浅谈独平高速公路桥梁桩基施工技术

张月明

(贵州路桥集团有限公司)

1 工程概况

独平高速公路左幅桥梁中心桩号K89+536.500，右幅桥梁中心桩号K89+566.00，桥梁全长81m，横断面按双向4车道设计，上下行双幅桥，每幅桥5片T梁。位于平塘县苗二河乡冷水关村，终点位于平塘县旧寨村。起点桩号K16+600，终点桩号为K22+880，路线全长约6.3km。本段内主要结构有(从起点至终点)虎头山隧道出口段，经1560m路基至甲乙寨中桥(5～20m先简支后连续T梁)，再经1580m路基至旧寨大桥(11～40m先简支后连续T梁)，其中除旧寨大桥跨一季节性河流外，其余无季节性河流横穿本段范围。由于全线部分路基临近村寨、且填挖高度较大，故均设置了净空较大的钢筋混凝土盖板涵洞，方便公路两侧通行。

下部结构采用柱式墩、U台，基础为钻孔灌注桩基础及扩大基础，具体工程数量详见表1所示。

表1 桩基工程数量

2 施工准备

在任何的工程施工中，准备工作都是必不可少的，并且会对后期工程的开展造成影响。因此，高速公路桥梁桩基施工时，要事先做好有关的准备工作。(1)各参建单位要围绕图纸进行会审，并进行技术交底。(2)要对工程所涉及水泥、碎石等材料进行严格的控制，确保材料质量。(3)确保施工放样完工，且经过检验，精度满足规范要求。此外，还涉及到泥浆循环系统、钻机就为、水电供应、混凝土施工配合比等各个方面。总之，要严格按照有关规范，并且依据工程实际，做好工程的施工准备工作，尽可能地为工程的实际施工创造有利条件。

3 测量放样

在桩基开挖前，先对孔桩中心点进行测量放样及复核桩位。首先根据业主和设计院提供的控制点，并结合地形建立附合导线，由于我施工段内地形起伏大，无法形成大桥三角锁控制网，因此采用设计单位提供的两个GPS点对桥梁进行测量控制。根据控制点用全站仪极坐标法放样，直接测放每个桩位中心点，并在中心点半径的四个方向测设四个点，设立十字架控制桩，对桩基开挖时中心点进行控制。施工时，对段落内的永久性控制桩进行妥善的保护。除用十字架控制桩随时对孔桩进行平面位置、竖轴线倾斜情况校正外，还经常用全站仪从两个GPS点对孔桩进行复核校正。

4 桩基开挖

4.1 人工挖孔

由于该段地质情况较好，拟采用人工爆破开挖成孔灌注混凝土的方法施工。在孔深小于10m时，出料采用绞车提升，大于10m时，可以选择使用慢速卷扬机进行提升。挖掘时，应该尽量保持孔壁稍有凹凸不平，以提高桩基与护壁之间的摩擦力;挖孔施工采取两根桩同时进行。孔口用浆砌片石砌筑，厚0.5m;高出地面20～30cm;深度根据地形地貌确定。孔口以下孔壁如遇粘土层，采用C15钢筋混凝土护壁，如遇岩石部分，采用C15混凝土护壁，厚10cm。但是由于各桩基所处的环境不同，采取护壁的厚度也应依据实际情况进行调整。进入岩层后采取爆破作业，人工清理。爆破作业应严格控制药量，以松动爆破为主，以保证孔壁周围岩体完整性。具体做法是人工风钻打孔，中心布设一个孔，四周设若干孔，孔距40cm，孔深1.0m。在爆破时，为防止石块飞出井口，井口应覆盖网罩。施工过程根据岩石情况进行合理调整，以不破坏孔壁及基底岩体的完整性为原则。此外，开挖过程中经常检查桩孔尺寸和平面位置，对孔壁岩石较破碎部分，及时支撑护壁，避免坍孔。

