浅谈梅子沟中桥钻孔灌注桩施工技术

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摘 要：本文结合贵州省盘县英武至羊场公路梅子沟中桥的施工实践，简要介绍了该桥钻孔灌注桩施工技术和施工要点。

关键词：梅子沟；中桥；钻孔灌注桩；施工

1 工程概况

梅子沟中桥位于贵州省盘县英武至羊场公路K13+061处，该桥为跨越河流而设，上部构造为4-13m钢筋混凝土连续板，桥梁全长67m。下部构造桥墩为双柱式墩，桩基础；桥台为重力式U型桥台，桩基础。全桥桩基共18根/322米。

2 施工方法及技术

2.1 施工顺序

准备工作埋设护筒钻孔清孔插入钢筋笼浇水下砼凿除桩头养生。

2.2 施工方法

（1）准备工作：包括修筑施工便道，测量放样，搭设钻孔平台，制作和埋设护筒，制备泥浆等。由于本桥桩基础均为机械钻孔桩，桩基施工平台只需平整场地和压实后铺上枕木即可作为工作平台。

（2）制作和埋设护筒：护筒一律采用钢护筒，护筒内径比钻孔桩设计直径大20－40cm，每节护筒的高度一般为1.5m-3.0m，视具体情况确定，两节或多节护筒相连接时，采用电焊加密水性材料连接，确保护筒有足够的刚度并不漏水。

护筒采取挖埋法。将护筒底埋入较为密实的稳定土层，保证护筒位置平、直、稳固、准确、不变位，底部不漏水，能保持孔内水头稳定，形成净水压力，保护孔壁不坍塌。开钻前对护筒再进行一次复核，确保桩位正确。

（3）制备泥浆：泥浆具有排除钻渣，稳固孔壁和冷却钻具的作用。制备泥浆的粘土，就地取材，选择水化快、造浆能力强、粘度大的粘土。设置制浆池、贮浆池、沉淀池，并将泥浆池连接成一套循环系统。

（4）钻孔：钻机就位后，对钻孔前的各项准备工作进行检查，包括机具设备的检查和维修。钻孔时先往孔内注入泥浆，泥浆的相对浓度根据土层情况确定，在整个钻孔过程中，应保持孔内水位高出地面水位1.5～2.0米；当遇到砂及卵石层等松散层时，按照1∶1的比例投入粘土和小片石（粒径不大于15cm），用冲击钻以小冲程反复冲击，使泥膏和片石挤入孔壁，力求孔壁坚实。在钻孔过程中根据不同的地质情况选用不同的泥浆和冲程进行钻进，即能保证钻孔的进度，又能保证孔壁坚实，防止坍孔。

（5）清孔：在冲击钻孔的过程中，部分钻渣连同泥浆一起挤入孔壁内，大部分靠掏渣筒掏出，要求用手摸泥浆中无2～3mm的颗粒为止，并使泥浆的相对密度减小到1.03～1.10。降低泥浆相对密度的办法是在掏渣后用一根水管插到孔底注入高压水，使水流将泥浆冲稀，泥浆相对浓度降低后从孔口溢出，达到标准后方停止清孔。

（6）钢筋笼的制作和安装：钢筋笼骨架的制作采用在孔外进行分段加工，吊装入孔，分段焊接；为了使钢筋笼正确牢固定位，除在主筋上焊接“耳环”外，在钢筋笼上焊接三角形加劲箍，防止钢筋笼在调运过程中产生变形。钢筋笼的结构尺寸、钢筋间距、定位钢筋的位置、钢筋型号、焊接等必须满足设计要求。焊接采用搭接焊，焊缝长度不小于10d，焊缝宽度和深度均应满足规范要求，宽度为0.7d但不小于10mm,深度为0.3d但不小于4mm,不得有夹渣。钢筋笼的分段长度应根据起吊能力按桩长不同分段制作，钢筋加工时注意预留搭接长度。下放钢筋笼用汽车式起重机进行，防止将泥土、杂物带入孔内，钢筋分段焊接时应对中、控制标校正轴线位置和垂直度、勿使扭转变形。钢筋笼定位后，顶部应焊接在砼浇注架上，防止砼浇注过程中钢筋骨架上浮和移动。

（7）灌注水下混凝土采用导管法。导管的接头为卡口式，直径300mm，壁厚10mm，分节长度为1～3m，最下端一节长5m。导管在使用前必须进行水密、承压和接头抗拉试验。导管在吊入孔内时，其位置应居中、轴线顺直，稳步沉放，防止卡挂钢筋骨架和碰撞护壁。

水下混凝土的坍落度18～22cm，并通过试验掺入适量的缓凝剂，初凝时间不小于6h。采用混凝土输送泵直接输送到工地现场进行灌注，混凝土接近桩顶时，提高漏斗高度。灌注混凝土之前，对孔内进行二次清孔，使孔底沉淀厚度符合规定。灌注首批混凝土时，导管下口至孔底的距离控制在25～40cm，且使导管埋入混凝土的深度不小于1m。剪球灌注开始后，应连续进行，并尽可能缩短拆除导管的时间间隔，灌注过程中应经常用测深锤探测孔内混凝土面位置，及时调整导管埋深，导管埋深控制在2～4m为宜，特殊情况下不得小于1m或大于6m。当混凝土面接近钢筋骨架底部时，为防止钢筋骨架上浮，采取以下措施：a、使导管保持稍大埋深，放慢灌注速度，减少对混凝土的冲击力；b、当孔内混凝土面进入钢筋骨架1～2m后，适当提升导管，减少导管的埋置深度，增大钢筋骨架下部的埋置深度。灌注完成后的桩顶应比设计高度至少高出50厘米，以便截除桩头软弱层砼后保证桩的质量。