刘晓龙
华东送变电工程公司 上海 201803
摘要：钻孔灌注桩是送电线路施工中普遍采用的一种基础形式，具有适用承载力范围广，对环境影响小、施工机具简单、施工安全性好等诸多优点，但质量控制直观性差，技术环节多，容易出现质量问题。
关键词：灌注桩；质量缺陷；预防
正文：
灌注桩基础施工的流程，基本可以分为分坑、成孔、清孔、钢筋笼安装、混凝土灌注、桩检测等六个重要技术环节，本文将对每个环节上易发生的质量缺陷问题进行总结和分析，并结合工程施工的实际情况，提出合理的缺陷预防措施和处理办法。
1 分坑
1.1 孔位偏差
【缺陷成因】测量误差；定位桩移位；桩机对位不准；土质松动。
【预防措施】认真审阅设计图纸，现场放线定出桩位后，做好标记。在正式施钻之前，对每一个孔位标志点都要进行复核；可能的条件下，先用管线探测器探测桩位下面是否埋有管线，确保地下无管线；在埋设孔口护筒时，要保证护筒的中心对准标志点，埋设护筒应严格保持护筒的垂直度且要有足够的深度，其周围的回填土要分层回填夯实，以防止其中外围周边在使用过程中产生漏浆，以至造成护筒的移位和倾斜。
2 成孔
2.1 桩孔垂直度偏差
【缺陷成因】土质松软；钻机稳定性差、护筒偏斜。
【预防措施】钻孔前确保钻头垂直准确地对在桩位上，可用经纬仪观测钻杆垂直度。保证桩机作业稳定性，避免侧斜。土质松软需要对地面进行适当加固处理，扩大桩机支承面积。在钻孔过程中经常检测钻杆相对孔口的居中情况，如发现钻杆有偏差，应减慢速度，并提起钻头，上下反复扫钻几次，以便有足够的力量削去硬层，然后转入正常钻孔状态。成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试（条件允许下）。如成孔偏斜，则要求进行复钻纠偏，并重新验收成孔质量。
2.2 孔径偏差或塌孔
【缺陷成因】钻杆的摆动或弯曲；土层变化；护壁泥浆性能指标差；护筒埋置太浅；护筒未用粘土封紧导致向孔内漏水；松软土层钻进过快；未及时向孔内补浆；下放钢筋笼与孔壁碰撞；钻头磨损；地下水压变化。
【预防措施】钻杆垂直要紧密顺滑不摆动，钻杆接头要牢固顺直无弯折。制备泥浆时应选用高塑性粘土或膨润土，并根据井孔穿越土层的要求进行配合比设计。
根据不同土层情况对比地质资料，随时调整钻进速度，并描绘出钻进成孔时间曲线。严格控制钻进进尺速度，在软粘土钻进最快0.2m/min左右，在细粉砂层钻进都是0.015m/min左右，钻头直径的大小将直接影响孔径的大小，在施工过程中要经常复核钻头直径，如发现其磨损超过10mm就要及时调换钻头。
护筒埋置深度应满足规程要求，且护筒周围应用粘土封紧。
发现塌孔，首先应保持孔内水位，如塌落量较小，可加浓泥浆或投入粘土继续钻孔，如塌落量较大，应立即根据地质资料分析塌孔部位，用粘土回填到已塌孔壁的高度以上，稳定一段时间，待土及水位稳定后再行重钻。
3 清孔
3.1 孔底沉渣
【缺陷成因】孔壁塌落；清孔不彻底。
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【预防措施】严格控制泥浆指标：粘度测定17～20min；含砂率不大于6%；胶体率不小于90%等，要专门采取泥浆制备，选用高塑性粘土或膨润土，拌制泥浆必须根据施工机械、工艺及穿越土层进行配合比设计。如孔底沉渣较多，在不影响成孔深度的前提下，可采用后压浆技术对孔底沉渣进行固化。
成孔至设计标高，应利用钻杆在原位进行第一次清孔，直到孔口返浆比重持续小于1.10～1.20，测得孔底沉渣厚度小于50mm，应立即吊放钢筋笼和沉放混凝土导管。必须在混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔。当孔口返浆比重及沉渣度均符合规范要求后，应立即进行水下混凝土的灌注工作。
4 钢筋笼安装
4.1 钢筋笼变形
【缺陷成因】焊接不合格；强度计算误差；吊装受力点不均匀；与护壁或孔壁碰撞；吊放受阻时加压强行下放。
【预防措施】起吊方法正确，受力点均匀，下端不可拖地，必要时在钢筋笼上每隔3～4m装上可拆卸的十字形临时加劲架，以防止变形。在钢筋笼吊放过程中，应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量。当吊放受阻时，不能加压强行下放，应停止吊放并寻找原因。钢筋笼与护壁接触点可加装垫块。
