摘要：昌宁高速上上杭木桥共有65个桩基，全桥采用钻孔灌注桩形式施工，其中33个具有部分孔洞的桩位，占桩基总数的50.7%，给桩基施工带来较大的困难。分析了公路桥梁钻孔灌注桩基础产生偏差的原因，介绍了本工程钻孔灌注桩基础孔偏差的处理方法。
关键词：公路桥梁；钻孔桩基；偏孔；处理
一、公路桥梁钻孔桩基偏孔的原因与预防
（一）公路桥梁钻孔桩基偏孔现象
1.急剧偏孔
急剧偏孔一般都是由地质造成，由于岩层风化程度，岩石分布不均匀等，下放主卷到孔内某一位置时钻斗突然被卡住，或钻杆突然偏向一侧，说明孔内某一位置突然偏差。
2.缓慢偏差
下放主卷时随着孔深的延长，第一节钻杆靠向护筒一侧而偏离中心，而随着继续下放钻杆第一节钻杆始终朝一方向靠近护筒，说明孔内是朝一个方向缓慢偏差，靠的越近孔偏的越多。
3.无规律偏差
随着钻杆下放，第一节钻杆左右摇晃，或在干孔钻进时可直视孔内无规则螺旋式偏差现象，这种偏差现象多数是由全、强风化岩层，由于钻斗钻进时受力不均匀而导致纵向偏差。
（二）公路桥梁钻孔桩基偏孔现象的原因
1.地质
地质是偏孔主要原因，如果地质都是黄土层、粘土层，那么孔内就不会出现偏差现象，多数是由地质变化，风化岩、岩石分布不均，导致钻进时钻斗受力不均匀而造成的。
2.钻斗
钻斗的主要功能是切削和钻孔，但也具有导向和防偏的功能。飞行员的中心钻桶具有定位功能，而飞行员提示可以改变钻井序列，钻牙的数量和角度是相同的，两侧的高度刀具或防护条钻体是一样的，这些细节可以使钻井时钻桶统一的力量，防止偏差。
3.操作
当孔内有岩石、漂石、卵石、风化岩层，需控制浮动、加压方式，如果快速钻进都会造成急剧偏孔。a.定时检查钻锤。b.开始时采用低锤间断冲击方法，进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，用高锤冲击。c.准确控制松绳长度，避免打空锤。d.确保冲桩机架下面要稳固。
（三）偏孔的预防措施
加宽钻机底座，使钻机安装平稳，防止钻机振动引起的倾斜和位移。控制钻井速度。斜钻作业，采用小冲程，回填石料在正常钻速后，对斜面进行一次又一次的冲刷。钢丝绳敷设适度，以免钻头晃动，一般每次敷设2m。始终检查钻机主绳中心位置的变化，以确定空位是否发生偏转。一定要用测孔器检查孔。一般每钻1.0m检查一次。该检孔器可由与钻头直径相同的钢条筒体制成，高度为孔径的2 ~ 4倍。必要时，准备适当的回填材料（一般回填材料为碎石与粘土、苏打灰、锯末等的混合物），为回填纠偏做好准备。
二、钻孔桩基偏孔的处理
（一）钻孔中出现偏孔的原因与处理
1.在进入泥岩后，由于桩孔范围内碰到泥岩软硬不一，造成在钻头着地时，一侧进程多于另一侧。则在钻进一段深度后，就出现了偏孔。
处理措施：
回填片石校正，这是纠偏最方便，也是最经济的处理方式。在回填片石时，一定要回填到开始偏孔位置之上2m以上，先以较小的冲程反复冲砸，使孔底形成一个平台，然后再加大冲程，但也不能过大，一般选用冲程1.5m左右。直至冲击时不在发生偏孔为止，要不然达不到纠偏效果，或者效果不理想。若一次不成功，可反复数次。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在选用片石是，直径不要太大，一般在30cm左右最好，其中要含有部分直径较小的，以便达到较好的回填密实度。如：1-1，1-3，1-5桩孔。
