，墩台48个，全部采用桩基础，桩基总数为447根，其中31个桥墩处于岩溶区，两侧为山脉，地下水赋存于溶洞或溶蚀裂隙中，地下水发育，透水性好，水量大。以灰岩、凝灰质粉砂岩、炭质页岩、白云岩为主。

3 桩基施工技术

为了保证桩基顺利成孔，成桩满足设计承载力和验收标准要求，减少成桩周期，减少混凝土用量，我们对坑头特大桥岩溶地质做了认真分析：坑头特大桥处于溶岩地质桩基较多，有完全填充溶洞，半填充溶洞，也有无填充溶洞；有大型溶洞（H＞3m），小型溶洞，也有串珠式溶洞。有的溶洞是封闭结构，有的溶洞不是封闭，和其他溶洞、溶沟、溶槽相连，并向外扩展。其充填物溶洞填充物主要有半充填淤泥质土、砂砾、碎石、卵石、粘土等，最大溶洞高24.6m，且很多向外扩展延伸。

经过认真分析和经验总结，我们认为冲击钻工艺施工在岩溶地质条件下比较有利，我们根据地质钻孔柱状图来判断溶洞大小、溶洞是否有填充物，溶洞顶板厚度、斜平程度等。了解情况后，我们根据各种形式的溶洞采取的不同方案得到实际效果制定了冲击钻施工工艺针对各类型溶洞专项方案：常规泥浆护壁方法、抛填黄土和片石法、灌注混凝土填充法、压力注浆法以及钢护筒跟进法。

3.1 常规成孔法

当溶洞填充物为可塑或软塑的亚粘土，洞内的土质和溶洞外的土质没有什么区别，且溶洞不相外扩展，这时可以不考虑溶洞的存在，而按正常地质情况施工，但这种溶洞很少见，所以用得较少。

3.2 片石和黄土回填法

当采用冲击钻施工，钻锤击穿溶洞漏浆时，多次投入黄土和片石，利用钻锤冲击力将黄土和片石挤入溶洞通道或溶洞裂隙中，堵塞溶洞通道或填充溶洞裂隙。

3.2.1 掺加比例： 一般情况下，片石与黄土的体积比例为1:1，需要加水泥时，掺加比例为每米2～3包。

3.2.2 掺加方法： 片石采用强度≥30MPa石灰岩，石块粒径以20～45cm为佳。在回填时，片石不能太小也不能太大，太小不能起到密实作用，太大容易在护壁中卡住，且容易划伤护壁；掺加黄土时采用水泥袋包装后投放效果更佳，水泥投放方法为以整袋投放为宜，且片石、黄土需分层轮流抛入。

3.2.3 施工注意事项：需准备现场需要的材料，回填时应密切注意孔内的孔底标高和水位变化，不能让泥浆漫出护筒，污染场地；需现场指挥挖机、装载机等回填机械设备不能碰触钻机，以免钻机发生位移导致偏孔。

此类方法适用于较小溶洞（溶洞高度小于3米），无填充物或半填充，施工方法简单，造价较低，但需占用大量的场地堆放材料，反复冲击，成桩周期相对较长。

3.3 灌注混凝土填充法

当用冲击钻成孔时，当钻锤击穿溶洞顶板遇到半边溶洞，半边岩层发生偏锤现象时，回填片石和黄土作用不能起到有效作用，这时就需要回填强度不小于岩层的素混凝土，高度为斜面顶上来1米左右，待混凝土达到强度后采用冲击钻成孔。