5 混凝土灌注
5.1 混凝土离析
【缺陷成因】浇筑混凝土未使用串筒；混凝土浇筑中途断续；混凝土搅拌不均；水灰比不均匀；振捣不及时、不均或不到位；桩身夹泥。
【预防措施】为确保成桩质量，要严格检查验收原材料。良好的配合比可减少离析程度，现场的配合比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整，为使每根桩的配合比都能正确无误，在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性，严格计量和测试管理，并及时填入原始记录和制作试件。
适度增加混凝土中水泥用量，提高水泥浆的稠度。调整配合比，适当调大混凝土坍落度。经配合比设计，使用强度高一等级的水泥或向混凝土中掺入适量减水剂，缩短混凝土凝结时间。
混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。混凝土坍落采用18～20cm，当灌注至距桩顶标高8～10m时，应及时将坍落度调小至12～16cm，以提高桩身上部混凝土的抗压强度。
控制好灌注工艺和操作，抽动导管使混凝土面上升的力度要适中，保证有程序的拔管和连续灌注，升降的幅度不能过大，如大幅度抽拔导管则容易造成混凝土体冲刷孔壁，导致孔壁下坠或坍落，桩身夹泥。
5.2 堵管停浇
【缺陷成因】隔水栓堵塞；混凝土在导管内停留时间过长；导管埋入混凝土太深；混凝土性能不良。
【预防措施】要求导管具有足够抗变形的强度，不漏不裂，管内光滑无阻，导管组装后，按规定进行水密性及强度试验。灌注前应清洗导管和漏斗。
在施工过程中，控制好灌注工艺和操作，抽动导管使混凝土面上升的力度要适中，保证有程序的拔管和连续灌注，升降的幅度不能过大。
严格控制混凝土配合比，初疑时间，混凝土砂率等。
6 桩检测
6.1 桩身强度不足
【缺陷成因】桩底未达到设计标高；桩身出现缩颈、断桩或混凝土离析；混凝土强度低于设计要求；桩顶混凝土浮浆部分超过规定厚度；桩身直径小于设计桩径；桩侧泥浆壁和桩底沉渣过厚；地质资料失误。
【预防措施】严格按照设计要求的桩底标高进行施工；采取相应措施预防桩身产生严重缩颈、断桩、混凝土离析。严格按混凝土配合比施工，确保混凝土强度；将桩顶混凝土浮浆部分剥除干净；适当增加混凝土灌注量，提高浇灌混凝土的充盈系数，确保桩身直径满足设计要求。
清孔采用正循环换浆方式：开动钻头空钻不进尺，使沉渣处于悬浮状态随旧浆排走。清孔后孔底的沉渣厚度必须符合设计要求。在灌注水下混凝土前，必须复测孔底沉渣厚度。
重要工程可在工程桩施工前，先打静载试验桩，根据静载试验取得可靠的单桩承载力数据，复核原设计单桩承载力值，若不能满足则应进行适当修改或调整原设计。
6.2 桩身完整性缺陷
【缺陷成因】裂缝；桩身夹泥；缩颈。
【预防措施】严格控制施工工艺流程，严格控制混凝土配比、塌落度、初凝时间，对施工中出现的异常应明确原因并采取合理解决办法。
采用桩动测技术已经能对桩身完整性缺陷作出定性的分析。根据《基桩低应变动力检测技术规程（DBJ 10-4-98）》对桩身完整性的检测结果，按缺陷程度划分为Ⅰ～Ⅳ类。根据不同的缺陷程度，可采取不同的补救措施。
缺陷处标高离设计标高不远时，可采用开挖式接桩，挖出桩顶，清除泥浆、水泥浮浆层及混凝土松动部分，整理好钢筋，将桩接高到设计标高处。
7 结束语
以上是结合现场施工的实际情况，总结了灌注桩施工中经常发生的质量缺陷成因和预防措施，并在施工中运用和检验，有一定的可操作性和经济性，应予以推广。
参考文献：
[1]《架空输电线路施工手册》李庆林
[2]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
论文作者:刘晓龙
论文发表刊物:《基层建设》2015年25期供稿
论文发表时间:2016/3/22
标签：混凝土论文; 缺陷论文; 预防措施论文; 沉渣论文; 导管论文; 成因论文; 钢筋论文; 《基层建设》2015年25期供稿论文;