浅析钻孔灌注桩施工质量保证

公英喆 王 霞

（许昌市腾飞市政工程集团有限公司，河南 许昌 461000）

1 工程概况

许由路清潩河桥采用3×25m跨径跨越城市河道清潩河，桥梁全长80.95m，与河道夹角55度，北临马岗闸，本桥距离水坝最低点约10m左右，水坝宽30m，河底宽22-30m，主河槽顶宽40m左右，钻孔灌注桩数量32根，桩直径1.5m。

施工期间正值汛期，地质情况复杂，工期紧，为保证工程施工质量，应将施工中要采用的施工图、参考资料及施工规范、验收标准及时发放到有关人员手中，并将各种施工记录、质量记录表格配备齐全。现将钻孔灌注桩的工艺流程、施工注意事项、质量通病产生的原因和处理措施及质量保证措施分析如下，以消除施工隐患，确保按质、按量完成施工任务。

2 钻孔灌注桩施工

2.1 工艺流程

平整场地（搭设平台、筑岛）→桩位放样→埋设护筒（制作护筒）→钻机就位(对中)→钻进、淘渣（现场检查）→清孔（成孔检查、钻孔记录）→安设钢筋笼（钢筋笼制作）→安设导管（导管制作）→灌注水下混凝土（混凝土拌制、运输、灌注记录）→拔除护筒（清理桩头）→钻机移至下一桩位

2.2 施工注意事项

2.2.1 桩位测量放线。测绘院将控制点交桩后，项目部首先进行控制点的复测工作，将整个桥的控制点组成一个闭合环进行复测，将复测结果进行平差后与测绘院的测量成果对比，形成复测成果表，报监理工程师审批。

2.2.2 钢护筒的制作和埋设。护筒是重复使用的设备，在构造上要坚固耐用，便于安装和拆除;护筒起着固定桩孔位置，保护孔口地面不坍塌，引导钻锥方向，隔离地面水保持井孔内水位（泥浆）高出地下水位或施工水位一定高度，产生对井壁的静水压力，以稳定井壁，防止坍孔的作用；护筒的埋设工作是钻孔桩施工的重要准备工作，护筒平面位置与竖直度准确与否、护筒周围与护筒底脚是否紧密不透水，对于成孔、成桩的质量都有重大的影响。

2.2.3 泥浆的制备、存放。钻孔开工前，在所钻孔一侧设泥浆循环池和沉淀池(期间用循环槽连接，采用重力沉淀法净化泥浆)，所设位置要便于其它桩钻孔时采用。在施工场地设一个大的泥浆储存池，用于灌桩时的泥浆临时存放。选用优质粘土制浆供开钻使用，由于上层主要为粘土层，开钻后循环泥浆主要来自于钻孔中的成浆。

2.2.4 钻孔。根据测量定位的准确位置安设钻机，钻机安设要安全稳固，经检验满足精度要求后，方可启动泥浆和钻机开始钻进。钻孔时要规范操作，保证钻孔质量，对砂土或软土层钻进时，要低档慢速、大泵量、稠泥浆钻进，防止坍孔。在轻亚粘土、亚粘土夹少量卵、砾石层中钻进时，因土层硬，会引起钻锥跳动、蹩车、钻杆摆动加大和钻锥偏斜等现象，易使钻机超负荷损坏。宜采用低档慢速，优质泥浆，大泵量钻进。

2.2.5 检孔与清孔。成孔后，应及时进行质量检查并填写施工记录，孔径和深度必须符合设计要求。采用换浆法清孔，逐步替换孔内原泥浆、减少泥浆含砂率，直至含砂率小到泥浆能将砂粒悬浮不沉淀为止。清孔时，及时向孔内注浆。灌注泥浆土前再采用导管和泥浆泵进行二次清孔，利用简易吸泥机将高压空气经风管射入孔底，使沉淀物随强大的气流经吸泥管排出孔外。经检查沉渣厚度符合设计要求后，方可灌注水下混凝土。

2.2.6 钢筋笼的制作与安装。所有桩基钢筋笼的制作均在加工场制作成型并组装。根据钢筋架设计长度，采用整体或分节制作和安装，钢筋笼分节加工时，每节长度宜控制在9-14m，然后焊接到一起。制作在型钢特制的作业架上进行，以保证钢筋笼的整体直度及主筋焊接接长时的对位度。在吊装过程中，注意钢筋笼的刚度，防止变形。必要时增加箍筋或十字撑，同时避免钢筋笼碰撞孔壁，造成孔壁坍塌。技术人员严把质量关，控制钢筋笼顶面和底面符合设计要求，水平偏差在规范允许范围内。