3.3.1 混凝土标号应根据不同的岩层承载力大小而采取不同，为尽快提高混凝土强度，节约施工时间，可以在混凝土中掺加一定早强剂，减少素混凝土达到强度的时间。

3.3.2 掺加方法：采用水下混凝土灌注，混凝土需密实，泥浆比重宜控制在1.12g/cm3左右。

3.3.3 施工注意事项：回填混凝土后，一般在7天以后混凝土基本达到强度，方可继续冲击钻孔。

该方法主要处理半边溶洞，半边岩层情况，有、无填充物皆可，不需要大量材料，施工周期较短，但施工成本较高。

3.4 压力注浆法

就是通过对照地质柱状图，对桩穿过的溶洞进行填充和加固。

3.4.1 注浆压力控制：用注浆泵注浆，注浆压力不宜太大，控制在0.5～1.0MPa范围，具体压力值现场试验确定。注浆速度为15～20L/min，其目的是使浆液渗透到填充物内，然后固结，渗透最小直径定位3.0米，以保证冲钻成孔是有足够的固结体。注浆时注浆管必须插入填充物底部，然后边注浆边缓慢上提，提管速度不宜太快，根据注浆速度确定，应是渗透半径控制在允许范围内。

3.4.2 施工注意事项：防止浆液流失太远造成浪费，采用间歇注浆方式，使得先注入浆液与沙子（或碎石）初步达到胶结后再注浆，循环注浆多次，直至达到规定的注浆量和注浆压力控制值为止。注完一个孔后，继续对其余孔进行注浆，后注浆压力必须调高，最后封孔。注浆顺序由现场自行掌握。

主要适用于串珠式小溶洞，也可用于各种有填充物的溶洞，此方法能减少灌注混凝土时超方量，也能缩短成桩周期，但需做大量施工前准备。

3.5 钢护筒跟进法

采用双护筒跟进方式冲击成孔。

3.5.1 护筒选择：外护筒直径应较设计桩径大20cm，内护筒直径应较设计桩径大10cm。

3.5.2 施工工艺

待外护筒下到岩面以后，加大锤直径让成孔的桩径比设计桩径大15cm以便内护筒顺利通过顶板。在击穿溶洞顶板后，需回填适量小片石和黄土以密实护壁成孔。

当内护筒下沉到位后，需在内外护筒间和内护筒内进行抛填片石黄土和水泥混合物处理，让其结固，然后再反复回填，这样既可以挤实护筒和溶洞斜面底板形成的空隙，也可以增加护筒的整体稳定性。

4 溶岩地质常见问题的处理措施

溶岩地质条件下冲击钻冲孔施工时，由于溶洞顶部岩层平斜不一，强度也不一定相同，容易发生卡锤、掉锤等现象，以及会发生由于溶洞的处理不当，在浇筑水下混凝土时漏浆等情况。

4.1 卡锤

4.1.1 分析：①回填的片石等因震动或泥浆比重下降而掉落；②溶洞底板不规则或者半边岩层半边溶洞；③钢丝绳冲放过多，导致桩锤倾倒顶住孔壁。

4.1.2 处理措施：①钻锤卡在中间任何部位时，将主绳徐放―收紧―徐放―收紧，多次进行使钻头旋转从原位槽道提出；②测准钻头被卡高度后，迅速将乳化防水炸药捆成两组，加配重对称放入钻锤刃脚部位，之后将钻机主绳紧提，采用电雷管起爆。

4.2 掉锤

4.2.1 分析：①长时间无进尺，导致钢丝绳在钻机滑轮同一地方反复摩擦而疲劳断裂；②卡锤时，用力过大导致钢丝绳断裂

4.2.2 处理措施：①选用打捞钩、冲抓锥等合适的打捞工具将锤体捞起；②抽干浆回填土，下钢护筒人工挖至埋锤地点。

4.3 灌注混凝土时漏浆

4.3.1 分析：随着混凝土灌注至溶洞标高，较大混凝土侧压力导致孔内压力和溶洞内压力失去平衡，溶洞通道贯通而漏浆

4.3.2 处理措施：灌注水下混凝土漏浆时，混凝土面也随之下降，为保证导管埋深达到2～6米，应迅速加接导管，并向孔内补浆以保证灌注混凝土密实性。

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关键词：桥梁；缺陷桩成因；加固处理

二十世纪末至今，我国公路建设取得了巨大的成就。公路交通的快速发展为公路桥梁建设带来了良好的机遇。而在公路桥梁基础选择时，桩基础以其承载力高、稳定性好、沉降量少、用料省、施工简便和改善劳动条件等优点得到了广泛应用。但也存在着局部的缺陷，笔者结合多年的工程实践经验，给出一些探讨性的处理意见，供同仁参考，并希望与同行进行交流。

