1、探讨如何提高钻孔灌注桩的施工质量摘要：钻孔灌注桩以受施工场地限制小、沉降量小、稳定性好、施工安全等诸多优点，而广泛应用于高速公路桥梁等基础工程中。本文作者对提高钻孔灌注桩施工质量过程中常见的防治措施进行了阐述。 关键词：钻孔灌注桩;施工质量 Abstract : Bored pile by many advantages of limited small construction site, small settlement, good stability, construction safety, and is widely used in highway bridge foundation
2、 engineering. In this paper, the author discusses the measures of prevention and treatment of common to improve construction quality of bored pile process. Keywords: bored piles;construction quality 中图分类号：U443.15+4 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013） 引言 钻孔灌注桩以受施工场地限制小、沉降量小、稳定性好、施工安全等诸多优点，而广泛应用于高速公路桥梁等基础工程中
3、。但其施工工艺较为复杂，钻孔灌注水下混凝土施工易出现孔壁坍塌、孔斜、孔底沉渣过厚、缩、扩径、钢筋笼上浮、断桩等问题，容易产生质量问题甚至引起质量事故。因此，施工中必须严格控制，降低桩基施工缺陷发生的概率。 一、坍孔防治措施 坍孔是钻孔灌注桩成桩过程中桩壁四周土体不连续而产生的裂隙、掉块和坍塌现象等。当桩壁四周土体的粘聚力与内摩擦角等发生变化，受桩体四周土体竖向应力、侧向压力、地下水压力等影响，达到临界状态，而出现不同程度的孔壁坍塌。通过深入分析，发现造成坍孔的原因主要在于：1 成孔速度太快，在孔壁周围来不及形成泥浆膜；2 泥浆的比重及粘度不适宜；3 保持的水头压力不够；4 在砾石等地下透水层等
4、处有渗水，钻孔中出现程度较大的水渗流现象；5 吊放钢筋笼时，碰撞了孔壁，破坏了泥浆膜及孔壁；6 护筒的长度不够，护筒变形或形状不合适等。针对以上问题，应采取如下措施： 1、根据土质情况选择合适的钻孔速度在钻孔灌注桩的成孔施工中，钻孔速度若过快，则孔壁未形成有效地泥浆膜，施工中易出现孔壁坍塌的质量事故。而对于淤泥质量等软弱土层，如果钻孔速度太快，孔径就会不规则，特别是砂、砂砾等土层，钻机会产生大幅摆动，而发生孔壁坍塌现象。所以应控制钻孔速度，钻孔速度应根据地质情况并参照规范选取。 2、规范护筒安设，保持水头高度并防止漏浆在现场埋设灌注桩的护筒时，洼地与四周应选用最佳含水量的粘土分层夯实，必须注意
5、保持护筒安装垂直，护筒高度宜高出地面 0.3m 或水面 1.0m2.0m。当钻孔内有承压水时，应高于稳定后的层压水位 1.5m2.0m。并应采用稳定护筒内水头的措施。当下层的层压地下水的水头比下层的地下水位高时，必须保持足够的泥浆水压力，并了解地下水的压力、出水量、水流方向等基本条件；另外，在成孔时，如果遇到砾石层等产生大量漏浆时，应考虑是否改成其他施工方法。在施工中如发生坍孔事故，则坍孔的桩位应及时回填粘土等适宜材料，停滞 15 天以上，当地层呈现稳定状态后再施工。 二、孔斜及其防治措施 孔斜是指钻孔灌注桩成孔过程中孔位产生倾斜，倾斜度大于 1%的桩孔。造成孔斜的原因为钻机安装时，支撑不好、
6、地层软硬不均匀，操作时在易斜孔段不适当加压钻进、转速过高造成晃动、钻头在钻孔过程中发生偏斜等因素引起钻机整体偏斜而导致孔斜。 1、成孔前预控与成孔过程中监控 在钻机就位和钻孔过程中随时注意校核钻杆的竖直度，发现倾斜及时纠正。对于地基不均匀、土层呈斜状分布和土层中夹有大的孤石或其他硬物的情形，施工前必须作好应对措施。在不均匀软土地层中钻孔时，要用钻机慢档钻进。处理大孤石和坚硬岩石，采用自重大的复合式牙轮钻头或采取冲击钻均是有效的方法。 三、装底沉渣过厚及其防治措施 桩底沉渣过厚会影响桩基的承载力，若设计采用端承以主摩擦为主的摩擦桩，则荷载加上去后会产生一定的沉降，所以必须通过清孔控制桩底沉渣厚度
