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摘要：钻孔灌注桩是桥梁工程施工过程中的关键环节，由于钻孔灌注桩属于隐蔽工程，因而其施工的难度通常较大，因此，施工过程中体质水位、气候环境、混凝土质量、机械状况等都会对其施工质量产生直接的影响，因此，施工作业人员应对各个施工缓解的质量进行准确控制，从而实现整个桥梁工程施工质量的提高。本文对桥梁工程中钻孔灌注桩冬季施工的相关特点以及技术措施进行了分析。
关键词：桥梁工程；钻孔灌注桩；冬季施工；关键技术
随着我国社会经济的快速发展，以及基础设施建设的逐步完善，我国桥梁工程建设数量也有所增加，且工程施工周期逐渐缩短，钻孔灌注桩施工是桥梁工程施工的关键环节，因而逐渐受到了工程设计和施工人员的关注。在我国广大的北方寒冷地区，冬季桥梁工程施工较为普遍。
1 钻孔灌注桩冬季施工特点
第一，冬季施工的环境和条件较差，因而施工过程中质量事故的发生率较高。第二，冬季施工质量事故具有滞后性和隱蔽性特征。很多冬季施工过程中发生的质量问题，只有在春季天气转暖后才会逐渐显露出来，这就给质量事故的处理造成了较大的困难，小事故可以进行相应修补，而较大的事故通常需要重新施工，因而会对工程的使用寿命造成较大的影响，并造成严重的经济损失。第三，冬季施工准备工作时间性和计划性强。其主要原因在于，冬季施工要求的技术条件较为复杂，准备工作时间较短，一旦发生突然性降雪或降温，则极易发生质量事故[1]。
2 钻孔灌注桩冬期施工技术
2.1 钻进成孔
2.1.1 钻机钻进施工技术
第一，钻孔施工应保证连续性，避免冻结供浆管路而对整个施工过程造成不良影响。第二，及时将钻机挖出的钻渣清理到指定碓房地点，避免长时间堆放在施工现场，进而造成冻结后的施工障碍[2]。第三，破开冻土后续及时埋设护筒，施工前做好筒式钻头和螺旋钻头准备工作，钻头上需配有钻岩斗齿。保证钻岩斗齿等磨损率较高部件的完整，避免延误施工。
2.1.2 泥浆坑的保温和挖设
第一，适当提高保温棚的建设强度，采用有效的防风措施。保温棚内需配备有完善的消防系统。第二，安装供应设备和制备泥浆工作完成后，用帆布和50脚手架钢管建设保温棚，保温棚温度应控制在10℃以上[3]。第三，为了缩小保温面积，应尽量提高泥浆坑布置的紧凑性，一字排开泥浆供应池、泥浆循环沉淀池、泥浆制备池，使用砖墙将中间隔开。第四，为了避免蓄水后泥浆坑发生坍塌，应使用红砖在泥浆坑周围垒砌，同时用砂浆抹面。使用砂浆或素砼封底，避免发生渗漏[4]。
2.1.3 泥浆供应
第一，在长时间暂停使用供浆管路时，需把管路放在保温棚进行保存，以便于下次使用时重新铺设。第二，供浆管路在钻孔过程中应保证间断给浆，以便活动管路，避免发生冻结。第三，选择消防水龙带或软胶管作为泥浆供应管路，为冻结时的清理提供方便[5]。
2.2 钢筋加工
2.2.1 钢筋负温冷拉
第一，逐根检查负温下冷拉钢筋的外观质量，表面不能出现局部缩径和裂纹。第二，在负温施工时，通过应力控制法冷拉钢筋，因为钢筋的伸长率会因温度的降低而有所减小，若控制应力不随气温适当变换，则无法获得较为准确的伸长率，钢筋强度无法满足工程设计需要，所以，在负温冷拉施工时，需适当提高控制应力。第三，负温冷拉钢筋过程中，可选择冷拉率控制法或控制应力法，对于无法准确划分炉批的热轧钢筋，在冷拉时要避免使用冷拉率控制法[6]。
2.2.2 钢筋负温焊接