一、缺陷桩形成原因分析以下：

1.部分桩没有根据设计进入桩底持力层部分桩没有根据设计进入桩底的持力层，这是导致桩基工程质量差的重要原因，也是造成桩基局部缺陷的关键因素。以某公路为例，在该公路部分路段地层范围内，强风化岩面在25-30m，施工记录中显示该工程桩基长度是符合施工要求的，但钻孔抽芯结果和大、小应变动测结果都表明存在严重的缺陷，与设计要求相差甚远，通过测量和钻孔抽芯也表示桩端未入或者入岩的深度不够，这些问题都导致桩基的承受能力不足。

2.部分桩桩身混凝土结构质量较差有研究表明，部分桩桩身混凝土结构质量差。这也是造成部分桩基承载力低的主要原因之一。

3.使用时间长由于桥梁的长期使用，受负荷量大，造成部分桩基局部出现混凝土脱落，钢筋表面锈蚀。导致桩基的承载力无法达到工程使用要求。

二、在桩基浇筑过程中造成的主要缺陷

1.断桩

1.1在灌注砼进行过程中，由于导管提漏而引发了桩基夹泥层和断桩的问题。导管提漏的原因存在几个方面：首先，当导管堵塞时会使用上下振捣法，把混凝土用外力逼出，但如果导管埋藏浅，就很容易出现提漏。其次，由于泥浆过于粘稠，这就很难估算或测砼面，导管埋设在泥浆中就无法确定砼浇注的高度，使导管提离砼面，也就产生提漏，引起断桩。

1.2由于注浆的时间过长，有一部分的砼已经差不多凝结，混凝土出现硬块，但随着时间的推移，泥浆中的残渣会逐渐沉积，在砼的表面就会出现很多沉淀物，这给砼的灌注带来了极大的困难，使得堵管与导管无法拔出，最后导致断桩。

2.吊脚桩问题

2.1如果地下水的压力过大、桩尖活瓣受压、预制桩尖被打坏时，水和泥浆就会进入钢管内。

2.2由于桩尖活瓣受压，拔管是有一定高度要求的，需要拔管达到一定高度后活瓣才能展开，这会导致桩基基础不稳定，在长时间的使用过后，桩基周围便会出现软土土质。所以，我们必须在施工中预防活瓣不张开，最好采用密张慢拔的方法，先对桩基底部反复翻插几次，再正常拔管。

2.3钢筋笼上升灌注混凝土时钢筋笼上升是因为混凝土冲出导管底口后，向上的顶托力把钢筋笼上浮。为了在施工中防止钢筋笼上升，施工人员在混凝土灌注前，钢筋笼的顶端必须焊接在固体结构上，或者当混凝土灌注顶面与钢筋笼底部相差距离约1m时，减缓混凝土灌注的速度；如果混凝土灌注与钢筋底部相差4m以上，需要拉高导管，使导管底口高出钢筋笼底2m后再进行混凝土灌注。

2.4灌注坍孔坍孔的特征与钻孔阶段出现缺陷较为相似，利用专业的探测仪可以检测到该问题，如探头无法达到混凝土高程，基本可以证实已经发生坍孔。导致灌注坍孔发生的主要原因如下:护筒脚漏水；地下水压过高；孔口周围堆放的重型机械和各种物品。发生灌注坍塌时，如果问题不严重，可以使用相关措施清除里面的残渣，如果没有继续坍孔，就可以继续灌注，如果坍孔不仅没有缓解，还在继续蔓延，那就应将导管及钢筋骨架拔出，等清孔完成，待孔周围土质已经稳定后再继续灌注。