7、。清孔是灌注桩施工中保证成桩质量的前提条件，通过清孔清除桩孔中的沉渣，使混凝土与地基结合良好，增强桩端支撑力，提高桩基的承载力。施工中发现桩底沉渣超厚应采取如下处理措施： 1、适当延长清孔时间 清孔不干净是桩底沉渣超厚的主要原因。施工中应保证钻孔灌注桩成孔后，钻头提高孔底 1020cm，保持慢速空转，维持循环清孔时间不宜少于 30 分钟。 2、选择较好性能指标的泥浆 当使用的泥浆比重过小或泥浆注入量不足时，桩底的沉渣浮起困难，沉渣将堆积在桩底，影响桩与地基的结合，所以在施工中应合理控制泥浆的比重、粘度等指标。 3、规范吊放钢筋笼 钢筋笼吊放过程中，如果钢筋笼的轴向位置未对准孔位，就会碰撞孔壁，
8、造成孔壁土坍落在孔底。因此，钢筋笼吊放时，确保钢筋笼中心与桩中心在同一轴线上，避免碰撞孔壁，从而减少沉渣。 4、及时灌注水下混凝土 二次清孔后应尽量缩短待灌时间，避免泥浆沉积而使桩底沉渣超厚。导管底部距孔底宜为 3040cm，并应有足够的首批混凝土储备量，确保首批混凝土埋入导管 1.0m 以上，以利用混凝土的巨大冲击力冲挤孔底沉渣，达到清除孔底沉渣的目的。 四、钢筋笼偏位及其防治措施 钢筋笼偏位主要包括钢筋笼上浮或下沉，钢筋笼中心线与桩基中心线偏位等方面。有如下几种情况：1 钢筋笼放置初始位置过高或过低；2 混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置过深，钢筋笼被混凝土顶托上浮；3 导管埋置过长，提
9、升时易发生挂笼现象；4 导管提升过快，混凝土瞬时下沉时反冲力使钢筋笼上浮；5 钢筋笼自重太轻，被混凝土顶起等。究其原因采取以下防治措施： 1、锁住钢筋笼上口，确保其中心偏位和高程符合设计钢筋笼安放初始位置要准确，并与孔口固定牢固，采用固定等方法锁住钢筋笼上口，合理控制混凝土的灌注速度。 2 勤测深、勤拆管，规范控制导管提升 混凝土灌注过程中如果导管埋深较大时，其上层混凝土因灌注时间较长，接近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，若此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土从导管流出同时也带动钢筋笼上升。施工时每浇注一斗混凝土都要及时检查导管埋深，导管埋置深度一般控制在 24m，最
10、大不超过 6m。 五、断桩及其防治措施 断桩是指混凝土凝固后桩体不连续，桩体间被泥浆、气泡、泥块等疏松体充填的间断桩。断桩影响了桩身的整体性和连续性，降低了桩体强度和承载力，无法满足设计要求。 1 断桩成因 （1）首批混凝土灌注时若导管底端距孔底过远，则混凝土被孔内水冲洗稀释，使水灰比增大，造成混凝土强度降低，导致混凝土桩体与基岩之间被软弱或松散的混凝土填充，形成桩身中段出现软弱或疏松混凝土。 （2）导管提升和拔起过多，导管露出混凝土面或因停电、待料、坍孔、混凝土内有泥块等原因造成夹渣、夹泥，出现桩身中渣泥积成层，将桩身上下分开的现象。施工中出现埋管现象主要是导管在混凝土中掩埋过长，或灌注时间
11、过长，混凝土已初凝，内阻力成倍增长，导管被卡死在混凝土内。卡管现象主要是骨料级配不合理，富含大粒径的砾石、卵石，混凝土流动性差，造成卡管。埋管和卡管若处理不当或不及时，均会造成断桩。 2 断桩防治措施 针对断桩产生的不同原因，相应的防治措施有:钻孔成孔后，必须认真清孔，清孔时间应根据孔内沉渣情况而定。清孔后要及时灌注混凝土，避免孔底沉渣超过规范或设计规定。在灌注混凝土前，应认真进行孔径测量，准确算出全孔及首批混凝土的方量。 灌注过程要连续、快速，确保在混凝土初凝时间内连续灌注。应避免停水、停电，备用发电机等，并随时控制混凝土面的标高和导管的埋深，提升导管要及时、谨慎、准确、规范，严把操作规程。另外，施工中还必须做好原材料的检测与试验工作。混凝土应具有良好的和易性和流动性，坍落度应满足要求，初凝时间宜为正常灌注时间的二倍，同时要确保导管的密水性，防止出现上述埋管、卡管及其他引起断桩的情况。六、结束语 总而言之,在施工中人为因素特别是施工、监理人员的素质和责任心对施工质量的影响也是至关重要的，要层层把关，提高质量意识，共同防治各种成桩缺陷，从而不断提高钻孔灌注桩施工水平和施工质量。
