1崇阳县交通运输局公路管理局湖北省437500
2湖北省咸宁市公路管理局湖北省437000
摘要：在当前我国道路交通工程建设施工的过程中,人们为了使得桥梁结构跨度结构施工质量和稳定性得到有效的保障,人们就将许多先进的施工技术、材料和设备应用到其中。其中深水桩基础钻孔灌注桩施工技术的应用,就很好的满足桥梁工程施工的相关要求,从而使得桥梁结构的稳定性和可靠性得到进一步的提高。
关键词：桥梁；深水桩；钻孔灌注桩；施工技术
引言：
随着我国公路系统的不断蔓延，各种桥梁建设项目也越来越多，而作为一项大型工程，桥梁的施工技术难度以及施工的要求均非常之高，水下桥梁施工的难度也相对较大，稍有不慎便可能会留下诸多的安全隐患，造成巨大的经济损失。对此，相关人员应当加强桥梁深水桩基础钻孔灌注桩施工技术的研究，以推动交通行业乃至建筑行业的有序发展，为人们的安全通行提供保障。
1钻机选型
目前我国桥梁深水桩基础的钻孔灌注桩施工有三大类常见的施工工具，分别为冲击钻、旋转钻和冲抓钻。其中冲击钻主要用于淤泥、砾石和砂土，多应用于60米~150米左右的岩土类的桩。旋转钻主要用于砂土、粘土质含量不超过20%的碎石材料的施工。近年来，旋转钻施工成孔速度快、工艺先进、环保特点突出、行走移位方便等特点被广泛应用于施工中。一旦确定钻机型号，就要根据不同岩石特性选取相匹配是的钻头，保证钻机能尽快与钻头相磨合，从而达到最佳的钻进状态。
2设计钻孔平台
如果桥梁的跨度越来越大，那么主墩基础规模也会随之而扩大。如果采用桥梁工程里的其他方法来对平台进行支撑，比如钢围堰钻孔平台，那么会使得河床被大力冲刷，对船只的行驶产生不好的影响。因此需要使用钢管桩来作为基础支撑钻孔平台，可将其用在覆盖面较厚，水域较深的河流中。举个例子，我国东部一所大桥的长度为34km，按照之前的水文条件来对支撑桩进行设计，同时考虑钢管桩的沉入深度。除了要满足施工的要求，同时也要促使桩的承载力、稳定性达到了一定的标准。该桥梁属于双塔双锁面钢箱梁斜拉桥，它的基础是高桩承台结构。其中北索塔墩水深度为34m，流速达到了3m/s。此外，整个桩基由129根宽2.7m，长116m的钻孔灌桩所构成。在试桩以后发现，一般的钢管桩施工平台桩不但过于密集，而且数量也很多。若是在下沉时产生了偏位，那么就不能再进行钻孔桩的施工。钢管桩的水流太急，不能进行定位。如果产生了涨潮，那么钢管桩还会不断摇晃，无法确定平面位置。所以必须对各种施工方法进行对比，选出合适的方法。搭建钻孔平台施工时，需要选择钢护筒。钻孔平台分为这几个部分：护筒区、导向区、下游平台。起始平台一般用在对悬臂式定位导向架的安装中，其和下游平台的基础均选择同样的钢管桩。再把钢管、护筒使用的钢材料进行结合，最终产生一个完整的钻孔平台。
3钢护筒施工技术
在钻孔之前埋设护筒的主要目的在于提高孔内水位、为固定桩位、增加孔壁的静压力，防止坍塌。采用锤击和振动等方法沉入护筒。本文所研究的某长江大桥全长34.2公里，相应的桥梁渗水基础桩直径也大于其他桥梁工程，因而采用振动下沉的方法更能提高施工效果。还可采导向架导向保证护筒下沉正位，因为此架子为型钢加工，有足够的刚度，设计桩中心与导向架中心之间的偏差在护筒振动下沉后不大于50mm，钢护筒的倾斜度和平面位置是沉放过程中重点观测对象，因为钢护筒是否能准确下沉到位息息相关。
4钻孔施工