三、介绍以下几种处理措施：

1.凿除法。凿除法是处理桩基缺陷的最常见方法，它的机理就是将基桩缺陷部位直接凿除，再重新浇筑加固。对于基桩不同的缺陷部分，其凿除法也各不相同。

2.全断面凿除法，如果桩基顶部出现缺陷，就可以采用这种凿除方法。施工工艺主要是，先将已经缺陷的部分全部凿除，保证链接各部分的受力平衡。凿除后根据相应的标号进行混凝土接桩至设计桩顶标高。全断面凿除法解决缺陷很彻底，能及时有效的处理由于缺陷导致了桥梁质量问题，同时保证了基桩的稳定性，其施工成本较低，但缺点是适用范围有限，只适合桩基顶部的缺陷处理。

3.侧面开挖凿除法，当桩基缺陷部位与地表层尚有一段距离，但又不是很深的时候，可以使用这种方法，在缺陷一侧开挖土体至缺陷处，从侧面开始凿缺陷部位，再根据缺陷的大小加钢筋笼进行连接，然后根据相应的标号进行混凝土接桩，这样就能提高混凝土浇筑后的桩基质量。

4.树根桩法。如果桥梁桩基附近有大型的开挖施工，有可能会引起地表的沉降，造成桩基的变形和损坏，从而降低桩基的承载能力，影响桥梁结构。如果变形程度高或者桩基损害严重，会大大影响桥梁的使用功能。为了保证桥梁能正常使用，必须加固桥梁桩基，预防桩基变形和地基下沉。树根桩法就是解决这一问题的有效手段，树根桩就是就地灌注的小直径钢筋混凝土桩直径通常在75-300mm之间。小直径灌注桩能竖向、横向设置，或者网状布置，故称为树根桩。树根桩与树根桩之间的土体以及树根桩桩顶的联系梁共同形成的隔断墙，能将桩基周围的大型开挖施工与桩基隔离，减少周围环境对桥梁桩基施工的影响，减少桩基周围的土体的挠动程度，控制桩基周围土体的变形，保证桩周土体稳定，以此来达到加固的目的。

5.压力注浆。压力注浆是在桩基础检测完成后，通过地质钻机在缺陷部位钻取的取芯孔或桩基础原有的预埋注浆管，将水泥或其它化学浆液采用高压注入桩中或桩侧（底）。这些浆液经过渗透、压密、固结的方式，对缺陷桩体进行补强，使桩的整体性和受力状况得到不同程度的提高以达到设计要求。本方法适用于各种直径、地层和成孔工艺的局部缺陷桩基础，在砂砾石层中尤其比较理想，处理效果也较好。

首先，通过钻心取样，如果发现桩底部缺陷是因混凝土离析造成，再加上桩基在地底下，用凿除法很困难，只有通过详细分析后再确定施工方案，对缺陷桩采用高压水旋喷切割、气举排渣等补强方法加固。该方法主要是利用高压泵产生高压水喷射流，对抽芯孔内缺陷段进行高压水旋喷切割清洗，让桩基内的砂石脱落，再将脱离下来的泥土排除，然后再向内注浆，混凝土凝结后可改善桩身砼的胶结质量，达到加固的目的。

三、总结

总之，桥梁桩基加固处理，一般都是事后处理，如果我们在施工勘察、设计、施工环节中注重质量，做好事前防御工作，就能大大减少桩基的缺陷问题，还能有效的降低施工成本。

参考文献：

[1]黄宽.公路桥梁基础局部缺陷成因及处理措施.交通世界，2011.

