泥浆护壁钻孔灌注桩主要质量缺陷和预防措施剖析

■凌军辉 ■寻乌县建筑工程公司，江西 寻乌 342200

灌注桩是当前工程建设中，在地基中挖掘成孔之后，利用钢筋笼和混凝土的灌注，做成的桩。钻孔灌注桩，是指在地基中首先利用机器设备进行钻孔，然后通过混凝土的浇筑形成的灌注桩。在泥浆护壁的施工过程中，钻孔灌注桩的施工是其重要的组成部分。由于施工技术实施过程中容易受到机器设备和地质条件的影响，施工工序的每个环节都会因不确定因素的影响而导致工程质量的下降，其中孔壁塌落、桩身空洞、断桩等问题是主要的质量缺陷，对这些缺陷的预防管理，成为当前施工企业的提高施工质量的重要途径。

1 主要施工步骤及方法

1.1 施工前的准备

由于泥浆护壁钻孔灌注桩主要是对地面的施工，地质对施工质量具有重要的影响作用。在施工之前，要对施工地区的地质情况进行详细的勘探，对施工场地进行平整。在钻孔施工前，对桩位和桩位线的放置和编制要准确。为了保障泥浆灌注过程中，泥浆的性能和质量符合工程的要求，要提前准备好泥浆检测工具。针对不同的地质情况，要进行不同泥浆的灌浆处理，以保障工程的质量。

1.2 埋设护筒、钻机就位

护筒是在钻孔灌注桩施工过程中，对桩位进行定位，并防止地面的碎石和水流进入孔口的重要设置，同时也是对灌注桩的高度进行控制的重要参考，对钻孔施工具有重要的引导作用。在当前的钻孔施工中，为了保障护筒的强度，一般采用的是钢管护筒。为了方便钻机的施工，护筒的直径应该大于钻头的直径，埋设的深度在1米左右，护筒超出地面的部分长度大概在10到20厘米。在钻机施工过程中，为了避免泥浆外泄和地表水的进入，需要在埋设护筒时进行排浆口的设置并让排浆口与泥浆沟相连，护筒与坑壁之间用粘土填实。护筒埋设完成后，钻机的钻头要对准护筒的中心位置，严格控制钻杆的垂直度，并且保障钻机的平稳。

1.3 钻进、成孔

钻机就位之后，在开钻初期要保持慢速和平稳，等到钻孔达到一定深度，钻杆的垂直度已经稳定并保持在较小误差的垂直角度之后，才能加快钻进的速度。钻进速度的加快程度要根据钻孔区域的土质情况来决定，在粘性土的钻孔中，可以保持中等速度，但是在淤泥、流沙较多的土质地区，就要减缓钻孔速度，以免出现土层的坍塌。在钻机运行过程中，技术人员要对产生的泥浆进行检测，对泥浆的质量进行分析，泥浆不能太稀也不能太稠，太稀不利于孔壁的保护，太稠会导致桩侧摩阻力的降低。在钻孔深度达到设计要求后，即可终孔，终孔前要先判定地质、灌注桩和钻机等各方面的钻孔影响因素。

1.4 钻杆清孔和安装钢筋笼

终孔之后，要进行钻杆清孔工作，清孔过程中，钻机要保持空转的状态，加强泥浆的循环，等把钻孔内的粗碴排除之后，在钻孔内加入清水，直到用手捏泥浆时，没有明显的沙粒触感时，才能提出钻机，进行钢筋笼的安装。钢筋笼的直径和长度要符合设计要求，并进行分段制作。自安装过程中，要保持垂直角度，并严格避免对孔壁的碰撞。钢筋笼安装后，组装混凝土灌注的导管，可以利用这个导管进行第二次清孔工作，从而进一步保障钻孔内泥浆的质量。

