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摘要：钻孔灌注桩具有施工底噪音、少占地、小干扰、高承载力、广适应性的特点，从而成为桩基础中常见的一种基础形式，广泛应用于房屋建筑、水工建筑和桥墩基础的施工。然而灌注桩基础是重要的桥梁的隐蔽工程，成桩后质量检查比较困难，再加上其工艺环节多和各工艺间衔接紧密，任何工艺和环节的不慎，都会影响整个工程质量和进度，甚至造成重大质量事故。
关键词：钻孔灌注桩；质量缺陷；控制方法
1 前言
随着我国建筑建设的蓬勃发展，对工程建设质量的要求越来越高，钻孔灌注桩的施工技术也发生了变化。钻孔灌注桩施工质量影响因素多，在施工过程中，容易出现桩位偏差过大、孔底沉渣偏多、钢筋笼上浮、桩体混凝土离析、断桩、夹泥等质量问题，使成桩难以满足设计要求，而且出现质量问题后补救困难，故钻孔灌注桩施工不能完全通过事后检查来判断存在的问题，必须加强施工准备、成孔、清孔、下钢筋笼、灌注水下混凝土等施工全过程、各环节的质量控制，采取各种有效预防措施，才能保证和提高钻孔灌注桩的成桩质量。
2 钻孔灌注桩质量缺陷分析
2.1桩基偏位
施工过程中出现了少数桩基偏位现象，主要原因是:桩基放样错误，场地不平整，导杆不竖直，缺少调平装置，钻杆弯曲，遇到地下障碍物，土层软硬不均匀等。处理方法:多次校正桩基放样，保持地面平整，调整导杆垂直度，钻机需备有底盘调平功能，将钻杆调直，合理控制钻进速度，土层软硬不均匀时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机。
2.2塌孔
塌孔原因主要为土质不好、护壁措施不到位。本工程在地质分层较多、圆砾土层厚度达4m以上的地层，钻孔出现了塌孔现象。处理措施:孔口坍塌时应及时拆除护筒回填粘土后重新钻孔；孔内坍方时应加大泥浆比重保护孔壁继续钻进或回填处理后重新钻孔。
2.3钢筋笼上浮
钢筋笼上浮的原因很多，主要有以下防治措施:(1)减少沉渣厚度:在灌注混凝土时，沉渣和混凝土在压力下一起上升的过程中，沉渣过厚很容易使钢筋笼上浮。(2)当灌注到钢筋笼底部时，应缓慢放料以减少对钢筋笼的冲力，直到混凝土埋住钢筋笼一定深度后方可加大放料速度。(3)把钢筋笼主筋接长，将其焊接固定在护筒上以阻止钢筋笼上浮。
2.4断桩
工程桩基施工出现断桩的主要原因:(1)混凝土指标不满足规范要求，导致灌注混凝土时间超过了混凝土的初凝时间，引起断桩。防治措施:合理控制混凝土的施工配合比，使各项指标满足规范要求，并且尽量缩短混凝土灌注时间。(2)导管底端与桩基孔底的距离过大，首盘混凝土下沉时被稀释，导致混凝土不凝固引起断桩。防治措施:在浇筑混凝土前，精确计算并合理控制导管底端与孔底的距离。(3)在灌注过程中，导管埋深过大，增大了导管壁和混凝土的摩擦力，在提升导管时导管被拔断而产生断桩。防治措施:在灌注过程中，应严格控制混凝土面的标高与导管的埋置深度，确保导管埋深准确。(4)在灌注过程中，导管埋深过小，导致提升导管时导管口高出混凝土面产生夹泥引起断桩。防治措施:精确计算，合理控制导管埋置深度。
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3 质量控制措施
3.1桩基质量
钻孔灌注桩施工发生质量事故，往往出现在混凝土浇筑过程中，而且很难处理，有些桩基甚至无法弥补，所以应加强各个环节的控制，尽量避免事故的发生。一旦发生质量缺陷或事故，监理人员首先应以“质量通知单”的形式通知施工单位，要求停止有质量缺陷部位和与其有关联部位及下道工序的施工，必要时还应要求施工单位采取防护措施，并应迅速分析原因，采取果断措施进行处理。工程实践表明，钻孔灌注桩的承载力与施工质量密切相关，因此，除了在施工过程中应加强质量监控外，还必须重视桩基质量的检测与验收工作.