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关键字：京沪高铁；桩基；工程试桩；静载试验；承载力

中图分类号：TU473.1 文献标识码： A

跨104国道特大桥，里程桩号为DK472+273.37～DK474+427.86，全桥长2154.49m，由中国水电一局承建。43#～48#号桥墩基础设计为桩基础，其余桥墩、台基础为明挖基础及挖井基础，本区段桥梁也仅此6座桥墩设计为桩基础。依据铁道第三勘察设计院集团有限公司三设桥梁涵[2008]40号文件要求，需在跨104国道特大桥44#桥墩下桩基进行工程试桩试验。44#桥墩里程为DK473+738.32，桩长14.0m，桩径1.0m，桩基类型为端承桩。44#墩桩基设计单桩竖向抗压承载力值为3308.8 kN ，按设计值的1.3倍进行承载力试验，单桩竖向抗压承载力试验值为4302 kN，即依据桥墩桩基的实际布置形式采用了四根锚桩方式进行了工程试桩试验。

试验桩主要参数见下表：

44#－5桩基础主要设计参数

注：44#－5桩含义为跨104国道特大桥44#墩承台下布置了10根桩基，按数字1-10进行编号，依据四根锚桩的试验方案，应选择中心的桩基进行试验，选择了第5号桩基进行。

基本布置

44#桥墩下桩基数量共计10根，因其布置形式采用了四根锚桩式试验方式。桩位布置如下图：

现场承载力试验所用设备如下：

二、工程试桩试验

（一）前期施工及试验准备

1、桩基工艺性试验

工艺性试验即为验证保证桩基施工质量的前题下各种施工准备是否到位，各种资源配置是否合理，各种材料包括砼拌和用材，砼拌和料，钢筋等是否合格等。需编制总结报告，报批后方能进行后期的桩基施工，本次桩基工艺性试验选择在44#-5桩基。

2、无损检测

通过无损检测来验证桩基的完整性。要求每根桩基均要进行无损检测，因路104国道特大桥设计为柱桩，因此采用超声波法进行了无损检测，44#-5桩基检测类别为I级，桩身完整，只有进行了无损检测，验证了桩基施工质量，才能编制并上报工艺性试验总结报告。

3、其它桩基施工

因采用四根锚桩进行工程试桩施工，因此必须将其它四根桩基施工完成，当其它桩基砼强度达到100%后，方能进行44#-5桩基的工程试桩试验。

（二）工程试桩施工

1、试验目地

试验目的是通过单桩竖向抗压静载试验,确定试验点单桩竖向抗压承载力试验值是否满足设计要求。

2、桩头处理

工程试桩前应进行试桩桩头续接工作，44#－5工程试桩桩基按规范要求进行了桩头续接作业。

3、检查承台基坑尺寸

因工程试桩提供反力的装置需要用到型钢梁，工程试桩作业又处于承台基坑内，因此需检查承台基坑尺寸是否满足试验要求。检测基坑尺寸按试桩反力梁安装尺寸及工作空间进行。

4、抗拉钢筋制作

两根副梁应采用抗拉钢筋与锚桩结构钢筋可靠焊接，以提供试桩所用反力。为了保证工程试桩试验任务的快速进行，应先按检测要求将抗拉钢筋制作完成，试验设备进场后，立即进行组装试验任务。抗拉钢筋制作要求如下。

5、 试验

试验装置与仪器设备

本次试验采用4根锚桩反力装置，如下图。

锚桩反力试验装置示意图

本次试验使用RS-JYB型静力载荷测试仪，其计量器具均经过检定且在有效期内，详见上述内容。主要设备如下：

钢梁、压板、基准梁、其它配件等

试验通过锚桩反力装置提供反力，用液压千斤顶在承压板上逐级加压，用位移传感器测读试验桩每级荷载的沉降量。同时在每根锚桩桩顶放置1只位移传感器监测锚桩每级荷载的上拔量。加载、补压、控载、判稳及测读记录沉降量的全部工作均由RS-JYB型静力载荷测试仪自动控制完成。

