钻孔灌注桩技术在公路桥梁施工中的应用

廖志强

摘 要：随着我国社会经济的快速发展以及交通建设行业的蓬勃发展，人们对于交通建设的需求也越来越高，因此，公路桥梁施工建设中所使用的各项技术也得到了相应的改善和提升。钻孔灌注桩技术在公路桥梁施工中使用频率较高，但钻孔灌注桩技术在公路桥梁施工建设时会出现斜孔、卡管、塌孔等工程事故，给公路桥梁施工的安全和进度造成影响。因此，该文结合真实的公路桥梁施工案例，通过对公路桥梁施工中钻孔灌注桩技术的应用以及事故应对措施等方面进行分析，以期為未来公路桥梁施工建设中的钻孔灌桩技术应用提供相应的帮助。

关键词：公路桥梁施工 钻孔灌注桩技术 事故 应对措施

中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）02（b）-0081-02

随着施工建设技术的不断改善和发展，如今我国的公路桥梁施工技术也有相应的提升，我国的公路桥梁质量也由于科技技术的进步而具有很大的提升[1]。我国公路桥梁施工建设中运用最频繁的是钻孔灌注桩技术，钻孔灌注桩技术在施工建设技术中占据重要位置。

1 钻孔灌注桩和钻孔灌注桩技术

钻孔灌注桩是在施工建设中通过打桩加大地基承载能力的一种桩基加固方式。钻孔灌注桩在我国大多用于沿海和填海造陆地区，因为沿海和填海造陆的地区地质特殊，公路桥梁施工建设进行时，如果运用钻孔灌注桩和其技术，能改善施工地址的土方侧压力，防止因为施工地质中的土方位移问题而造成的施工现场事故发生。

钻孔灌注桩技术在我国的公路桥梁施工建设中应用得比较频繁，也因为钻孔灌注桩技术施工便捷、成本低、适应性高等优点，钻孔灌注桩技术在目前的公路桥梁施工建设中得到了大力推广[2-3]。虽然在公路桥梁施工建设中钻孔灌注桩技术具有良好的使用优势，但钻孔灌注桩技术也有隐蔽性能较差的弊端，公路桥梁施工建设中运用钻孔灌注桩技术时，如果没有施工技术人员对钻孔灌注桩技术的良好监管，钻孔灌注桩技术在施工建设中容易引发施工安全事故，对施工现场的人员、机械等方面造成影响，同时还会间接导致施工建设单位在经济效益、市场影响、社会效益等方面的损失。

2 钻孔灌注桩技术施工工程实际案例分析

钻孔灌注桩技术在公路桥梁施工建设中具有重要意义，钻孔灌注桩技术在施工中运用时会出现相应的事故，现以一个实际桥梁工程为例，对钻孔灌注桩技术在施工建设中的施工概况、施工前准备、工程事故、事故解决措施等方面进行分析，具体如下。

2.1 工程概况

案例是桥梁施工建设工程。桥梁位置是位于我国西部地区，此地区西北部、中部、东南部地形差异较大，但是案例地址的地质稳定性较强，不容易发生泥石流、崩塌、大型滑坡等地质事故。案例所在地的地区气候四季分明，其中1月、6月气候分别为全年最低和最高温，地区中的无霜期为半年。因为案例是桥梁施工建设，因此，在工程开始前对此地的河流分布进行了相应调查，此地区的河流属于松散岩类孔隙水的类型，同时因为此地区降水量分布差异较大，所以此地区为水灾多发区。另外，此地区的主风向为北风，2.4m/s为此地区的年均风速，冻土层的最大值约为75cm。

桥梁施工建设中的各项数据如下。

垂直于水流交角的中心桩号为LK7+629.7；桥梁宽度为21m；桥梁护栏宽度0.5m；桥梁上的车行道宽度为11m；两幅桥面之间的间距为0.5m。桥梁上部的型梁为T型梁，桥梁的梁高为2.3m；间距约为2.1m。桥梁下部的主要结构为桥墩，桥墩类型是常见的双柱式，而此次钻孔灌注桩技术案例便是运用钻孔灌注桩技术对桥墩进行注桩，案例中的灌注桩直径约为1.5m。

2.2 施工前准备

优质高效的桥梁施工建设开始前需进行相应的工程施工前准备，施工前施工人员将施工图纸等资料进行准确掌握，以避免施工时因为图纸等资料问题而出现的施工事故，同时，施工前还需对施工现场的地质条件进行相应考察，结合施工设计图纸将施工前的各项问题解决[4]。施工前的考察结束后，施工单位应成立相关的施工专项部门，同时对桥梁施工建设时的各项数据做好保存和记录。

