连晓聪

摘要：近几年随着国家对基础设施投入的不断加大和公路建设事业的发展，作为基础承力结构的钻孔灌注桩应用越来越广泛。不论是在城市中心地带，还是在市区以外的开阔地带兴建大型桥梁都离不开钻孔灌注桩施工.但是钻孔灌注桩成孔技术要求高，灌注砼施工过程工序环节，工艺复杂，工作量较大，并需在短时间内快速完成水下砼灌注施工过程控制受人为因素影响较大稍有疏忽，就难免出现质量缺陷，造成病桩或断桩等质量事故，影响整个桥梁的质量及使用寿命。

关键词：钻孔灌注桩 施工 问题 探讨正文

0 引言

近几年，随着高等级公路和城市路网的建设，作为基础承力结构普遍采用的一种形式——钻孔灌注桩，在施工中得到了广泛应用，不论是在城市市中心地带，地下、地上管线错综复杂，交通流量较大，还是在市区以外的开阔地带兴建大型桥梁都离不开钻孔灌注桩施工。钻孔灌注桩的基础形式能适应不同的地质条件，并具有占用面积小、承载力高的特点。但是钻孔灌注桩成孔技术要求高、灌注混凝土施工工序环节较多、工艺复杂、工作量较大、并需在一个较短的时间内快速完成水下砼灌注的隐蔽工作，施工过程控制受人为因素影响较大，稍有疏忽，就难免出现质量缺陷，造成病桩或断桩等重大质量事故，危及桩基工程的质量，直至影响整个桥梁的使用寿命。为此，在施工中必须以系统工程的观点，全面推行质量管理，明确工序质量标准，建立严格的施工管理质量检查制度，以工序过程控制保证成桩质量，以成桩的无破损检测结果检验成桩的品质。在完善施工工艺，提高操作技能的基础上，认真分析成孔，成桩过程常见病害的产生原因，总结研究其预防治理措施，以期将施工质量病害的影响减至最低限度，高标准，高质量的完成桩基施工任务。钻孔灌注桩包括成孔和成桩两大过程，包括放线定位、埋设护筒、成孔、钢筋笼绑扎及入孔、砼灌注、凿桩头等工序，以上每个工序在施工过程中都必须严格控制施工质量，保证成桩满足设计要求。以下就以上各道工序施工经常出现的问题及成因做简要的分析其成因，并提出相应防治方法和处理措施。

1 放线定位

1.1 施工要点 放线定位对桩基施工来说是最基本也是最关键的工序，桩位放线的准确性直接影响结构物的受力是否满足设计要求。所以桩基定线施测一定要按照设计所给的桩基几何关系根据总的定线关系进行计算复核。定位后测量人员根据施工机具的特点选择合适的位置在不影响成孔的前提下进行栓桩。

1.2 问题及预防措施 在桩位定线过程中容易出现的问题是成孔过程中栓桩丢失和移位，这样对桩基成孔的平面位置准确度带来影响。所以在施工过程中要做好栓桩的保护工作，拴桩最好采用十字交叉法并及时检查、补桩和复测。

2 埋设护筒

护筒的作用是固定桩位，并作钻孔导向；保护孔口防止孔口土坍塌；隔离孔内孔外表层水，并保持孔内水位高出地下水位，以稳固孔壁。因此埋设护筒要求稳固、准确。护筒埋设的偏差不宜大于50毫米；同时护筒在市区桥梁施工中兼有保护桩基周边各种市政管线的作用。护筒下沉及护筒偏移病因分析：护筒下沉绝大多数是因为在埋设护筒时护筒周边尤其是底脚未能充分回填密实，在钻孔过程中随着孔内水的浸泡造成回填土脱落，使护筒失去周边的挤压和底脚土的支撑而造成护筒下沉。解决和防止措施：埋设护筒时一定要是周边回填土充分夯实。为了避免护筒下沉，一般护筒埋设时周围应留有15～20厘米的空隙，以便于回填土的夯实，回填时用方木分层夯实，分层厚度不超过10厘米，回填材料选用不透水的粘性土；护筒的埋置深度为2~4m，顶部高于地面0.3m，护筒侧面采用2根150×150方木进行悬吊法的固定，方木长度以护筒外有1.0米的支撑为宜。

3 桩基成孔

3.1 塌孔:成孔中或成孔后，孔壁不同程度塌落。病因分析：成孔中，护筒内水面不断出现气泡，有时护筒内的水位突然下降，均为坍塌的兆头。原因主要是由于土质松散，加之泥浆护壁不好；护筒埋设不牢固；护筒内亏水；提住钻头钻进，钻头转速过快，或空转时间过长，都易引起钻孔下部坍塌；或成孔后待灌砼时间或灌注时间过长。