试验方法

采用慢速维持荷载法测试单桩竖向抗压承载力试验值。试验最大加载量按设计要求确定。加载分九级进行，采用逐级等量加载，分级荷载为最大加载量的1/10，其中第一级取分级荷载的2倍。卸载分五级进行，每级卸载量取加载时分级荷载的2倍。具体加载、卸载量见下表：

静载试验主要技术参数

每级荷载施加后按第5、15、30、45、60min测读桩顶沉降量，以后每隔30min读一次。每一小时内的桩顶沉降量不超过0.1mm，并连续出现两次（从分级荷载施加后第30min 开始，按1.5h连续三次每30min 的沉降观测值计算），即可加下一级荷载。

卸载时，每级荷载维持1h，按第15、30、60 min测读桩顶沉降量后，即可卸下一级荷载。卸载至零后，应测读桩顶残余沉降量，维持时间为3h，测读时间为第15、30min，以后每隔30min测读一次。

终止试验条件

当出现下列情况之一时，可终止加载：

⑴某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的5倍（注：当桩顶沉降量能相对稳定且总沉降量小于40mm时，宜加载至桩顶总沉降量超过40mm。）。

⑵某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍，且经24h尚未达到相对稳定标准。

⑶已达到设计要求的最大加载量。

⑷当工程桩作锚桩时，锚桩上拔量已达到允许值。

⑸当荷载-沉降曲线呈缓变型时，可加载至桩顶总沉降量60-80mm；在特殊情况下，可根据具体要求加载至桩顶累计沉降量超过80mm。

试验资料整理

根据静载试验实测资料, 本次参加试验的测点的Q～s、s～lgt曲线均无明显的拐点和陡降段,为一条完整连续的平缓光滑曲线。依据《建筑基桩检测技术规范》中有关规定，由于测点桩的竖向抗压承载力未达到极限，故取测点最大试验荷载值4302kN为单桩竖向抗压极限承载力（单桩竖向抗压承载力试验值）。

单桩竖向抗压静载试验结果

试验结果

通过单桩竖向抗压静载试验，京沪高速铁路三标段跨104国道特大桥44#－5桩基单桩竖向抗压承载力试验值满足4302kN的设计值要求。

篇10

关键词：路桥工程；施工；桩基加固技术

经济技术的快速发展，为人们提供了一定的物质基础。随着人们生活水平的提高，私家车也走进了千家万户，而便利的交通系统也促进了运输业的快速发展。随着车辆的增加，路桥的质量水平也成为了人们较为关注的问题。在我国，许多的路桥都出现了立桩技术不稳固、容易下沉的问题。为了妥善解决这些路桥质量问题，为人们的安全出行提供一定的保障，促进我国交通行业的健康发展，我们就必须致力于钻孔灌注桩加固原理和问题处理方法的研究，推动桥梁工程施工过程中的桩基加固技术的发展与进步。

一、桩基常见的质量问题

（一）桩基沉降现象。引起桩基沉降的相关因素主要为沉渣的清理工作不够彻底，在沉渣过多的情况下，可直接导致桩基面临不同程度的沉降问题。当出现桩基沉降现象时，第一时间应检查上部连续梁是否受到影响，如未出现开裂等现象，便可根据桩基承载力缺乏的特点，做出相应加固处理。在合理应用加固处理措施的情况下，可对桩基的下沉现象起到一定的阻碍作用。

（二）桩基设计体系缺乏合理性。桩基设计体系的合理性在较大程度上决定着整体桩基质量，可作为一大质量影响因素予以足够重视。第一，相同连续梁下所采用的桩基础形式存在差异，进而造成桩基不均匀沉降现象的出现，同时也将引起较大次应力的产生，致使桩基质量下降；第二，进行桩基设计时针对地质岩性摩阻系数的取值相对过大，且摩擦桩的桩长相对偏长，不利于桩基整体设计体系上合理性的提升。

