刘远胜

摘要：钻孔灌注桩越来越广泛的被应用于桥梁、水利、电力塔基跨河基础等工程中，灌注桩基础造价占工程总造价比重比较大，且隐蔽性强，控制桩基的一次性成桩率对工程施工的成本控制意义重大。

关键词：灌注桩施工成桩率

0引言

近年，钻孔灌注桩越来越广泛的被应用于桥梁、水利、电力塔基跨河基础等工程中，本人在工程中均遇到了采用钻孔灌注桩基础的工程。灌注桩基础造价占工程总造价比重比较大，且隐蔽性强，控制桩基的一次性成桩率对工程施工的成本控制意义重大。以笔者参加施工的相河16#交通桥为例，应从以下几方面进行注意和控制：

1前期准备工作

1.1认真读图，熟悉桩的参数，结合实际情况编制施工方案，以确定钻孔顺序、施工方法和选择机具设备。本工程为三跨30m预应力桥，为6根直径80cm桩深24m的摩擦桩，为保证工期，采用两台冲击钻同时作业，隔桩施工，避免相互冲击震动。

1.2场地平整，构筑钻机平台。钻孔灌注桩工程，应创造条件在陆地上施工，挖除表面过于软弱的泥层。本工程因在河道内，故先进行了开挖导流渠改变河道，在施工段两头筑坝，抽水后填土，分层夯填筑岛，形成钻井平台。钻机平台略高于周围场地。

1.3桩位放样，在平整好的场地上，依据已测定的桩基轴线的定位点，将基桩钻孔位置定出放样桩与控制桩，布设并牢固。

2灌注桩冲击成孔

2.1埋设护筒为了保护孔口，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塌以利钻孔工作进行，钻孔灌注桩孔口必须埋设护筒。护筒定位时应先对桩位进行复核。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，用以固定钻孔位置。护筒内的水位应高于地下水位1.0～1.5m，护筒顶面必须高出地面施工水位，筒底要穿透冻层。地下水位较高，孔口土质较差者，护筒刃脚应切入地下水位以下，或适当增加埋置深度。护筒就位后，用黏土分层夯填牢固，填土时应20cm一层对称夯打。在分层夯实要检查护筒底中心位置和垂直度，发现偏差立即纠正。

2.2钻机就位①护筒埋好经检验位置无误后，将钻机就位，钻机就位要保证平正稳固，确保施工不发生倾斜、移动。钻头与护筒中心必须在一根竖直线上，以保证钻孔的竖直方向。②孔口周围必须有良好的排水系统，确保钻机处地面不受水浸泡，以维持机身平稳，确保桩位准确。

2.3冲击成孔①开孔时应低锤勤击。开钻前，在护筒内多加一些粘土。地表土层松疏时，还要混和加八一定数量的小片石，然后注入泥浆和清水，借助钻头的冲击把泥膏、石块挤向孔壁，以加固护筒角。为防止冲击振动使邻孔坍塌或影响邻孔已灌注砼的凝固，必须等邻孔砼灌注完毕并达到一定的强度后方可开始钻孔。冲击钻孔时宜用小冲程，当孔底在护筒脚下3—4m后，可根据情况适当加大冲程。②必须保证泥浆补给，保持孔内浆面稳定；③开始钻基岩时应低锤勤击，以免偏斜。如发现钻孔偏斜，立即回填片石，厚30～50厘米，重新钻进；④一般不宜多用高冲程，以免扰动孔壁，引起坍孔、扩孔或卡钻事故；⑤采用抽碴排碴，当钻进4～5米以后，每钻进0.5～1.0米抽碴一次，并及时补浆。⑥每钻进4～5米应检孔一次，检孔器用钢筋焊制，直径与钻头直径相同，高度可取直径的5倍。⑦产生斜孔、弯孔和缩孔时，应停钻抛填粘土块或块石到检孔器被补卡住处以上0.5～1.0米，重新钻进。不得用钻头修孔，以防卡钻。⑧钻进中如遇坍孔，应立即停钻，回填夹片石的粘土块，反复冲击造壁，造壁稳定后加大泥浆比重，继续钻进；⑨沿护筒周围翻浆或地表沉陷时，应停钻，在护筒外围回填夯实后，方可继续钻进。

