【摘要】 桥梁工程中桩基是最为重要的工程部位之一，本文从桥梁桩基施工前的准备、挖孔、钢筋笼、浇注砼及成桩等几个方面简单的阐述了桥梁桩基施工及质量保证的要点。
【关键词】 桥梁桩基；施工；质量；控制要点
１ 前言
桥梁桩基施工具有机具设备简单，施工操作方便，占用施工场地小，对周围建筑物影响小，施工质量可靠，可全面展开施工，缩短工期，造价低等优点。桩基施工中因受一些不可预见的客观因素和主观因素的影响，在其成桩的过程中频频发生质量问题，这或多或少的给桩基质量带来一定的安全风险，也将直接影响到桥梁建成后的运营安全，给人民的人身财产带来造成一定的隐患。因此就关于桥梁桩基施工及质量控制要点简述如下，在此提出的施工及质量保证要点，应是确保整个工程质量与安全的关键。
２ 准备工作
2.1 在正式施工前应准备必要的工程资料：①所建桥梁处工程地质和必要的水位地质资料；②桩基施工图及图纸会审纪要；③场地和邻近区域的地下管线(管道、电缆)资料；④主要施工机械及其配套设备的技术性能资料；⑤桩基的施工组织设计或施工方案；⑥桩基钢筋砼所用建材(水泥、砂、石、钢筋)的质检报告。
2.2 施工前质量管理措施：①施工平面图上应标明桩位、编号、施工顺序、水电线路和临时设施的位置；②制定施工作业计划和劳动力组织计划；③制定机械设备、工具、材料供应计划；④制定季节性(冬、雨季)施工的技术措施。
2.3 安全措施：人工挖孔灌注桩应采取下列安全措施：①挖出的土石方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1m范围内，机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。②施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作；电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。严禁一闸多用。照明应采用安全矿灯或12V以下的安全灯。
3 灌注桩孔的施工与控制要点
3.1 埋设护筒。钻孔前应在测定的桩位，准确埋设护筒，用以固定钻孔位置，隔离地面水，提高井内水头以增大井内的静水压力，稳定孔口土壤和保护孔壁不坍以利钻孔工作进行。在埋设护筒时应注意下列事项： ①护筒内径应比桩径稍大。用旋转型锥头造孔时，应大于设计桩径15~20cm。②护筒在构造上必须坚固、耐用、轻便、不漏水。③埋设护筒时按照确定的桩位和高度进行，不得偏移，并应保证护筒中心与桩位中心一致，护筒周壁与水平面垂直。④护筒定位时应先对墩台桩位进行复核。然后以桩位为中心，定出相互垂直的十字控制桩，使十字中心与桩位中心一致。⑤护筒就位必须准确，保证护筒中心与桩位中心一致、筒壁与水平面垂直（即筒壁与桩中心线下平行），护筒高出地面20cm左右，护筒就位后通过十字控制桩检查桩位是否正确。
3.2 桩孔定位与机具定位：①依据工程勘察报告，选择合适的成孔工艺及钻头，对钻杆、钻头进行测量；②检查桩机、操作工证件；③开工前应根据设计文件逐一计算各桩中心坐标，书面报项目监理审核批准；④依据施工方申报的测量放线记录，进行监理复测后签认测量放线记录；⑤检查所引用的水准控制点及测量仪器是否符合要求；⑥埋设护筒并复测原地面标高、护筒标高并在护筒上标示；⑦埋设好护筒后，根据护桩架设的十字丝，检查钻头对中；⑧钻进过程中应随时观察钻杆是否存在抖动、摆动等异常情况，目测钻杆在护筒内是否居中。 