高速公路钻孔灌注桩施工质量控制研究

王建光

(山东省公路建设集团有限公司)

1 工程概况

遵赤公路白腊坎至茅台段高速公路第一合同段起讫桩号为K1+100-K8+200，地理位置位于黔北高原北侧，处于大娄山脉的西段、四川盆地东南缘急剧倾斜的斜坡上，为缓丘溶蚀地地貌。路线走向为:起点位于遵义县鸭溪镇白腊坎西北方向的岩脚寨小河对岸山脚，留待与遵毕高速公路白腊坎枢纽立交联络线相接;终点位于枫香镇东面的朱家堰，路线途经毛栗溪、上湾、枫元、五里堡、大枫香树、梯井、四合等地，路线全长7.10km。

主要工程量:路线全长7.10km。路基开挖土石方共计950 004m3，废弃挖方高液限粘土225 412m3，借石方共计199 601m3，路基填筑共计993 303m3。本合同段主要有中桥7座、小桥1座。桥梁施工中主要采用钻孔灌注桩进行施工。

2 高速公路钻孔灌注桩施工质量控制要点

2.1 桩位放样与埋设护筒质量控制

在进行桩位放样以前，测量人员应熟悉结构物的总体布置图和细部结构设计图，结合现场地形条件，确定合适的放样方法，复核全桥的桩位坐标，采用全站仪实地放样桩位，并及时测放护桩。

护筒采用钢护筒，采用厚度为8mm的钢板制作，在钢板的各个部位，包括上中下部都需要利用一定体积的钢筋圈对其进行加固，本工程加固的钢筋圈厚15cm、高8mm。在进行互通钢板的焊接时，要求保证进行密实的焊接，并且保证焊接质量，严禁发生漏浆的现象。护筒内径比桩径大20cm，本工程要求护筒埋设的深度为4m，要保证护筒的中心与桩的中心保持一致，并且产生的误差不应该大于5cm，平且要保证护筒与地面保持垂直，发生倾斜的角度不应该大于1％。，护筒顶高于施工地面0.3m。

2.2 泥浆质量控制

泥浆制备在桥位附近选用优质粘土，或利用孔内原土造浆护壁。施工时宜设置泥浆循环系统，系统由泥浆搅拌机、泥浆池、泥浆沉淀池等组成。

在钻孔桩施工过程中，对沉淀池中沉渣及浇筑混凝土时溢出的废弃泥浆随时清理，严防泥浆溢流，并用汽车弃运至指定地点倾泻，禁止就地弃渣，污染周围环境。泥浆配合比应通过试验确定，检验配合液的各项性能指标符合设计规范要求。泥浆必须充分拌匀备用，在开钻前，应充分备足制浆用粘土。经常测定泥浆指标，确定其性能必须适合于地基条件和施工条件。

2.3 钻孔质量控制

(1)钻机安装控制

钻机采用拖拉法就位，在铺垫枕木上安放钢轨作滑道。钻机就位后，调平、对中，确保钻机机身水平、钢绳垂直，钢绳位置偏差不得大于2cm。其底座和顶端应平稳，在钻进时不应产生位移或沉陷，否则应及时处理。

为防止冲击振动导致邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已浇灌混凝土强度，应避免相邻两孔同时冲击钻孔，在邻孔混凝土抗压强度需达到2.5MPa后方可开钻。

(2)钻进过程控制

在进行钻孔的过程中，需要在孔内提前灌入制备好的泥浆，如果在开钻之前发现空中存在水，那么可以将粘土投入孔中，利用钻孔机械进行不停的钻击并且进行造浆。冲击钻钻进过程中，应按照“小冲程、勤松绳”原则进行。钻进时，司钻手要随进尺快慢及时放主钢丝绳，每次松绳长度宜控制在3～8cm内，遇土层变化应增加检测次数，并适当调整泥浆指标。

发生卡钻时，不宜强提，应查明原因和钻头位置，采取晃大绳或其他措施，使钻头松动后再提起。

钻孔完成后，用钢筋笼检孔器检验，检孔器外径应比钢筋笼外径大10cm，长度宜孔径的4～6倍，且不得小于6.0m。钻孔灌注桩允许偏差见表1。

表1 钻孔灌注桩允许偏差

(3)清孔控制

掏渣法清孔，并且检测钻孔质量达到设计要求之后，需要对钻孔进行清洗。在进行钻孔清洗时，需要保证孔内水位应保持在地下水位或河流水位以上1.5～2m，以防钻孔塌陷。

2.4 钢筋笼制作与安装质量控制

(1)钢筋笼的制作质量控制

主筋纵向连接采用镦粗直螺纹连接，加劲圈采用加工模具加工，要确保成圆形。按图纸标明的加劲圈间距，算出实际需要的加劲圈根数，一般让靠近骨架底部的加劲圈离主筋底边为5cm，然后依次划出加劲圈位置线。加劲圈与主筋接触处采用点焊的方法焊接，焊接时必须采用两面施焊，焊缝饱满，不得有烧伤、啃边等现象。间距必须均匀。

(2)钢筋笼的运输与安装控制

本工程中主要利用平车对钢筋笼进行运输，应该在钢筋笼的外侧焊接加强筋，以此保证钢筋笼在运输过程中不会发生变形的现象。

对钢筋笼进行缓慢的移动，并且需要对准孔位，将钢筋笼下放，并且保证钢筋笼的中心与钻孔的中心保持一致。

2.5 导管安放质量控制

本工程所使用的导管的内部直径为200～300mm。在导管正式投入使用之前，需要对导管进行相关试验工作，保证导管不会发生漏水现象，保证导管的内在质量。并且还需要对导管的外观质量进行检查，保证导管外部保持光洁和圆顺。并且如果导管外部存在污物，那么需要利用相关措施对其外部进行清洗，保持其整洁，如果有些导管存在破坏或者是凹凸不平的现象，那么应严禁投入使用。

在导管安装的过程中，主要采用的安装方式是以吊车为主，以人工为辅的方式，在进行导管安放时，需要利用人工将导管扶稳，并且保证导管的中心与钢筋笼的中心保持一致，接着缓慢的进行安放。在进行安装时，需要事先利用吊车将导管安放在钻孔底部，然后再提起导管，高度大约为40cm，再使用枕木对导管的卡盘的高度进行调整，并且将导管卡住。

2.6 混凝土灌注质量控制

在进行混凝土灌注之前，需要对混凝土出场、入模的坍落度和温度进行检测。坍落度宜为180～220mm(当桩孔直径D＜1.5m，宜为180～220mm;D≥1.5m，宜为160～200mm)。拌合好的混凝土经由混凝土运输车运输到施工现场之后，应该采用吊车储料斗运对混凝土进行灌注。为了保证混凝土灌注工作的顺利进行，应该必须明确计算出首先需要灌注的混凝土的量。

要加强灌注过程中混凝土高度和混凝土灌注量的测量和记录工作，可按照每灌注8m3测一次(约一罐车混凝土)，及时绘制成曲线，以确定桩的灌注质量。

[1] 隋悦明.浅谈钻孔灌注桩施工质量控制[J].黑龙江科技信息，2013，(2):67-68.

[2] 钟梅兰.浅谈公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制措施[J].科技创新导报，2011，(9):34-35.

[3] 杨世凡.浅谈公路桥梁钻孔灌注桩施工技术[J].中小企业管理与科技(下旬刊)，2011，(2):23-24.