二、关于桩基加固技术分析

（一）微型桩加固技术。对于路桥施工而言，微型桩加固技术在进行桩基施工的过程中起着重要的作用。微型桩加固技术的施工原理主要是在施工的过程中，以钻孔为主，结合路桥桩基的特征和现场施工情况、桩基的位置等信息，然后分析数据。而钻孔施工时主要采用两种技术，一是干成孔技术；二是循环泥壁成孔技术。但在应用这两种技术时，其施工效果却存在巨大的差异。在应用干成孔技术时，需要施工人员加强泥孔的清理，将泥孔中的杂物清理干净，才可以将钢材和相关的材料放置在泥孔中。如果应用循环泥壁成孔技术，施工人员要加强对施工环境的控制，采用科学的施工方法，处理现场施工环境，在应用微型桩加固技术的过程中，施工人员首先要进行压力灌浆施工，在此过程中，施工人员要将碎石捣碎灌入桩基孔，再向泥孔中灌入水泥浆，在整个施工过程中，都要采用套管施工，这样才能确保整个施工过程都要处于压力下。此外，在完成施工时，需要在施加压力的基础上，将套管拿出，但要保证浆液溢满，这样才能让微型桩加固技术在路桥施工中发挥真正的作用。

（二）桩基加固技术。在进行路桥施工的过程中不仅可以应用微型桩加固技术，也可以采用其它科学的施工技术，例：体外预应力加固技术，这种加固技术主要是在原结构的基础上对桥梁结构参数进行控制，这样就能有效的提升加固的质量。与此同时，该技术具有良好的稳定性，它对路桥后期的维修工作具有重大的帮助作用。

三、提高桩基加固质量的措施

（一）优化施工持力层。在对有关的道路桥梁进行桩基施工时，如果操作地点的土质较为松软，那么相关桩基的加固操作就便于开展，所以我们要结合相关的具体情况，尽可能地优化持力层的土质。在进行钻孔灌注桩施工时，加固质量的好坏与许多因素有关，如桩底的负荷情况、桩底的表皮情况以及土层移动均和情况等。为了能够在施工过程中增强立桩的负荷能力，我们需要在注浆环节保持较好的输送压能差，这样在振捣浆料的过程中，就能够有效解决桩边土层出现的下压开裂问题、缝隙渗氮问题和裂缝填充问题，还能够采用压力差的原理把周围松散的砾石胶结为具有高强度的泥土，这样就可以保持桩基附近持力层的物力性能，从而在原来的基础上增强桩基的性能，保障桩基坚固度，提高灌注桩的承重能力，保证桩基的质量。

（二）提高桩基侧面的摩擦力。在进行施工的过程中，我们会发现灌注桩的底部和钻孔灌注桩之间存在着较大的差距，其原因是下桩侧模的阻力存在大小不同的问题，为了在安装挡泥桩的时候保证其稳固性，我们一定要把桩身和附近的泥土进行紧密的结合，这样做的目的不但可以降低两者之间的摩擦系数还可以有效降低桩侧面产生的摩擦阻力，如，我们在对桩底进行高压注浆的操作时，注入的浆液都会选择从桩土和桩体的界面流入，在持续下流的过程中，这些浆液会进行不断的扩散，最终进行填料，增强两者之间的粘合性。通过以上的操作，桩侧的摩阻力就会得到提高，这样子桩基的稳固性就得到了加强。在桥梁的施工加固过程中，还应该注重桥梁本身的质量问题，在进行固化加工的过程中，该考虑到桥梁设施的总体质量和可以承受的车辆运行承载力。

四、结语

综上所述，桩基加固技术的应用目的在于为路桥工程质量提供更为坚实的保障，使工程结构的稳定性可出现进一步增长，从而促进桥梁承载力的高度提升，实现工程价值的大幅提高。在今后的施工操作中，还应不断针对现有的桩基加固经验做出总结，并探查其中存在的弊端与漏洞，实现路桥施工质量的不断提升。

参考文献：