经冻融的粘土为钻孔时最佳使用用土，因其造浆能力强，水化快，粘度大且接近地表。然而在施工过程中为节省建设成本，尽可能的就地选用土料。若一些粘土性质较差可掺入部分塑性指数较大的粘土或PHP剂，具体掺入量以配比试验结果为主。施工时结合工地具体情况、选择高效而经济的制浆系统。钻机就位后用垫子在底座下方以此稳定，防止钻机位移或倾斜。当钻至护筒底大约2~3m时加入拌制泥浆，通过护筒底口可在减压低速后迅速钻进，可用小钻机钻完上部桩孔后更换小直径钻头继续完成变截面桩和下部钻孔。整个钻孔速度要低速慢进，当达到一定的深度时可增加速度并采用中速钻进。如果在钻孔过程中遇到砂层一定要放慢钻速并适当提高泥浆的稠度，以此保证施工的顺利进行。除此之外，运用钻锥不断地提锥、落锥旋转反复冲击孔底，把土层中粘土泥砂挤向孔壁并通过泥浆泵的循环利用，筛选中钻渣，完成钻进成孔全部工序。
5清孔及吊装钢筋笼
桥梁钻孔施工时会产生大量的泥浆，为了防止，孔内泥浆过多，就要对钻进速度进行减速操作，并在钻孔时不断的对钻渣进行清理。除渣方式可以根据需要采用不同的方式，通常我们会采用在泥浆正循环清渣法，在护筒上外端设置循环槽，铲出沉淀于槽内的泥浆；还有为了避免岩层施工中重复破碎，利用掏渣筒清渣法来提高钻孔速度。有效的清除孔底神殿的钻渣和泥浆，才能保证灌注的砼质量及承载力。因此，除了除掉孔内的钻渣外，我们还要处理掉孔内的泥浆，一般我们利用换浆清孔法对其进行处理。当钻孔完成后不再进尺，而是继续循环换浆清渣，直至达到清理沉渣满足基本要求，然后进行钢筋笼的安装。
6浇筑水下混凝土
所谓水下混凝土，指的是进行拌制后，再在水下进行浇筑和硬化的混凝土。如果钻孔桩钢筋笼直径很大，重量也非常大，那么必须进行分段安装，从而保障其质量。另外还要制造钢筋，借助镦粗直螺纹来打造接头。在完全成型后，需将每一段钢筋笼运至钻孔平台中继续安装。设计灌注桩身混凝土的配合比时，不但要保证强度和性能，也要保证坍落度以及凝结时间。第一次凝结时，要按照桩身混凝土的量，以及灌注的情况来控制时间。凝结的时间不能大于全孔浇筑时间，可以根据当时的情况来适当减少时间。坍落度必须在合适的范围内，入孔时大概在18cm左右。先要安装钢筋，再安装导管。普通的导管材料为钢管，可按照各种工程的情况来设置导管的内径、长度等。安装完毕以后，要借助螺栓来连接导管两边。连接的过程中，必须保证其密封性，防止其中的水渗出来。最后在浇筑水下混凝土的时候，必须使得导管埋深的范围在1.6~6m之间。若是浇筑时导管埋置太深，那么就会导致导管无法拨出来，甚至需要增加其他的桩。如果导管埋深太浅，那么管道里的水会冲出之前灌注的混凝土，最终产生断桩的问题。
7孔底压浆技术
孔底压浆是一种灌注钢筋混凝土桩的施工技术，运用长螺杆钻孔机钻至预定深度后通过设置在钻头的喷嘴对孔内进行灌浆，直到浆液达到没有塌孔危险的位置为止，提高桩基承载能力。具体施工技术为：1）埋入2~4对d35mm钢管且与钢筋笼一同固定后下放，使其没入灌浆孔。2）在24~48h初凝后，运用常规浇筑工序对桩内混凝土进行浇筑和通孔，每天通孔1次，防止砂浆堵孔。3）压浆的标准为当混凝土强度超过70%，周围断桩也施工完毕，初凝时间＞3h，7d强度＞5MPa。4）压浆共分三次完成，每次间隔6h，当压浆差200~300L时，压浆速度为10L/min，压力控制为4MPa。
结束语：
在进行桥梁施工的过程中，桩基础属于其中的重点和难点。而且随着桥梁跨海、跨江的跨越度增加，桩基础的要求也越来越高。只有根据一定的标准，合理的进行操作，才能保证桥梁工程的施工质量，并且提高桥梁的稳定性、安全性。
参考文献：
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[2]曾爱明.试析桥梁深水桩基础钻孔灌注桩施工技术[J].科技风.2015(04)
[3]王治斌.分析桩基础桥梁断桩存在的问题及防治措施[J].黑龙江科技信息.2015(13)