谢烈静

摘要：本文对灵璧县龙潭桥灌注桩施工工艺进行了详细的介绍，对施工中容易出现的通病和防治及预防措施进行了探讨，提出了有效可行的方法。

关键词：龙潭桥灌注桩施工工艺通病防治措施

1工程概况

龙潭桥位于安徽省灵璧县尹集镇境内，该桥跨越拖尾河，桥位处河道宽度203米，本桥位于直线段上，属于灵璧县奎濉河治理工程征地补偿和移民安置区基础工程，施工单位为灵璧县水利水电建筑安装工程有限公司。

龙潭桥上部结构为8跨20米后张法预应力钢筋砼空心板，下部结构为钻孔灌注桩(双柱)桥墩、桥台，桩身直径1200mm，共计18根。计算荷载为公路ll级，桥面净宽5米，桥上护栏为钢筋砼防撞护栏。

本文简要介绍龙潭桥灌注桩施工工艺，供类似工程参考。

2施工工艺

桩基础施工采用常规钻孔桩工艺。施工顺序为：护筒埋设→钻孔→清孔→安放钢筋笼→水下混凝土灌注→桩基础检测。

2.1护简埋设本工程选用钢护筒，护简直径φ1500mm，选用3mm厚钢板卷制成型。采用经纬仪用坐标法放出桩位后，放出护筒上口边线，人工开挖到设计标高后，护筒在孔内就位，平面位置误差≤20mm，垂直度偏差≤1％。护筒顶面高于地面0.2m以上，使护筒内产生高于地下水位20kpa以上的静水压力。

2.2制备泥浆泥浆在孔内产生较大的悬浮液压力，可防止塌孔；泥浆向孔外土层渗漏，在钻进过程中，由于钻头的活动，孔壁表面形成一层胶泥，具有护壁作用，同时将孔内外水流切断，能稳定孔内水位；泥浆比重大，具有浮渣作用，利于钻渣的排出。

在钻孔过程中，孔内应保持一定稠度的泥浆，一般比重以1.1～1.3为宜，粘度为10～20s，达到固壁效果。调制泥浆的粘度塑性指数不宜小于15。

2.3钻孔开始钻进时，进尺适当控制，在护筒脚处，低档慢速钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻至刃脚下1m后，再以正常速度钻进。如护筒外侧土质松软发现渗漏时，可提起钻锥，向孔中倒入粘土，再放下钻锥钻进，使泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。

泥浆护壁采用自然造浆和人工造浆相结合，开孔时慢速，小泵量开动钻机开始造浆，直至泥浆符合开孔泥浆性能，开始正常钻成孔，钻进时随时注意机台稳固性，若垂直度偏差大于1％，及时纠正。

在钻孔过程中，注意控制护筒口泥浆标高，当浆面渐低时，应及时补浆填充。

钻孔过程中，必须及时填写钻孔施工记录。要求每隔1h记录1次钻孔土层地质情况。在正常情况下，每相邻2h之间的进尺相差较大，应进行捞渣取样并登记取样深度。

2.4清孔钻孔达到设计要求深度后，由施工人员通知监理人员会同验孔，并做好终孔记录。验孔合格后，应立即进行清渣，不能停歇过久，否则将使孔底的泥浆、钻渣沉淀增多，造成清孔困难甚至塌孔。清孔后应在最短时间内灌注混凝土。

本工程采用二次清孔法清孔，即在钻进至设计层位深度后调整泥浆，进行第一次清孔，清孔时钻头提离孔底10～20cm，用比重1.15左右的泥浆正循环清孔，清孔时间30～50分钟，第一次清孔结束后，下放钢筋笼、导管进行第二次清孔，清孔时间20～30分钟，二次清孔质量的好坏直接影响到沉渣厚度和孔壁质量，并影响桩的磨阻力，因此二次清孔的返浆量必须大于80m³/h，二次清孔后泥浆比重1.03～1.10，含砂率≤2％，粘度17～20s，沉渣厚度必须符合设计要求≤300mm。