3.3 泥浆处理：①在砂性土层或在砂卵石层河床中钻孔，必须用泥浆护壁。②泥浆护壁使用的粘土，一般要求塑性指数大于17，泥浆相对密度采用1.1～1.25，含砂率不大于4%，粘土取样时的外观鉴定，以刀切割面光滑、水浸后有粘性感为标准。③开钻前，须准备足够数量的泥浆，泥浆稠度和用量应隋土质的不同增减，一般粘土质不用，砂质土少用，粗砂、砂卵石层多用。调制泥浆的粘土备料数量对于砂质河床约为孔眼体积的70～80%，对于砂卵石层约为100～120%。④在钻架旁作好泥浆拌和池，并调制和储备足够的泥膏和泥浆，再开始进行钻孔作业。
3.4 钻孔作业与终孔验收。
3.4.1 埋设护筒的基坑应垂直地面，与桩位同心，其半径应大于护筒半径200mm，深度应超过杂填土层，进入原土深度不应小于200mm。
3.4.2 护筒用4～8cm钢板卷制，其内径比桩身设计直径大100～200cm。护筒中心与桩位中心宜重合，偏差小于20mm，并应保证护筒垂直。
3.4.3 护筒上口应高出地面200mm。埋好后，其周围应用粘土分层回填夯实，随即测定护筒上口统一高程，记录在册，以控制孔深、钢筋笼安放及桩顶统一高程。本工程±0.000以下统一采用绝对标高。
3.4.4 开钻初期，成孔深达5m时，应即检查钻杆垂直度，确保成孔垂直度在1%以内，待各方面均正常运转时，方可开始加速钻孔。
３.４.5 钻孔过程中如发生下列事故，应立即停钻，待调查分析原因进行处理后再继续钻进：①漏水 在钻孔中如产生漏水现象，不能保证孔内水头时，首先应集中力量加水，保护水位不下降，再迅速针对漏水原因采取相应措施：a．属于护筒漏水时，应用粘土在护筒周围填土加固，漏水严重时应返工重埋护筒。b．井下漏水时，应用泥膏填到不漏水为止，并改用泥浆护壁。②坍孔；a．在钻孔中如发现孔内水位骤然下降，并有气泡上冒，出土量显著增加而不见进尺的现象，应仔细分析查明原因和坍孔位置，立即组织人员加水，维持一定的水位。然后回填碎石粘土，用钻头反复回填冲孔，以夯实周围的回填土壤增强护壁。待井内水位基本稳定后再继续进钻。b．如坍孔严重，则须将护筒拔出，清除孔内杂物，回填粘土及石子混合料边填边用锤夯实，再重新定位埋设护筒，用低锤勤打开孔，使坍孔部位形成坚实孔壁，通过坍孔部位后再恢复正常钻进。③钻孔偏移或歪斜钻孔过程中遇有探头石，岩层倾斜，同一平面上地层软硬差别较大，或因操作时钻杆扒杆移位造成钻孔偏移或歪斜时，应立即停钻分析原因，并填片石，使高出斜孔位置0.3～0.5m重钻。④卡钻施钻过程中如发现钻头卡住提不上时，严禁猛拉，应仔细分析查明原因，若系孔壁坍落石块或探头石卡住钻头上刃部，则摇动大绳幌动钻头，使石块掉下，必要时可采用小钻头冲击所卡位置一方，后再起吊；若为下卡钻头时，亦可用小钻头冲击使钻头松动；若沉泥埋住钻头时，可放入高压风管，吹开埋住钻头的泥土后再缓缓上提钻头。
3.4.6 应有专人负责泥浆试验、调制及质量控制，并记录在册备查。
3.4.7 钻进过程中，经工程勘察人员现场进行入岩鉴定，确定进入设计要求的持力层且明确入岩标高。
3.4.8 根据电脑控制程序显示的成孔深度及钻杆余尺，初步判断深度符合设计要求，用测绳检查孔深，探孔器检查孔径，孔深、孔径不得小于设计值。
3.4.9 钻孔钻到设计深度，先清孔换浆，再进行终孔验收，验收内容及标准：孔底的统一高程；孔底沉渣厚度端承桩≤50mm，摩擦桩≤1/4桩径且小于300mm；泥浆性能根据各孔情况可做适当调整（比重1.10～1.16，粘度18～20S，含砂率≤4～8%，胶体率≥90%）。符合要求后，办理终孔验收签证。