第一，在气温不足-20℃时，不应进行施焊施工，在施工现场风速大于5.4m/s或是在雪天焊接时，需采用相应的遮蔽措施，在未冷却接头焊接时，不应碰到冰雪。第二，放置钢筋笼成品时，应将10cm×10cm大小的方木置于笼下，依据相关规定做好成品钢筋笼的标识。第三，闪光对焊。①在实施负温连续闪光焊时，需首先进行1至2次钢筋预热，以提高钢筋的调直长度，后逐渐放慢闪光速度，并延长接头见红区长度，使冷却速度逐渐放慢。若使用负温闪光-预热-闪光焊程序，通常首先实施闪光烧化，以平整钢筋头截面，后进行预热，实施加力顶段和闪光烧化，从而提高调直的长度，选用级数较低的变压器逐渐延缓焊接的速度。
②相比常温焊接模式，在使用相应的措施后，包括使用级数较低的变压器，调伸长度增加10%至20%，能够明显增加预热间隔时间，提高预热接触应力。③负温闪光对焊钢筋，应使用闪光-预热-闪光焊或是预热闪光焊工艺。第四，电弧焊接。①焊接坡口缝根部时，应保证良好熔合钢垫板与钢筋及坡口端面之间。②负温情况下实施电弧焊、闪光对焊时，需采取相应的焊接设备防寒措施，以避免冻裂冷却管。○3使用分层控温施焊工艺负温电弧焊钢筋。这一焊接工艺需符合下述标准：平焊过程需从中间向两端进行施焊；搭接焊过程中，焊缝首层需从中间部位起弧；立焊过程需从中间向上端进行施焊，后自下端逐渐向中间施焊，最后焊缝各层，并采取相应的温度控制措施，层间温度通常在150℃至300℃之间。④电弧焊接钢筋时，需依据钢筋的位置和直径对焊接电流进行调节。焊接过程中需采取相应的保护措施，避免发生裂纹、咬肉、烧伤和过热等问题。
2.3 混凝土灌注
钻孔灌注桩冬期施工灌注时，需注意灌注混凝土时不能冻结，保证灌注施工的顺利进行，严格规定冬期施工的混凝土入模温度，避免入模温度小于5℃，出机温度小于10℃。
所以，为了进一步提高桥梁工程中钻孔灌注桩冬季施工质量，应从下述几个方面出发进行改进：
第一，优先选择加热水的方式进行混凝土原材料加热，如果加热水无法满足施工需要，可将蒸汽通入搅拌机和骨料缓冲仓内，以实现机体和骨料加热，为混凝土的出机温度提供保证。第二，混凝土拌制时所选择的骨料应清洁中，不能含有易冻裂的物质和冰雪冻块，需加入含有钠离子和钾离子防冻剂的混凝土材料，避免在骨料中混入活性材料进而导致其发生碱--骨料反应。第三，冬季施工过程中，需使用普通硅酸盐水泥或是硅酸盐水泥作为混凝土材料，通常水泥标号大于425号，水灰比通常在0.4至0.6之间，每立方米的混凝土材料中需加入300kg以上的水泥和早强剂，如有需要可加入适量的防冻剂。
3 总结
综上所述，桥梁工程中钻孔灌注桩的冬季施工是一项较为严密且复杂的工作，需要采用可靠有效的冬季施工技术，以提高施工的整体质量，同时，各个施工单位还应在严格执行相关施工标准规程规范的基础上，加强混凝土的养护和施工工作，防止钻孔灌注桩冬季施工过程中发生质量事故，为钻孔灌注桩施工质量的提高奠定良好的基础。
参考文献：
[1]沈玲.公路桥梁后注浆钻孔灌注桩施工工法研究[J].建筑施工，2012，1（1）：221--222
[2]龚维明，戴国亮，张浩文.桩端后压浆技术在特大桥梁桩基中的试验与研究[J].东南大学学报（自然科学版），2007，37（6）：1066- 1070
[3]付开祥，麦静景. 桥梁工程中钻孔灌注桩基础的施工技术探讨[J].建筑与工程，2011，11（1）：379--380
[4]邬伟平.路桥钻孔灌注桩施工监理控制的探讨[J].城市建设，2010，1（21）：112--114