2.5钢筋笼的制作和吊放钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料，检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋笼准确地吊放在设计标高上，这是由于钢筋笼吊放后是暂时固定在钻架底梁上的，因此，吊环长度是根据底梁标高的变化而改变，以确保钢筋的埋入标高满足设计要求。在钢筋笼吊放焊接过程中，应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量，对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时，要注意钢筋笼能否顺利下放，沉放时不能碰撞孔壁；当吊放受阻时，不能加压强行下放，因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象，应停止吊放并寻找原因，如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的，应提出后重新垂直吊放：如果是成孔偏斜而造成的，则要求进行复钻纠偏，并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。

2.6浇筑水下砼用直径30cm导管灌注水下砼，导管使用前试拼，并做封闭水试验(0.3Mpa)，15分钟不漏水为宜：导管安装时底部应高出孔底30—40cm，导管埋入砼内深度2～6m，最浅不小于1m，导管提升速度要慢；开管的砼数量应满足导管埋入砼深度的要求，开管前要备足相应的数量；水下混凝土拌和物应有良好的和易性，在运输和灌注过程中无显著离析与泌水等现象。灌注时应保持足够的流动性，塌落度控制在18～22cm之间，以防堵管；砼要连续浇筑，中断时间不超过30分钟，浇灌的桩顶标高应高出设计标高0.5m以上：施工中应保证场地清洁卫生，泥浆不可到处外溢，泥渣应及时清除：为缩短灌注时间，要求参加水下混凝土灌注施工的操作人员必须技术熟练，每次拆管时间争取在10～20min内完成。

3桩基检测

凿除桩项预加高的砼，桩头钢筋不能乱弯。凿桩头用风镐或人工凿除。桩顶标高按设计要求，桩顶要大致平整。

安徽省水利工程质量检测中心站对龙潭桥18根桩基低应变进行检测，抽检率100％，就桩身完整性而言，18根桩基中Ⅰ类桩16根，Ⅱ类桩2根，检测结果证明：桩基完整性符合要求

4通病与防治

4.1钢筋笼上浮原因：由于导管提升钩挂、砼表面接近笼口以下3米至以上1米时，砼灌注的速度过快，使砼下落冲出导管底口向上反冲，其顶托力大于钢筋笼的重力所致。

处理措施：改善砼流动性能、初凝时间等；适当减少钢筋笼下端的箍筋数量，减少砼向上的顶托力；钢筋笼上端焊固在护筒上，承受部分顶托力。

4.2烂桩头产生的原因：清孔不彻底，桩顶浮浆过浓过厚，影响水下砼灌注时测量桩顶位置的精度；导管起拔速度过快，尤其是桩头直径过大时，如未经插捣，直接起拔导管。桩头很容易出现砼中间高、四周低的“烂桩头”；浇筑速度过快，导致孔壁局部坍塌，影响测量结果。

防治措施：认真做好清孔工作，确保清孔完成后7L口没有泥块返出：在空孔较长的桩内测量砼上升面时，应控制好测量重锤的质量。通常认为使用5～40mm碎石砼时，重锤的质量可以控制在1.5kg左右；使用5～25mm碎石砼时，重锤的质量可以控制在1kg左右。在设计桩顶与地面距离<4m时，通常认为使用竹竿通过手感测量砼面更直观，精度更高；砼终灌拔管前，应使用导管适当地插捣砼，把桩身可能存在的气包尽量排出桩外后，以便精确测量砼面。也可通过导管插捣使桩顶砼摊平。

4.3孔位倾斜原因：桩机本身未竖直或桩机平台不水平；桩机在钻孔过程中发生不均匀沉降等。

预防方法：首先要扩大桩机支承面积，使桩机稳固，并保证钻机平台水平；采取经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施，并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试：严格按照规范要求先配钻杆。

5结束语

总之，进行钻孔灌注桩作业时要求我们在施工前要认真熟悉设计图纸及有关施工、验收规范，核查地质和有关灌注桩方面的资料，对施工过程中可能会发生的一些问题及时进行分析处理，做至科学组织，精心施工，严格管理，施工质量是完全有保证的，这些所谓的质量通病也是完全可以避免的。