解决和防止措施：在松散塌土层中适当埋深护筒，密实回填土；使用优质泥浆，提高泥浆比重和粘度；升高护筒，终孔后补给泥浆，保持要求的水头高度；保证钢筋笼制作质量，防止变形；吊放时，要对准孔位，吊直扶稳，缓缓下沉，防止碰撞孔壁；成孔后，待灌时间一般不应超过3小时，并应尽可能加快灌注速度，缩短灌注时间。

3.2 钻进慢或不进尺：钻进到某深度时，钻进困难，进尺极慢。病因分析：主要是钻头选型不当；地下有不明障碍物；防治措施：详细对照工程地质勘探资料，确定土层的土质种类，根据土质力学性能特点，合理采用钻头。

3.3 桩孔局部缩径：指局部孔径小于设计孔径。病因分析：泥浆性能欠佳，失水量大，引起塑性土层吸水膨胀，或形成疏松蜂窝状厚层泥皮；邻桩施工间距和时间间隔不当，土层中应力尚未消散，新孔孔壁软土流变；钻头直径磨损较大。防治措施：采用优质泥浆，控制泥浆比重和粘度，降低失水量；当设计桩距小于4倍桩径时，应调整桩基施工间距；或新桩尽可能在邻桩成桩24小时后开钻。

4 钢筋笼施工

钢筋笼下孔困难：在钢筋笼下孔过程中，出现下孔受阻或缓慢。病因分析：是因为孔径不够大、孔内缩径、成孔倾斜或钢筋笼上所绑扎的砼垫块太大导致钢筋笼在下孔过程中碰刮或挤压孔壁。防治措施：在成孔过程中严格控制桩孔的内径，满足设计桩径要求；对缩径的桩孔作出及时处理；砼垫块须符合设计规范要求。

5 桩基砼灌注

5.1 桩长不符合要求：指桩长大于或小于原设计桩长的现象。桩长过大，需破碎，影响后续土建工作；桩长过小，需开挖补桩，既降低桩体强度，又影响施工进度。病因分析：计算的设计标高有误；临测混凝土面深度不准；末次混凝土灌注量不合理。防治措施：当同一场地有几种不同桩长时，应分别计算它的设计标高并画出桩位设计标高示意图；为准确控制钻孔深度，应在桩架或桩管上作出控制深度的标尺；灌注前应准确丈量钻孔深度和孔底沉渣厚度；灌注过程中，要随时测量钻孔内的混凝土面标高，记录导管长度和已灌注的混凝土数量，校核混凝土面高度是否同计算的高度相符。

5.2 桩中砼夹泥 埋管：导管在混凝土中掩埋过长，钢筋笼变形，灌注时间过长，混凝土已初凝，内阻力成倍增长，导管被埋在混凝土内。卡管：骨料级配不合理，含有大粒径的卵石、漂砾；混凝土拌和时间或运输路程过长，已产生离析或局部初凝现象而直接用于灌注；导管密封不良，局部漏水。病因分析：灌注过程中发生埋管，卡管及其他一些情况将造成断桩；导管下端距孔底过远，初灌混凝土量不足，导管未被混凝土掩埋，临测失误，导管提升过高，露出混凝土面；混凝土配比失误，耐压强度不足。防治措施：按有关规范要求，经过计算和试配后确定混凝土配合比，混凝土应具良好的和易性和流动度，坍落度损失应能满足灌注要求，初凝时间应为正常灌注时间的二倍；要求灌注过程连续、快速，防止出现上述埋管、卡管及其他情况。

6 几点建议

6.1 不得使用重荷载机械或液压镐凿除桩头，以免对桩身冲击力过大，影响其有效摩擦力或支撑力，常规采用的办法小高度人工凿除，高度大于1米人工剥离主筋水平劈裂桩头桩芯混凝土整体吊出。

6.2 在成孔过程中，应根据不同土质情况，时时调整成孔速度，对成孔质量有一定的好处。

6.3 应采取措施尽量缩短砼的待灌时间。

6.4 调整好成孔过程中的泥浆稠度。

6.5 桩基开桩前要做好备用设备的准备（如：泥浆泵、发电机等）。

参考文献:

[1]交通部公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）.

[2]《公路施工手册桥涵》下册.交通部第一公路工程局.