3.4.10 清孔应分两次进行。第一次清孔在成孔完毕后立即进行，即如上所述。第二次清孔在下放钢筋笼和灌注砼的导管安装完毕后进行，此时孔底沉渣厚度必须符合要求。
3.4.11 由于旋挖钻成孔迅速，泥浆护壁成孔的密实度较低，存在大量的毛细孔洞，因此护壁的耐久性较差，因此应尽量缩短成孔、下笼、灌注的时间间隔，防止因成孔后放置时间过久导致的塌孔。
４ 钢筋笼的制作与质量保证要点
4.1 钢筋进场要验收，要有质保单，并要求作力学性能试验和焊接试验，合格后才能启用。
4.2 焊条要有质保单，型号要与钢筋的性能相适应。 4.3 钢筋笼制作严格按设计加工，主筋位置用钢筋定位支架控制等分距离。主筋间距允许偏差±10mm；箍筋或螺旋筋螺距允许偏差±20mm；钢筋笼直径允许偏差±10mm；钢筋笼长度允许偏差±50mm。
4.4 加颈箍宜设在主筋外侧，以加强对钢筋笼的箍子作用,且不会增加施工难度，主筋一般不设弯钩。
4.5 钢筋笼搬运和吊装时，应防止变形；安放前需再检查孔内的情况，以确定孔内无塌方和沉渣；安放要对准孔位，扶稳、缓慢、顺直，避免碰撞孔壁，严禁墩笼、扭笼。
4.6 注意钢筋笼的标高，到达设计位置后应采用工艺筋(吊筋、抗浮筋)固定，避免钢筋笼下沉或受混凝土上浮力的影响而上浮。
4.7 钢筋保护层的厚度为无护壁时70mm、砼护壁时35mm，保护层用水泥砂浆块制作，当无砼护壁时严禁用粘土砖或短钢筋头代替(砖吸水、短钢筋头锈蚀后会引起钢筋笼锈蚀的连锁反应)。
５ 砼灌注施工
5.1 检查成孔质量合格后应尽快灌注砼。在灌注砼前，应进行清孔工作，要求孔壁、孔底必须清理干净，孔底无浮渣，孔壁无松动。孔底沉渣厚度应符合端承桩50mm、摩擦端承桩和端承摩擦桩100mm、摩擦桩300mm。
5.2 当有地下水而渗水量不大时，则应抽除孔内积水后，用串筒法灌注砼，串筒末端离孔底高度不宜大于2m，砼宜采用插入式振捣器振实。如果渗水量过大，积水过多不便排干，则应用导管法水下灌注砼。
5.3 砼必须具备良好的和易性，其配合比必须通过试验确定，强度符合设计规定，坍落度宜为18～20cm。砼宜选用中粗砂，含砂率宜为40～45%；粗砂骨料最大粒径＜40mm。
5.4 用导管法时在整个浇灌过程中，导管的埋设应控制在2～6m，提升和拆卸导管要实行双控制，即要测量孔内砼的高度，算出导管在砼中的埋深，还要根据已浇灌的砼量核对导管的埋深，严禁将导管提升到混有泥浆的砼夹层内，造成断桩； 5.5 注意桩头砼的标高,应适当超出设计标高,以保证在凿除浮浆层后，桩头进入承台内50~100mm。
5.6 桩身砼必须留有试件，对直径大于1m的桩，每根桩应有1组试块，且每100m3砼及每个灌注台班不得少于1组，每组3件，试件的制作必须客观真实，严禁“开小灶”。
5.7 气温高于30℃时注意缓凝，气温低于0℃时注意抗冻。
６ 成桩质量检验
6.1 砼试块强度的质量检验和桩身动检，桩身动检包括大应和小应变，可测出桩长、缩径、扩径、断桩及可估算出砼强度，质量检验和桩身动检必须合格。
6.2 建议有条件的按1~2%抽样，按慢速维持荷载法做竖向静荷载试验，必须满足设计要求。
6.3 砼灌注过程中必须实行旁站，全员、全过程控制，严格把关。
6.4 要及时跟踪检验，及时评定质量结果。
参考文献
1 混凝土结构设计规范(GBJ10-89).93、96局部修订
2 混凝土结构施工及验收规范(GB50204-92)
3 张素梅等.土木结构工程实用手册.黑龙江科学技术出版社,2001