2.2.7 导管安装。导管内径采用250mm，导管内应干净、光滑，保证混凝土下滑通畅。导管用扣环和“U”型扣件联接，悬吊在钻机的钢丝绳上。下放导管时小心操作，避免挂碰钢筋笼。导管安装长度应复核，随时检查，避免因误装而造成断桩。

2.2.8 灌注水下混凝土。采用商品混凝土，采用混凝土泵车灌注。灌注过程中，应随时检测孔内混凝土高度，计算导管埋设深度，正确指挥导管的提升与拆除。为确保桩顶的质量，在桩顶设计标高以上应加灌一定的高度，以便灌注结束清除此段混凝土后，即能露出合格的混凝土，一般不宜小于0.5-1m。

3 钻孔桩质量通病的原因和处理措施

3.1 孔口坍塌

原因：护筒埋置过浅或回填土夯实不彻底，开钻时泥浆比重较小，钻进过快，致使护筒刃脚下钻孔护壁不牢，孔口排水不畅，导致土层长期处于饱和状态；或钻机安放不妥当，孔口压力太大后，外力碰撞致使护筒松动等。

处理措施：及时回填粘土、草袋加固护筒后继续钻孔，当护筒有偏斜移动时，则拆除护筒，填死钻孔，等沉淀密实重新埋设护筒再钻，若孔口坍塌严重，下钢护筒至未塌处1m以下。

3.2 孔内坍塌

原因：泥浆比重不够，未形成可靠护壁，孔内水头高度不够或孔内出现承压水，降低了静水压力差；钻头撞击孔壁，破坏了护壁泥皮，钻头长时间快速空转或循环泵量过大，致使水流冲刷护壁泥皮等。

处理措施：坍孔不严重可加大泥浆比重继续钻进，严重时则回填重钻。

3.3 流砂

原因：钻孔进入流砂层，泥浆比重不够，静压力过小。

处理措施：增大泥浆比重，提高孔内水头，必要时可投放粘土块、石块或惰性粉末，用钻头冲击将粘土挤入流砂层内，以加强护壁，堵住流砂；也可增加护筒长度，使护筒穿过流砂层。

3.4 缩孔

原因：塑性土遇水膨胀使孔径缩小，或钻头严重磨耗使孔径缩小。

处理措施：钻头上下扫孔，使之扩大，在钻头上加焊一圈钢板或钢筋，使钻头直径增大。

3.5 钻孔偏斜

原因：钻机底座不平或已发生不均匀沉降，钻杆受压弯曲或接头不直，地界分层时软硬不均或岩面倾斜或卵石大小悬殊使钻头所受阻力不均，扩孔较大处，钻头摆动，偏向一方。

处理措施：弯孔严重时，可用钻头上下反复扫孔纠正，偏斜严重，则需要回填并待其沉淀密实后重钻或孔内抛石块，钻头上下反复扫孔。

4 质量保证措施

4.1 质量控制

4.1.1 技术责任制。明确各级技术人员的职责范围，按照施工图纸、施工规范和操作规程进行施工，严格履行自己的岗位职责。

4.1.2 施工图分析及会审制度。着重研究施工方法，程序，质量标准，安全，环保措施，并形成会审文件。

4.1.3 技术交底制度。每一工程开工前，使参加施工的技术人员了解工程任务的技术特点及各种技术要求，并进行逐级交底到人。

4.2 技术管理

4.2.1 凡用于施工的工程材料，预制构件及其它加工成品、半成品都应有质量合格的证明文件，使用前应根据规范和设计要求进行检验。

4.2.2 新产品、新材料要在对其作出技术鉴定、制定出质量标准和操作规程后，才能使用。

4.2.3 设专职质量负责人员对质量进行监督、测量及作好原始记录。检查结果交由有关技术负责人签字。建立完善班组内部自检制度，隐蔽工程应在下道工序开始前进行检验。

4.2.4 施工过程中一切技术文件，原始记录、试验检验记录、技术总结及其它有关技术资料，必须分类及时管理、妥善保管。

5 结语

钻孔灌注桩施工工序繁多，成桩质量受到各种因素的干扰和制约，若不加注意，桩身内部会造成空洞、蜂窝、离析等缺陷，减低桩的承载力，甚至造成断桩等重大质量事故。为了确保成桩的质量，精心设计、精心施工、严格监理，必须贯穿整个工程当中，针对每一个施工工序环节，进行严格的质量控制和试验检测，发现问题采取有效措施及时果断处理，以消除施工隐患，确保施工质量。