2.桩孔中出现探头石或半边石。当钻孔碰到探头石半边为岩石较硬，而另一边为其他软地质，则造成钻头倾倒，长时间钻进就形成偏孔。
处理措施：
一般处理方法仍然是回填片石校正，但处理不好还容易造成卡钻现象。较好的处理方法是采用高标号（C30以上）混凝土回填，待强度达到设计强度70%以上时，再进行钻进。如：10-1桩孔。
3.原地面没有处理好，沉降不均，或者是没有把钻机调节到水平状态。此段地质为杂填土，承载能力较差。同时，此段场地地势低洼，容易积水。在固定钻机时，如果没有很好的处理基础，再遇到阴雨，场地积水，地质出现不均匀沉降，造成钻机倾斜，导致偏孔。
处理措施：钻机下基础采取混凝土硬化处理。并且在钻机下垫上枕木，防止钻机不均匀沉降。同时，在施工过程中，勤检查钻机水平度及平面位置。如：3-1，3-3桩孔。
4.钻头过大；或者桩孔底部出现了塌孔现象，造成桩孔过大。钻头在到达底部出现向一侧摆动现象，形成偏孔。
处理措施：
当出现偏孔时，及时回填校正。如：4-1桩孔出现了塌孔，及时回填膨胀土、水泥、编织袋等进行造浆护壁，防止塌孔进一步发生。塌孔较小时，可接着进行钻机，但要采用较小冲程。塌孔较大时，采取片石回填后重新钻进。
（二）偏孔预防与处理的一般措施
本大桥在入岩过程中钻过不同物理性质的岩层时产生偏孔，这给桩基施工带来了相当大的难度，通过一段时间的摸索，钻桩施工队伍总结出一般预防和处理偏孔的方法，并成功地完成了桩基施工。
1.检查孔位是否偏位
测量放样定位后，在孔位施工范围外2～3m作十字护桩。护桩用木桩打入地面下40cm，定上小钉子。每班工人交班时根据护桩拉十字线检查冲击钻钢丝绳是否偏位，如有偏差，且偏差大于5cm，则进行纠正。如无偏差则继续进行冲进施工。
2.冲击钻机的调整
孔位置偏差发生时，首先要做的是检查钻井钢丝绳的距离偏差带缆桩交叉线，观察钢丝绳偏差的变化在慢慢提升钻头，然后调整左、右，前方和后方的钻井平台根据钢丝绳的变化，以确保钻头的中心孔位置。
施工前认真分析设计钻井数据，根据钻井数据判断冲击钻井可能存在的偏差。钻机应提前调整，使冲击钻井方向相反，可能会偏离孔位。这种调整方法也能有效地处理斜井。采用该方法对该桥10号墩和16号墩进行了冲击施工，取得了较好的效果。
3.填石纠偏
一般来说孔偏后，最直接有效的方法是填石（片石或块石）增加偏孔岩层的物理特征，强行的将偏孔段纠正过来。
4.冲击钻冲击频率的调整
当通过检查发现孔位发生偏孔后，调整冲击钻钻头提升高度，改变冲击频率的方法也能有效的控制偏孔。实际施工时，最好是填石纠偏和变化钻机冲击频率同时进行，通过冲击钻“低提升、快频率”工作达到纠偏效果。
三、结束语
选择合理的施工方案是加快桩基施工进度、确保施工安全的关键。正确判断溶洞和斜井，并采取有效措施迅速处理，可以降低桩基孔塌的风险。通过现场钻孔施工，在实践中掌握了溶洞及部分洞的处理技术，并对已钻孔的桩基进行对比分析，为今后的施工积累经验。
参考文献：
[1]李培，曾宏付.钻孔灌注桩施工质量控制与处理[j].科技信息，2010年21期.
[2]陈伟.岩溶山区高速公路桥梁桩基施工技术应用探讨[j].山西科技，2010年6期.
论文作者:包海民
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
标签：桩基论文; 钻机论文; 偏差论文; 钻孔论文; 钻头论文; 钻杆论文; 地质论文; 《基层建设》2019年第19期论文;