2.4清孔清孔是灌注桩施工中关键的一项工序，钻孔达到设计深度后，应尽量把孔底沉渣清除，以免影响桩端承载能力。清孔时必须及时补充足够的泥浆(或清水)，始终保持孔中浆面稳定：如向孔内投放粘土自行造浆，在抽碴后随着冲击投放粘土，不宜一次倒进很多，防止粘结。抽碴筒放到孔底后，要在孔底上、下提放几次，使其多进些钻碴，然后提出。清孔完毕，检查成孔质量合格后应尽快灌注混凝土。清孔后孔底沉碴允厚度应符合下表的规定：

3钢筋笼制作与吊装

3.1钢筋笼符合设计尺寸。分段制作的钢筋笼，其长度以5～8米为宜。搬运时应采取适当措施，防止扭转、弯曲。笼下放到设计位置后，应立即固定，防止上浮。本工程钢筋笼设计长18m，为不浪费钢筋，采用两段焊接，每段长9m。

3.2为保证钢筋骨架的保护层满足设计要求，采用了在钢筋笼上焊接定位扁铁，弯起高度为保护层厚度，每隔2m沿钢筋笼梅花状设置，并在埋设钢筋笼前于孔中对称设置4根导向钢管，再确保保护层厚度。

3.3钢筋骨架要每隔2m增设22加劲箍筋一道，以增强吊装时的刚度。在场内移动钢筋骨架时，应保证不弯曲、变形。人工抬运骨架时吊点应分布均匀，以保持骨架平顺。

3.4骨架吊装前先丈量孔深，检查沉积厚度和有无坍孔现象，经检查符合要求后，使钢筋骨架就位。

3.5为保证钢筋骨架在起吊过程中不弯曲、变形，起吊时在吊点处绑设木杆以增加骨架刚度，待骨架进入桩孔就位时由下而上逐个解去绑绳，取出木杆。

3.6埋设钢筋笼时，要对准孔位，吊直扶稳，缓缓下沉，避免碰撞孔壁。骨架下落过程中要始终保持骨架居中，不得碰撞井壁，下落速度要均匀，不宜猛落，就位后使骨架轴线与桩轴线吻合。钢筋骨架标高达到设计标高后，用钢轨或井字形方木在孔口固定，防止混凝土灌注过程中骨架浮起或位移。

4灌注水下混凝土

采用导管法施工灌注水下混凝土。

4.1导管直径一般选用25～30cm，要内壁光滑，内径一致，接口紧密不漏水。使用前进行拼装和试压。

4.2提前量好每节导管的尺寸，灌注混凝土时便于掌握导管提升高度和埋深。

4.3导管吊入钻孔中的深度为导管下口距钻孔底有30～40cm的距离。

4.4导管上的漏斗箱内容积应大于孔底1.3～1.5m深的体积，而且开始灌时要连续补足漏斗箱内混凝土，以确保混凝土冲击下落到孔底后向上返，并将导管埋入1m以上。

4.5混凝土的配比是关键，强度等级要比设计要求提高一个等

级，坍落度在16～22mm为宜，要保证开始灌注时混凝土的最小储备量。

4.6浇注时要做好孔深和导管在混凝土中的埋置深度的测量记录，确保导管埋深在1m以上，且埋深不影响导管提升。

4.7灌注过程中，要保持导管位置居中。混凝土必须连续浇注，

并掌握边灌注混凝土边提升和拆除导管，使混凝土经常处于流动状态。混凝土灌注到桩孔上部5m以内时，不再提升导管，至应灌注的标高后，一次拔出。

4.8灌注混凝土顶面应高于设计标高0.5～0.8m，待混凝土终凝后，再凿去设计标高以上部分浮浆加渣层，使桥墩接桩在密实的混凝土上。

对于水下混凝土，在灌注过程中用测锤测定混凝土的灌注高度，以检查灌注质量。灌注柱的灌注充盈系数(实际灌注混凝土体积与按设计桩身直径计算体积之比)不得小于1；一般土质为11；软土为1.2～1.3。

在浇筑混凝土时，最忌讳断桩。所以，在浇筑过程中，一定要控制好各项指标。经过在以上各个方面的严格控制，本工程的6根灌注桩均一次性顺利合格完成，保证了后续工序的顺利进行。

灌注桩施工相对工艺比较复杂，只有准备充分、合理组织、精心施工、严格监控，才能保证成桩率，达到预期的施工目标。