桥梁桩基施工特点及其混凝土灌注技术运用

冯俊

摘 要：在经济社会高速发展的时代背景下，公路桥梁建设项目也日益增多，桥梁桩基是整个桥梁工程的重要支撑，通常情况下桥梁桩基需要深埋地下，决定了桥梁的整体质量。由于位置较为隐蔽，容易在施工过程中受到诸多因素影响，对施工进程可能会产生影响。因此，有必要探究桥梁桩基施工特点，分析如何应用混凝土灌注技术，为相关工程施工提供参考。

关键词：桥梁;桩基;施工;混凝土灌注

桥梁桩基处于桥梁最下端的位置，桥梁桩基起到将上方承载力转移到地基上的作用，能够有效降低桥梁的损耗，有利于保证桥梁质量与使用时间，在施工过程中需要注意一些事项，为桥梁工程整体质量奠定良好基础。因此，有必要探究桥梁桩基施工特点分析应用混凝土灌注技术的要点。确保在工程期限内高质量完成施工作业，为桥梁整体施工奠定良好基础。

一、桥梁桩基在桥梁工程中的作用

在经济高速发展的时代背景下，对高速公路的需求也在逐渐提升，修建高速公路工程为经济建设提供了基础保障，在修建高速公路工程过程中，桥梁的作用至关重要，而在整个桥梁工程中桥梁桩基与高速公路的修建是息息相关的，桥梁桩基大多修建在土地基上，需要深入土中发挥出柱形杆件的作用，上方与桥墩或桥台连接，位于桥梁最底端。可见，桥梁桩基起到了自上而下荷载传递的作用，将桥梁上部的压力传输到下部地基还岩石上，通过这样的方式保持整体的稳定性。使其在承受过大压力或长时间负荷后不会发生不均匀沉降或位置变动的情况，确保整体安全。

二、桥梁桩基常用的施工技术

（一）人工挖桩基

针对长度较短、直径不长的桩基工程项目，可以采用人工挖掘的方式进行施工作业，其主要依靠人力作业完成施工操作，后续安装钢筋骨架，进行混凝土浇筑。通过这样的方式实现桩基支撑的作用，人工操作完成桩基挖掘工程有诸多益处，便于施工操作、成孔检测，并且能够根据具体的环境进行施工操作，因此常被应用在桥梁桩基施工作业中。

（二）钻孔灌注桩

此种施工技术主要分为两种，一种是正循环钻孔，还有一种是反循环钻孔，在具体施工时使用钻孔设备作业于施工位置，然后通过工程设备将泥浆运出，形成桩孔后在孔中放置钢筋笼。最后进行混凝土灌注钻孔施工技术时，需要注意泥浆及水位控制工作，此项操作会对后续混凝土浇筑质量产生影响。钻孔灌注桩技术的优势在于成孔桩基的限制条件较小，施工作业过程中不会产生较大的噪声，与人工挖桩机技术相比，钻孔会相对大一些，作业完成速度快，并且能够保证成孔质量。

三、桥梁桩基施工技术

（一）挖掘灌注桩孔

在挖掘灌注桩孔作业时，需要以工程项目的设计要求及实际测量的基准点为目标进行测量放样，确定钻桩的中心位置，确保定位的准确性。在进行挖掘操作时，若发生两个基桩距离较近的情况，需要进行间隔挖掘作业，第一节井圈的中心线与设计轴线的偏差要小一些，尽量控制在2厘米以内。在进行桩基挖掘操作时，需要修筑钢筋混凝土护壁，起到保护孔壁的作用，具体的护壁厚度、钢筋及应用的混凝土强度都要满足工程施工要求，护壁相邻两部分之间的长度通常要大于5厘米，并且要保证每节护壁施工都要在一天内一次性完工，完工后静置二十四小时再拆除护壁模板。挖掘深度达到工程设计要求后，需要对孔底积水与残余废渣、淤泥等清理出去，一旦护壁出现漏水现象，需要及时采取有效的补救方式，避免发生安全事故。