2 泥浆护壁钻孔灌注桩主要质量缺陷和预防措施

2.1 孔壁塌落

在钻孔施工过程中，由于技术操作过程中的容易出现细小的工作失误，比如钻杆没有保持垂直，钻机的运行速度过快等，很容易造成孔壁塌落情况的发生。在护筒埋设时，如果埋设的位置过浅，或者没有注意对地面水流的阻挡，就会造成水流砂石的进入，导致孔壁的塌落。在安装钢筋笼时，如果钢筋笼对孔壁产生碰撞，也会造成孔壁的塌落。特别是在一些地质松软的土壤钻孔中，孔壁塌落更加常见。为此，在护筒埋设时，要注意护筒的高度和排浆的设置。钻杆要保持垂直，钻机速度要进行适当的控制。钢筋笼的下放同样要保持垂直，平稳，严格禁止发生碰撞。如果已经出现坍孔，要通过加大泥浆密度，投放黏土泥膏等方法加以控制。

2.2 扩孔缩孔

在钻机钻进过程中，如果泥浆的比重没有控制好或者土质不好，就会导致孔壁的坍塌，引起钻孔的扩孔现象。如果没有采取合理的钻孔保护措施，钻进过程中没有控制速度，或者土壤本身发生变化，则会导致钻孔直径变小的缩孔现象。在钻孔施工过程中，要控制好钻机的速度和摆动幅度，并及时检测泥浆的质量，加强对钻孔孔壁的保护。如果出现缩孔的现象，则可以通过反复扫孔的方法，扩大钻孔的直径。

2.3 桩身空洞、断桩

受钻孔位置和地质条件的影响，当泥浆质量没有达到要求，出现孔底沉淤等情况时，就会发生灌注桩桩身的空洞和断桩现象的发生。在进行钻孔桩的设置和护筒埋设时，要充分分析施工地区的地质情况，对护筒和钻孔桩的施工可行性进行科学分析和判断。如果泥浆护壁钻孔灌注桩的施工是在沿海、河流或者湖边，要充分考虑到这些地区地下水的水位变化。泥浆原料和混凝土原料的使用要根据施工地区的地质情况，结合泥浆质量和混凝土强度的要求，进行科学检测和配制，严格按照灌注桩的施工要求进行混凝土的灌注。

2.4 夹泥、埋管、堵管

在灌注过程中，导管插入混凝土的长度一般为两米到六米。如果导管插入混凝土较浅，在成桩过程中混凝土的上升就是摊铺式的，泥块和泥浆就很容易混入到混凝土中;如果导管插入混凝土较深，或者混凝土浇筑过快，很容易在孔底深部沉积较多的骨料而影响成桩的质量。为此，在进行混凝土浇筑时，要控制混凝土的浇筑速度，但是浇筑时间要紧凑，以保证混凝土的均匀。导管的提升速度要根据施工地区的地质情况进行合理控制，根据地质的渗水性情况，可以合理减缓和加快导管的提升速度。

3 结语

泥浆护壁钻孔灌注桩的施工对工程质量的影响深远，施工环节的细节失误在造成钻孔质量下降的基础上，对后期的灌注桩和整个工程的质量都会产生不利影响。在具体施工过程中，要规范护筒埋设、钻机钻进、钢筋笼安装等各个环节的技术标准和施工质量，对孔壁塌落、扩孔缩孔、桩身空洞和断桩以及夹泥、埋管、堵管等质量缺陷进行严格的控制和预防。泥浆护壁钻孔灌注桩的质量缺陷的分析和预防修复措施，是当前工程施工单位提高工程施工质量、减少施工问题和保障施工安全的重要途径，也是促进我国工程建设水平不断提高，推动我国国民建设中桥梁公路和水利工程等基础设施建设水平进一步提升的重要措施。

［1］梁鹏虎.王雪彦.左博臣.工程钻孔灌注桩的设计要点［J］.产业与科技论坛，2015，14(10):68－69.

［2］丁树才.钻孔灌注桩的质量控制与质量问题的预防［J］.公路交通科技(应用技术版)，2015(3):194－197.