[5]甘永伟.马兰中桥钻孔灌注桩施工技术[J].现代企业文化，2010，1（8）：34--35
[6]胡文辉.浅谈路桥钻孔灌注桩施工质量控制[J].科技资讯，2010，1（1）：144--145
关键词：桥梁工程；钻孔灌注桩；冬季施工；关键技术
随着我国社会经济的快速发展，以及基础设施建设的逐步完善，我国桥梁工程建设数量也有所增加，且工程施工周期逐渐缩短，钻孔灌注桩施工是桥梁工程施工的关键环节，因而逐渐受到了工程设计和施工人员的关注。在我国广大的北方寒冷地区，冬季桥梁工程施工较为普遍。
1 钻孔灌注桩冬季施工特点
第一，冬季施工的环境和条件较差，因而施工过程中质量事故的发生率较高。第二，冬季施工质量事故具有滞后性和隱蔽性特征。很多冬季施工过程中发生的质量问题，只有在春季天气转暖后才会逐渐显露出来，这就给质量事故的处理造成了较大的困难，小事故可以进行相应修补，而较大的事故通常需要重新施工，因而会对工程的使用寿命造成较大的影响，并造成严重的经济损失。第三，冬季施工准备工作时间性和计划性强。其主要原因在于，冬季施工要求的技术条件较为复杂，准备工作时间较短，一旦发生突然性降雪或降温，则极易发生质量事故[1]。
2 钻孔灌注桩冬期施工技术
2.1 钻进成孔
2.1.1 钻机钻进施工技术
第一，钻孔施工应保证连续性，避免冻结供浆管路而对整个施工过程造成不良影响。第二，及时将钻机挖出的钻渣清理到指定碓房地点，避免长时间堆放在施工现场，进而造成冻结后的施工障碍[2]。第三，破开冻土后续及时埋设护筒，施工前做好筒式钻头和螺旋钻头准备工作，钻头上需配有钻岩斗齿。保证钻岩斗齿等磨损率较高部件的完整，避免延误施工。
2.1.2 泥浆坑的保温和挖设
第一，适当提高保温棚的建设强度，采用有效的防风措施。保温棚内需配备有完善的消防系统。第二，安装供应设备和制备泥浆工作完成后，用帆布和50脚手架钢管建设保温棚，保温棚温度应控制在10℃以上[3]。第三，为了缩小保温面积，应尽量提高泥浆坑布置的紧凑性，一字排开泥浆供应池、泥浆循环沉淀池、泥浆制备池，使用砖墙将中间隔开。第四，为了避免蓄水后泥浆坑发生坍塌，应使用红砖在泥浆坑周围垒砌，同时用砂浆抹面。使用砂浆或素砼封底，避免发生渗漏[4]。
2.1.3 泥浆供应
第一，在长时间暂停使用供浆管路时，需把管路放在保温棚进行保存，以便于下次使用时重新铺设。第二，供浆管路在钻孔过程中应保证间断给浆，以便活动管路，避免发生冻结。第三，选择消防水龙带或软胶管作为泥浆供应管路，为冻结时的清理提供方便[5]。
2.2 钢筋加工
2.2.1 钢筋负温冷拉
第一，逐根检查负温下冷拉钢筋的外观质量，表面不能出现局部缩径和裂纹。第二，在负温施工时，通过应力控制法冷拉钢筋，因为钢筋的伸长率会因温度的降低而有所减小，若控制应力不随气温适当变换，则无法获得较为准确的伸长率，钢筋强度无法满足工程设计需要，所以，在负温冷拉施工时，需适当提高控制应力。第三，负温冷拉钢筋过程中，可选择冷拉率控制法或控制应力法，对于无法准确划分炉批的热轧钢筋，在冷拉时要避免使用冷拉率控制法[6]。
2.2.2 钢筋负温焊接