（二）制作钢筋笼

在进行钢筋笼制作前，需要检验钢筋与焊条的质量，确保二者的型号与性能相匹配，能够达到工程项目的施工要求，做好相关准备工作后方可进行施工作业。制作钢筋笼在整个工程作业中都起到至关重要的作用，需要根据图纸设计要求进行作业施工，以钢筋笼骨架的大小制作样本，箍筋在样板上弯制成圈。利用支架将每个主筋的具体位置定位好，保证各距离之间的差距保持在1厘米以内。同时，需要控制好钢筋与钢筋笼的直径长度，掌握好具体的尺寸，将偏差控制在合理的范围内，保证钢筋笼的整体质量。此外，加紧箍筋通常在外部进行，能够降低施工难度，还可以起到紧固钢筋笼的作用。在对钢筋笼进行焊接作业时，需要检查焊条质量，确保达到相应的标准与要求。安装声测检测管，为工程质量检测提供便利条件，确保钢筋笼的作业安全。值得注意的是，檢测管不能直接进行对接焊接，否则在焊接过程中产生的废渣会造成导管内部堵塞，因此需要应用套螺纹或密封胶进行连接操作。在安装钢筋笼之前需要对周围环境进行检测，避免在孔内存有残渣或发生塌方，在完成检验工作汇总方可进行钢筋笼安装作业。在搬运与吊放钢筋笼的过程中，要防止钢筋笼质量发生变化，在安装时要找准孔位，平稳缓慢的将钢筋笼顺直的放入孔中，在放置的过程中注意避免钢筋笼与孔壁发生碰撞，注意扭笼与墩笼的现象发生。需要掌握钢筋笼标高的动态情况，将钢筋笼放置到设计好的位置后，应用吊筋、抗浮筋等做好固定工作，防止钢筋笼出现下沉或灌注混凝土后发生上浮。以规定的规范标准为依据设置具有一定厚度的钢筋保护层，选材可以用水泥砂浆，将偏差控制在1厘米以内。

（三）灌注混凝土

在进行灌注作业前，需要将孔壁与孔底的杂质清理干净，查看成孔的质量，保证孔壁没有出现松动的现象，检查孔底没有积水与沉渣。如果孔内有过多的积水难以排净，可以采用导管的方式在水下灌注混凝土。在钢筋笼固定好安装位置后，进行导管安装，尽量选择直径为30厘米的导管，导管整体的长度与管壁厚度都要满足规范与标准，根据孔的深度确定导管的整体长度。导管的两侧需要用法兰盘与螺栓连接，并且要用橡皮圈做密封处理，避免发生导管渗漏的情况。导管需要置于孔中央，在底部距离孔底保持不少于20厘米，不超过30厘米的距离，万万不可将导管直接插入到沉淀的泥浆中，避免混凝土堵塞导管。在导管上部接口处接有漏斗，将充足的混凝土灌入到漏斗中，然后让隔水栓开始作业，如此一来混凝土会从漏洞的底部落到孔底，孔内水位也会随之上升，通过这样的方式将混凝土灌注到孔中。在应用导管法进行混凝土灌注作业时，需要控制好混凝土粗骨料的直径，最好选择直径在5厘米以内的碎石或卵石。避免混凝土塌落度过大，需要时刻掌握混凝土混合料的配合比，一旦发现不符合规定要求，需要及时进行调整。在进行混凝土拌合作业时，要保证拌合时间，既要保证混凝土的粘聚性，又要保证混凝土具有一定的流动性，搅拌时需要检测混凝土的坍落度，要及时应用搅拌好的混凝土进行灌注，避免混凝土发生离析现象，影响其施工质量。在进行灌注操作时需要保持灌注的连续性，每灌注半米需要用振捣器密实混凝土。在进行混凝土作业需要所有施工人员控制好工程质量，保证混凝土桩基的质量。最终灌注的混凝土质量要达到规定的质量标准。由于需要在桩基顶部去除浮浆层，需要桩头置入承台5-10厘米[1]。

（四）成桩质量检验及收尾工作

在对成桩进行质量检验时，需要对桩身进行动态检测，以及对混凝土块进行质量检测。桩身动态检测需要掌握桩身的小应变状况及大应变情况，通过检测能够检测出桩长、扩径及缩径，需要上述检测项目全部达到要求。当桥梁桩基施工完成后，要进行护筒拆除，移动钻机的位置，做好检测验收[2]。

四、桥梁桩基混凝土施工过程中的技术措施

（一）保证护壁混凝土强度

在桥梁桩基施工作业时，要想保证工程施工质量，需要保证护壁混凝土的强度，确保护壁混凝土强度与桩基混凝土强度保持一致。此外，在具体施工实践过程中，要保证护壁高度距离地面30厘米，保证护壁的质量及在其在工程中达到的效果，需要对其进行全面细致的检查，避免发生渗水与漏水的现象。