4.2 钻孔施工

对桩身深度大于15m的桩基采用钻孔施工。开钻前对桩中心进行测量放样，定出桩位后，埋置内径比桩径大20cm的钢护筒，要求护筒焊缝牢固、密封不漏水，将护筒外侧周围0.5～1.0m范围内的土挖除，夯填粘土至护筒底0.5m以下，护筒口顶端应高出地下水或孔外水1.0～2.0 m，同时还应高出地面约30cm;钢护筒底端的埋置深度应满足有关规定，钻机就位并使钻头居于孔中心，经监理工程师确认后实施钻进。钻孔前应绘制钻孔地质剖面图，以便按不同土层选用适当的钻头、钻进压力、钻进速度和泥浆。开始钻进时应适当控制进尺，使初成孔竖直，防止孔位偏斜、坍塌，进入正常钻进状态后，可逐渐提高进尺速度。施工中严格按照桥涵施工技术规范进行，确保施工质量。

4.3 钢筋笼制作与安装

钢筋须按不同规格、等级、牌号、进场日期及生产厂家分批验收，分别堆放，不得混杂，并立牌标识。钢筋应具有出厂质量证明书，使用前需按规范要求抽检，并且要求所用钢筋必须平直、无局部弯折、表面洁净、无油渍、磷锈等。符合要求的方能使用到工程中。钢筋笼骨架的制作采用在孔外进行分节加工，根据桩长及钢筋自然长度合理分节，分节在方便吊装的前提下越少越好，钢筋笼的各部尺寸、数量应满足设计要求。钢筋笼在临时工作台上制作。临时工作台应搭设棚布，防止风、雨、雪等影响钢筋的焊接质量。

4.4 桩基混凝土浇筑

在浇筑混凝土之前，对孔内进行二次清孔，使孔底沉淀厚度满足规范要求。认真做好灌注前的各项检查记录，经监理工程师确认后进行混凝土的灌注工作。配合比由工地试验室试配，并根据试验室配合比，到施工现场作泵送试验，符合泵送条件，满足混凝土施工强度后方可使用。

(1)非水下混凝土浇筑

非水下桩基混凝土浇筑一般是将混凝土搅拌后，利用输送泵输入孔中，并且采用振捣器振捣的方法。这一工序的施工中，有以下注意事项:利用输送泵输送过程中，确保输送管接头的严密，且输送工作要保持连续性;输送管口与灌注位置的垂直距离要保持在2m以内;为了避免输送管路中流入空气，泵送时，料斗内保持约2/3的混凝土;为了确保混凝土密室，振捣时，振捣器的移动间距要保持在其作用半径1.5倍以内，且布点要均匀;混凝土坍落度控制在合理范围内。

(2)灌注水下混凝土

当地下水上升的速度大于6mm/min时，视为水中桩，采用导管法进行水下混凝土的灌注。在灌注前，抽干孔内积水，清除孔底沉渣，再用清水注满欲浇筑孔，并保持水头压力。灌注时，应注意对孔内混凝土路面的位置进行检测，检测一般会采用测深锤。依据检测的位置情况，对导管埋深进行调节。

灌注过程要注意以下事项:(1)采用的导管，必须经过抗拉试验，确保导管质量;(2)灌注前，准备好一切灌注设备;(3)在将导管伸入孔内时，要确保导管的位置居中，避免与孔壁接触;(4)灌注过程中，要确保连续性。

5 结束语

综合上述，桥梁桩基作为桥梁的主要荷载支撑构件，在桥梁使用过程中要承受很大的荷载，它的质量好坏将直接影响到整座桥梁的工程质量。因此，在高速公路桥梁桩基施工时，施工人员必须要严格按照有关规范进行施工，管理人员及管理部门也要加强质量监督，严格控制施工质量。通过生产与监督相结合的方法，最终确保桩基工程的施工质量，提高高速公路的通行能力。

［1］ 李光勇.浅谈桥梁工程桩基施工技术的应用［J］.公路管理，2010，(32):79.

［2］ 张江辉.探讨桥梁工程桩基施工质量控制措施［J］.施工技术，2011，(78):2.

［3］ 王勇.浅谈桥梁工程桩基施工技术应用［J］.科学导报，2011，(32):89.

［4］ 钱新伟.探讨高速公路桥梁工程桩基施工技术的应用［J］.科技论坛，2012，(90):2.