3.2钻孔灌注桩的清孔与桩径检查
①清孔的方法及各项技术指标要求。清孔方法根据钻孔方法、机具设备和地质条件决定，一般有抽浆法、换浆法、掏渣法、喷射清孔法以及用砂浆置换钻渣法，其中抽浆法清孔比较彻底，适用各种钻孔方法的灌注桩，对于摩擦桩，孔底沉淀厚度，中、小桥不得大于0.4～0.6d(d为桩的直径)，大桥按设计文件规定，清孔后的孔内泥浆含砂率为4%～8%，相对密度为1.10～1.25，黏度为18～20s。对于支承桩，宜采用抽浆法清孔，并清孔至吸泥管出清水为止，孔底沉淀厚度不得大于50mm，对于地质比较特殊，易发生孔壁坍塌的桩孔，必须采用砂浆置换钻渣法进行清孔，清孔后泥浆含砂率不大于4%，相对密度为1.10～1.25，黏度为18～20s。
②桩孔的检查。孔径、孔深和孔形直接关系到钻孔灌注桩的质量，在钻孔过程中要严格遵守操作规程进行，并动态地监测孔位、孔深、孔形、孔径、倾斜度，定期抽检泥浆相对密度。倾斜度允许偏差为1%；孔深用百米绳垂吊重锤法检查；孔底沉淀厚度及泥浆含砂率、相对密度和黏度按2.3.1中的技术指标进行控制。当各项指标符合设计要求后，填写“终孔检查证”。
3.3钢筋笼上浮控制
在灌注混凝土前，钢筋笼自重与悬吊力形成平衡状态，在混凝土灌注过程中，由于下列原因引起钢筋笼上浮：①钢筋笼在孔口固定不牢固或提升导管用力过猛，将钢筋笼钩挂；②混凝土面到达钢筋笼底面时，导管埋深过深，灌注量过大或混凝土面超过钢筋笼底一定高度时，导管埋深过大；③混凝上质量差，对于易离析、坍落度损失大的混凝土，都易使钢筋笼上浮，解决的办法是操作要正确、确保混凝土质量及加快混凝土灌注。另外，质管人员还应做好如下控制措施：①在钢筋笼上加压重物，并在上端加焊4根较粗钢筋(Φ20以上)固定在钢护筒顶部施工平台上；②用细钢筋在钢筋笼上加焊防浮倒刺：③当混凝土上升至钢筋笼底部附近时，小步提升导管以保持较小的埋管深度(≥1.5m)，并减缓混凝土的灌注速度。
3.4桩头质量控制
规范规定当凿除桩顶浮浆层后，应保证设计的桩顶标高及桩身混凝土质量。在钻孔灌注桩施工中，要保证桩头的质量，必须控制好最后一次灌注量，桩顶不得偏低，凿出浮浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土达到设计强度值，这就要求灌注混凝土的高度要超过桩顶标高。在实际施工中，超灌量控制不当是经常存在的问题，超灌量过大，造成浪费，超灌量不足，桩质量不能得到满足。另外，在开挖桩头检测时发现，由于桩顶混凝土与孔内泥浆直接接触，里面有时会裹有泥砂和浮浆等杂质，对桩头质量产生极大影响。
质管人员必须重视影响桩头质量的因素，要求施工人员采取如下控制措施：①严格成孔工艺，清孔彻底，采用正确的水下混凝土灌注工艺，使钻渣、泥皮被顶起至桩顶，在桩头形成较厚的浮浆层；②施工中应测准混凝土上升面标高；③确定合理的超灌量，根据浮浆层厚度及桩顶标高附近的工程地质情况，宜取0.5～l.0m的超灌高度：④清孔时泥浆要满足要求，灌注混凝土前，要进行孔底泥浆取样，孔底50cm范围内的泥浆比重、粘度等指标应符合规范及设计要求；⑤在混凝土灌注过程中，尽量少上下活动导管，导管埋深要在1.5～6m范围。
4 结语
钻孔灌注桩的施工质量缺陷将会严重影响到桥梁结构的安全，因此，必须加强钻孔灌注桩的施工质量控制。开工前必须做好认真熟悉施工图纸，严格审查地质勘察及设计资料，掌握钻孔地区的地形、地质、水文资料等各项准备工作；施工过程中要牢牢把握好钻孔、清孔、灌注混凝土等主要工序的质量关，对各种可能出现的情况要有切实可行的预案及应急措施；最后还要对成桩进行质量检测和验收，以确保成桩的质量及工程的安全性。
参考文献：
[1]滕国华.钻孔灌注桩质量控制要点及缺陷的防治办法[J].科技信息，2011(19).
[2]罗志新.浅谈高速铁路钻孔灌注桩施工质量控制要点[J].山西建筑，2010(16).
论文作者:刘志强
论文发表刊物:《防护工程》2017年第21期
论文发表时间:2017/12/21
标签：混凝土论文; 钻孔论文; 导管论文; 钢筋论文; 质量论文; 桩基论文; 泥浆论文; 《防护工程》2017年第21期论文;