第一，在气温不足-20℃时，不应进行施焊施工，在施工现场风速大于5.4m/s或是在雪天焊接时，需采用相应的遮蔽措施，在未冷却接头焊接时，不应碰到冰雪。第二，放置钢筋笼成品时，应将10cm×10cm大小的方木置于笼下，依据相关规定做好成品钢筋笼的标识。第三，闪光对焊。①在实施负温连续闪光焊时，需首先进行1至2次钢筋预热，以提高钢筋的调直长度，后逐渐放慢闪光速度，并延长接头见红区长度，使冷却速度逐渐放慢。若使用负温闪光-预热-闪光焊程序，通常首先实施闪光烧化，以平整钢筋头截面，后进行预热，实施加力顶段和闪光烧化，从而提高调直的长度，选用级数较低的变压器逐渐延缓焊接的速度。
②相比常温焊接模式，在使用相应的措施后，包括使用级数较低的变压器，调伸长度增加10%至20%，能够明显增加预热间隔时间，提高预热接触应力。③负温闪光对焊钢筋，应使用闪光-预热-闪光焊或是预热闪光焊工艺。第四，电弧焊接。①焊接坡口缝根部时，应保证良好熔合钢垫板与钢筋及坡口端面之间。②负温情况下实施电弧焊、闪光对焊时，需采取相应的焊接设备防寒措施，以避免冻裂冷却管。○3使用分层控温施焊工艺负温电弧焊钢筋。这一焊接工艺需符合下述标准：平焊过程需从中间向两端进行施焊；搭接焊过程中，焊缝首层需从中间部位起弧；立焊过程需从中间向上端进行施焊，后自下端逐渐向中间施焊，最后焊缝各层，并采取相应的温度控制措施，层间温度通常在150℃至300℃之间。④电弧焊接钢筋时，需依据钢筋的位置和直径对焊接电流进行调节。焊接过程中需采取相应的保护措施，避免发生裂纹、咬肉、烧伤和过热等问题。
2.3 混凝土灌注
钻孔灌注桩冬期施工灌注时，需注意灌注混凝土时不能冻结，保证灌注施工的顺利进行，严格规定冬期施工的混凝土入模温度，避免入模温度小于5℃，出机温度小于10℃。
所以，为了进一步提高桥梁工程中钻孔灌注桩冬季施工质量，应从下述几个方面出发进行改进：
第一，优先选择加热水的方式进行混凝土原材料加热，如果加热水无法满足施工需要，可将蒸汽通入搅拌机和骨料缓冲仓内，以实现机体和骨料加热，为混凝土的出机温度提供保证。第二，混凝土拌制时所选择的骨料应清洁中，不能含有易冻裂的物质和冰雪冻块，需加入含有钠离子和钾离子防冻剂的混凝土材料，避免在骨料中混入活性材料进而导致其发生碱--骨料反应。第三，冬季施工过程中，需使用普通硅酸盐水泥或是硅酸盐水泥作为混凝土材料，通常水泥标号大于425号，水灰比通常在0.4至0.6之间，每立方米的混凝土材料中需加入300kg以上的水泥和早强剂，如有需要可加入适量的防冻剂。
3 总结
综上所述，桥梁工程中钻孔灌注桩的冬季施工是一项较为严密且复杂的工作，需要采用可靠有效的冬季施工技术，以提高施工的整体质量，同时，各个施工单位还应在严格执行相关施工标准规程规范的基础上，加强混凝土的养护和施工工作，防止钻孔灌注桩冬季施工过程中发生质量事故，为钻孔灌注桩施工质量的提高奠定良好的基础。
参考文献：
[1]沈玲.公路桥梁后注浆钻孔灌注桩施工工法研究[J].建筑施工，2012，1（1）：221--222
[2]龚维明，戴国亮，张浩文.桩端后压浆技术在特大桥梁桩基中的试验与研究[J].东南大学学报（自然科学版），2007，37（6）：1066- 1070
[3]付开祥，麦静景. 桥梁工程中钻孔灌注桩基础的施工技术探讨[J].建筑与工程，2011，11（1）：379--380
[4]邬伟平.路桥钻孔灌注桩施工监理控制的探讨[J].城市建设，2010，1（21）：112--114
[5]甘永伟.马兰中桥钻孔灌注桩施工技术[J].现代企业文化，2010，1（8）：34--35
[6]胡文辉.浅谈路桥钻孔灌注桩施工质量控制[J].科技资讯，2010，1（1）：144--145