梁惠池

【摘要】钻孔灌注桩的施工具有隐蔽性和复杂性，对其施工进行全过程的有效控制和管理就显得尤为重要。 钻孔灌注桩作为基础承载力被广泛应用于建筑工程当中，具有明显的优势也有一些技术难题，需引起施工技术人员的重视。本文供参考。

【关键词】钻孔灌注桩；施工技术；质量控制；

1、钻孔灌注桩施工的现状及当前存在的问题

钻孔灌注桩作为基础承载力被广泛应用于大跨桥梁和各种超高层建筑物当中。它具有十分显著的优势： 与重力墩基础相比，灌注桩基础安全可靠，不会受地面沟壑水流冲刷影响； 与预制成桩打入相比，灌注桩基础可一次成型，不须接桩与截桩。钻孔灌注桩可以在复杂的地质条件和恶劣的环境条件下成桩，将所有上部结构传来的动载和静载均匀地传递至深层稳定的土层中，从而大大减少了基础沉降和不均匀沉降。

2、钻孔灌注桩施工过程中的质量控制要点

钻孔灌注桩施工过程中每个环节的质量控制会对最终成桩质量造成影响。施工管理人员要从施工准备、成孔、清孔、钢筋笼安放等环节进行精心设计和施工，及时解决施工中出现的各种问题。具体的质量控制要点可以从以下几个方面进行：

2、1 施工组织设计阶段的质量控制

良好的施工组织设计是保证钻孔灌注桩施工质量的前提。

第一，应对原材料进行严格检查。进场原材料应具备生产证明和质保书，不合格的材料严禁用于混凝土灌注桩；

第二，应做好技术交底，明确本项目所需要的文件如施工图纸、施工方案、施工记录、适用的法律、法规、规范、规程等，做好严格按规范施工，以便有效地对桩基施工质量进行控制；

第三，确定机构和人员及其职责、施工和检测机具、劳动力器材、进度等，以保证资源配备的合理有效，有利于保质、保量、按期交付工程；

第四，进行测量定位应做好桩位定点放样工作，设置不受施工影响的临时测量控制点。桩位测放顺序按施工顺序进行，桩位应牢固可靠，桩中心偏差<10 mm，并做好测量记录，待监理方复核无误后方可进行桩基施工；

第五，明确主要施工工序的验证、确认、监控、检验和试验，确保各个环节都能得到有效控制。

2、2 成孔阶段的质量控制

成孔阶段的质量控制可以从桩位控制、垂直度精度控制和孔深控制来进行。

①桩位控制。钻机就位前认真核对桩位，在不受施工影响的地方设置桩基轴线的控制点，若发现桩位有位移或被破坏，应根据相近控制点重新定位，并与相邻桩位复核；

②钻孔施工时，经常校核钻杆或钻具钢丝绳的垂直度。开孔时可用水平尺校正钻机平整度，并在钻进过程中时常检测，及时发现并纠正偏差。钻进时主动钻杆应始终与滑车保持在一条垂直线上；

③孔深控制。桩架就位后及时复核底梁标高，为避免误测，应在测量后用钢尺对测绳进行复核。保证钻具的垂直导向，防止钻杆晃动过大引起超径，桩孔较深时，钻孔时应使用扶正加压装置。

2、3 清孔阶段的质量控制

清孔的主要目的在彻底对孔底沉碴进行清除。该环节的控制要点在于利用泥浆流动过程中所具有的动能对桩孔底部沉碴进行冲击，迫使沉碴里的砂粒、岩料等变成悬浮状态，而后利用泥浆的粘结力将悬浮的沉碴通过泥浆循环流动带出桩孔。在吊放钢筋笼和沉放导管后，孔内原土泥浆中处于悬浮状态的沉碴将再次沉到桩底，影响桩基质量，因此应在混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔。清孔结束后，底沉淀土的厚度不得大于设计要求。清孔后的泥浆含砂率< 2%，比重1.02—1.1，黏度17—20s。

2、4 钢筋笼的制作及安放

清孔后即可安放钢筋笼。钢筋笼所用钢筋规格、材质、尺寸应符合国家标准和设计的要求。钢筋骨架预先在施工现场制作，用起重机悬吊，在护筒上口分段焊接或绑扎后下放到孔内。吊放入孔时，不得碰撞孔壁，并应设置保护层垫块，吊点位置应恰当。钢筋笼全部入孔后，检查是否符合要求并做好记录。