（二）做好混凝土灌注施工

对孔径过大的施工情况，须要在第一批灌注时，投入大量的混凝土。面对大量的混凝土需要进行长时间的搅拌，在搅拌的过程中可能会出现离析现象。在将第一批混凝土下落施工时，有可能会受到较大的阻力，并且容易出现和易性降低的情况，容易造成导管中混凝土堵塞的情况，甚至会在斗中残存一部分混凝土。为了避免在施工过程中不会发生这种情况，在进行施工的过程中，需要应用起重力大的设备，进而加快向漏斗中加入混凝土的速度，配合导管拉动操作，能够使得混凝土快速的滑落到孔底。完成第一批混凝土灌注操作后，陆续进行后续混凝土灌注操作，在灌注的过程中，需要严格计算好每批混凝土下料及导管拔管的高度，避免在灌注过程中出现断桩的情况。同时，需要掌握好混凝土的强度，做好离析控制工作，需要及时对混凝土进行振捣，保证振捣全面与充分，谨防出现漏振及过振的现象。同时，需要重视施工质量，混凝土灌注操作需要保持均匀[3]。

（三）控制好灌注速度

在进行混凝土灌注操作时，需要注意超灌现象发生，要控制好灌注速度，控制好混凝土灌注施工质量。在进行灌注操作前需要提起做好各项准备工作，在进行具体灌注操作时要做好各程序控制工作，以均匀合理的方式进行灌注。需要连续作业完成钻孔操作，钻孔操作一气呵成，不能出现停钻现象，避免扩孔造成混凝土灌注量发生增加的情况。工程最终完成的浇筑高度要超过设计标准0.5至1米之间，需要清除浮浆，将测量误差控制在合理的范围内，保证成桩最终的质量[4]。

五、桥梁桩基混凝土施工后期的技术手段

（一）掌控好最后的灌注量

在混凝土灌注的后期阶段，由于钢管中的混凝土柱高有所降低，混凝土上升十分困难，为了避免这种现象对工程施工造成影响，在施工的过程中要向孔内进行加水稀释，也可以采用人工扒拨的方式去除部分沉淀，保证混凝土灌注工程顺利进行。最有一次进行混凝土灌注时，需要控制把好质量观，避免造成不必要的浪费。当混凝土灌注达到相应的要求时，要停止进行灌注操作[5]。

（二）提升混凝土的密度

在混凝土灌注的后期阶段，考虑到孔内的压力相对较小，混凝土上下部分的密实程度存在差异，上部的密实度通常会小于下部的密实度，容易对灌注施工质量造成影响。针对这样的情况，可以进行上提漏斗操作，加大灌注时的落差，从而提升上部混凝土的密实度，保证上部混凝土与下部混凝土的密实度相同[6]。

（三）做好保养与检测工作

在完成混凝土灌注施工作业后，需要对桥梁桩基进行保养，在完成养护期后，需要检测混凝土的质量，保证工程的施工质量。经常被应用到的桥梁桩基混凝土检测方法是超声波透射法与低应变法。低应变法的检测结果要更加精准一些，经常应用与小直径桩与短桩检测中。前者的检测方法具有较高的精准性，被广泛应用到工程施工過程中[7]。

（四）施工效果

在立交桥施工过程中，通常会对混凝土的质量有较高的要求，不论是施工准备工作、施工操作过程，还是后期的质量控制手段，在完成相应的工作任务后，需要保证桥梁桩基的施工质量。在完成施工任务后进行质量验收，确保每项指标都能达到施工技术要求，并且为桥梁上部施工作业本奠定了良好的条件，提升了整个桥梁的工程质量。使得桥梁工程在运行的过程中不会出现任何的质量问题[8]。

结束语

综上所述，在桥梁桩基施工过程中，需要提前做好各项准备工作。先要控制好混凝土施工质量，做好各方面准备工作控制好混凝土质量，然后根据施工技艺与要求控制好桥梁桩基施工。并且要在桥梁桩基施工的过程中不断总结经验教训，提升施工人员的专业素养与职业技巧，控制好桥梁桩基混凝土施工质量，为整个桥梁桩基及桥梁工程提供质量保证，支持我国交通运输事业发展。

参考文献：

[1]王丹.浅谈桥梁桩基混凝土施工中的技术问题[J].水能经济，2017，000 （008）：312-312.

[2]赵艳红.浅析桥梁桩基施工混凝土灌注技术[J].城市建设理论研究：电子版，2015（22）.

[3]郭相利.钻孔灌注桩在桥梁桩基施工中的应用[J].环球市场，2017，000 （004）：198-199.

[4]郝淑贤.浅谈桥梁钻孔灌注桩的施工技术[J].大观，2017（9）.

[5]王耀.浅谈道路桥梁工程中的钻孔灌注桩施工技术[J].四川水泥，2020 （7）.

[6]闫龙.浅谈公路桥梁施工中的钻孔灌注桩技术[J].建材发展导向：上， 2017（11）.

[7]向凯.浅析桥梁施工中钻孔灌注桩施工技术[J].城镇建设，2020，000 （004）：164-165.

[8]江海峰.浅谈钻孔灌注桩施工技术在公路桥梁施工中的应用[J].科技经济导刊，2020，v.28;No.700（02）：59-59.