工程开始前的前期硬件准备完成时，施工工程工作人员也需进行相应的工作准备。首先，工程的技术、测量人员需对工程的施工现场进行再次复测，以确保施工现场的各项测量数据真实有效，若再次复测时发现不同于首次测量的数据，复测人员需上报工程监管人员，确保数据修改审批合格后才能进行整个工程的放样与测量；其次，工程施工人员需根据相应的设计方案进行工程材料的运输，并根据相应的工程建设材料标准对工程材料进行质量检测，工程材料质量检测完成后，将工程材料交由工程监管工程人员对材料进行再次质量检测，以此保证桥梁施工工程材料的质量；最后，施工工作人员对水下灌注的混凝土进行配比，并将配比结果交于施工工程监测部门，水下灌注的混凝土由监测部门再次检测合格后才能投入使用。

3 钻孔灌注桩技术施工事故及应对措施

3.1 斜孔

事故原因：钻孔灌注桩技术施工时会出现斜孔事故，出现斜孔的原因有三点：一是调制钻机时水平度掌控出现偏差；二是固定钻机时牢固性不够最终导致钻机作业时位置出现偏移；三是因为工程施工现场的土质差，因为土质差导致的土层松动，使得钻机作业时土层因振动出现不均匀沉降，最终导致斜孔事故发生。

应对措施：应用钻孔灌注桩技术施工时，施工现场土层具有砂类土、黏性土以及有少量卵石或砾石的特征，那么钻孔灌注桩技术施工的成孔方式可选择反循环回转钻，钻孔的孔径为780～2800mm；如果施工现场的土层具有粉砂土、黏性土、含有卵石与砾石土软岩的特征，那么钻孔灌注桩技术施工的成孔方式可选择正循环回转钻，钻孔的孔径为780～2300mm。

3.2 卡管、混凝土凝结卡管

事故原因：钻孔灌注桩技术在水下进行施工时，因为混凝土无法顺利从导管中流出而形成了卡管事故，另外，出现混凝土灌注作业进行第一次时隔水栓没有及时下落以及混凝土质量差的情况，也会形成卡管现象。同时，钻孔灌注桩技术施工中，进行混凝土浇筑作业时，因为混凝土长时间滞留于导管中且无法顺利流出导管，所以较容易形成混凝土凝结现象。

应对措施：钻孔灌注桩技术施工时，解决卡管事故有冲捣导管内部、人工振动内部、外部振捣3种，如果3个方法均使用后卡管现象还没有解决，必须彻底清除导管内的混凝土再重新填注后才能恢复正常[5]。而控制混凝土灌注的時间也能降低混凝土凝结现象的出现。

3.3 塌孔

事故原因：施工时钻孔内的水位下降导致钻孔中水泡冒出和出渣量加大的现象即为塌孔，形成塌孔现象的原因有4个，分别是：施工现场的地质、护壁之间的条件和要求不匹配；泥装补充不及时；因为钻机与护筒之间的接触，导致护筒强烈震动引发塌孔事故；钢筋笼下放时与孔壁发生碰撞引起塌孔。

应对措施：应对事故中出现的塌孔事故，首先在钻孔时应选择胶体率、黏度、密度都大的泥浆，以此避免因为地层松软而产生的塌孔现象；另外在施工中如果水流出现变化，需对护筒进行相应的加长处理使内部水位升高避免塌孔[6]。与此同时，如果施工中在护筒的外部出现坍塌现象，需立刻进行定位和范围测量，确定坍塌位置后结合实际情况进行相应的塌孔应对措施；而护筒的内部出现坍塌时，可先对坍塌位置进行定位，然后运用混合物回填的方法对坍塌的位置进行补救，进行混合物回填时，注意回填的高度需比孔顶低1.5m；除此外，工程施工时如果坍塌现象比较严重，应立即对钻孔进行全部回填。

4 结语

公路桥梁施工时，钻孔灌注桩技术具有重要的位置，该文通过对真实案例的解析，提出了桥梁钻孔灌注桩技术施工时事故的类型和事故应对措施，希望对今后公路桥梁钻孔灌注桩技术施工具有一定的帮助，提升钻孔灌注桩技术施工时的事故防御能力，能有效地提高公路桥梁工程的施工质量，同时也能保证工程事故单位的整体效益。

参考文献

[1] 刘方云.钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用分析[J].环球市场，2016（24）：180.

[2] 张伟.大直径钻孔桩施工技术在公路桥梁施工中的应用分析[J].建设科技，2017（20）：150-151.

[3] 曾永奇.试论公路桥梁施工中钻孔灌注桩的质控措施[J].低碳世界，2017（16）：238-239.

[4] 王衍龙.浅谈公路桥梁施工中钻孔灌注桩施工质量的有效控制研究[J].科技视界，2016（8）：189.

[5] 马清川.公路桥梁施工中应用钻孔灌注桩施工技术作用探讨[J].黑龙江交通科技，2016（9）：102.

[6] 高伟男.公路桥梁施工中基础钻孔灌注桩施工应用及其溶洞处理技术分析[J].建筑技术开发，2017（7）：109-110.

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2020-02-17