2、5 混凝土灌注的质量控制

成孔和清孔质量检验合格后开始灌注混凝土，其间隔时间越短越好。灌注首批混凝土时导管下口至孔底的距离为25～40cm，导管埋入混凝土中深度不小于1m。混凝土的灌注应连续进行，有短时间的停歇时，应经常起动导管，使混凝土保持足够的流动性，严禁将导管口拔离混凝土面。在混凝土浇灌中，导管应不断上、下移动，使混凝土密实。导管壁厚不宜小于3mm，直径宜为200～250mm，直径制作偏差不宜超过2mm，接头宜用法兰或方螺纹方扣快速接头。混凝土导管不可埋置太深，一般情况下埋入深度超过6m时，就应及时提升、拆卸导管。提升导管时，要避免碰到钢筋笼，若发现钢筋上浮，要及时采取措施纠正。

2、6 成桩质量检验

要对质量有怀疑的桩、灌注过程中处理过的桩、随机抽样的桩进行单桩承载力和桩身完整性的无破损测试。对测试有问题的桩应采取相应的技术措施进行处理，如有需要还可进行钻芯或静载测试，对桩身完整性及桩基承载力应进行专门的检测。

3、问题桩的处理

钻孔灌注桩施工中，由于受施工场地地质条件、施工工艺等影响，施工中容易发生塌孔、缩颈、断桩等质量事故。因此在施工时要考虑周全并对可能出现的问题及时处理。

3、1 塌孔

在钻孔过程中，如发现孔壁内水（ 泥浆） 位忽然上升溢出护筒，随即冒出气泡，出碴量显著增大而不见进尺，钻机负荷显著增加，应怀疑是塌孔。塌孔主要出现在钻孔、下放钢筋笼和灌注混凝土的工序过程中，其中以钻孔阶段出现塌孔居多。

形成原因： 主要受泥浆的原料及性能指标、工程地质条件、钻机类型及钻机钻进的速度等因素影响。防控措施：

①根据地层条件的不同进行泥浆参数设计，并控制钻进速度。孔壁坍塌严重时，应探明坍塌位置，用砂和黏土混合回填至坍塌孔段以上1～2m 處，捣实后重新钻进；

②在松散易坍的土层中，适当埋深护筒，用黏土密实填封护筒四周并保持护筒内泥浆水位高于地下水位；

③在底层蠕变发生前保证钻孔中的混凝土浇筑完成，避免软土地层施工时的土体应力释放带来不利影响；

④如出现塌孔应迅速灌入优质泥浆，投入膨润土以制止孔壁坍塌，待塌孔被控后，再慢速钻进，使孔壁逐渐稳定。

3、2 缩 颈

缩颈是成孔后造成孔径小于设计孔径。缩径会造成钢筋笼下放困难，会造成桩的承载能力降低，严重的必须进行处理。

形成原因： 桩周围土体在桩体浇注过程中产生的膨胀造成的。在灌注过程中发生孔壁坍塌、导浆管上拔速度过快、地层含有膨胀软土或黏土泥岩等因素也会造成桩孔缩颈。

防控措施： ①采用优质泥浆，降低失水量；

②尽量采用带保径装置的钻头，探孔器应与孔径相匹配。经常对钻头的直径进行校正；

③注意进行孔径复查，尽量减少孔径变形时间。

3、3 断 桩

断桩是指混凝土凝固后不连续，中间被冲洗液等疏松体及泥土填充形成间断桩，使桩基整体性受到破坏，不能满足受力要求的现象。

造成原因： ①灌注时导管提升过高以致底部脱离混凝土层；

②因意外状况导管漏水、机械故障和停电等造成施工不能连续进行，造成夹碴且出现桩身中岩碴沉积成层将混凝土桩上下分开；

③浇注时没有从导管内灌入，产生混凝土离析造成凝固后不密实坚硬、个别孔段出现疏松空洞的现象。

防控措施： ①严格遵守操作规程，加强测量员的技术培训，最大程度保证灌注工作的连续性；

②成孔后，必须认真清孔。冲孔时间应根据孔内沉碴情况而定。冲孔后要及时灌注混凝土，避免孔底沉碴超过规范规定；

③灌注混凝土前认真进行孔径测量，算出准确的全孔及首次混凝土灌注量；

④混凝土灌注应从导管内灌入，要求快速连续，两次灌注时间间隔应短于混凝土初凝时间。在灌注混凝土过程中应避免停电停水等意外情况，确保导管的密封性和连续性。