山西省公路局晋中分局 山西晋中 030600
摘要：随着社会经济的发展，城市化进程不断加快，促进了公路桥梁行业的发展，目前在公路桥梁工程中已经普遍应用了钻孔灌注桩技术。钻孔灌注桩质量问题直接关系到工程的质量与安全，事关人民群众的生命财产安全。钻孔灌注桩是一项施工工序繁多，施工工艺复杂，技术要求精湛的隐蔽工程，由于施工过程影响钻孔灌注桩施工质量的因素很多，因此，钻孔灌注桩的施工质量问题也是多种多样的，施工中的任何一个环节出现问题，都将直接影响整个工程的质量和进度，甚至造成巨大的经济损失和不良的社会影响。
关键词：钻孔灌注桩；施工质量；控制措施
引言
如今，很多工程项目建设都会用到钻孔灌注桩技术，当前已经形成了一套完善的钻孔灌注桩施工方法。然而，为保证施工质量，除了要按照规程进行施工作业，还应重视并做好质量控制。
1钻孔灌注桩的优势
钻孔灌注桩施工技术具有诸多的优点,首先，钻孔灌注桩是利用机械进行施工,施工速度较快，并且在施工的过程中承载力较高，除此之外，钻孔灌注桩施工与沉入桩中的锤击法相比，施工噪声和震动要小的多,为居民创造更良好的生活环境,使居民免受噪声的干扰。另外，与预制桩相比，钻孔灌注桩能够建造直径更大的桩，并且钻孔灌注桩在各种地基上均可使用，钻孔灌注桩成为桥梁工程的主要施工技术之一。
2钻孔灌注桩施工中存在的质量问题
2.1坍塌
（1）施工现场地质中存在较厚砂层、淤泥层、卵石层等夹层，由于这些地层的整体性较差，当泥浆护壁不好，钻机安装离孔口太近，或钻机直接与护筒接触，施工外力作用下，钻机振动而使孔壁不能保持完整性而向桩孔内塌落；（2）提升钻头、吊放钢筋笼时碰撞孔壁，清孔时间或清孔后到浇筑混凝土时间过长，清孔泥浆被吸走后，没有及时补浆，使孔内水位低于地下水位；（3）在松软砂层中钻进速度太快；（4）工序安排不合理，成孔后不能及时灌注混凝土，造成成孔与灌注之间的静置时间过长。
2.2钻孔偏斜
设备安装不牢、不稳，桩孔位置土层中有大孤石、坚硬物，地质岩石走向的坡度较大，地质软弱不均，使钻头或冲锤偏向软的一边而引起斜孔。在砂类土或淤泥软土层中成孔，会引起轻微的塌孔，使孔径增大，此时孔壁对钻头或冲锤的约束减少，钻头或冲锤就会因摆动偏向一边，导致偏孔。
2.3短桩
（1）混凝土灌注过程中，没有专人对水下混凝土面的高度进行测量；（2）混凝土浇筑将近结束时，桩顶浆渣过稠过厚，用测深锤探测很难判断是浆渣还是混凝土面；（3）测深锤太轻，无法沉到混凝土表面而发生误测，以致过早的将导管拔出而终止混凝土的灌注；（4）灌注混凝土时孔壁发生坍塌未被发现，造成测深锤或测探仪探头无法到达混凝土表面。
3钻孔灌注桩施工质量控制措施
3.1钻孔垂直度控制
钻孔灌注桩垂直度是否达到要求直接决定了桩基承载力，平整并加固地基，保证钻机平台处于水平，若钻机所在位置不满足要求，应立即进行调整。施工时，应确保钻孔的中心和桩位处在同一条直线上，然后测量钻杆垂直度，包括正前方和侧方不同方向，使钻孔的实际垂直度符合设计要求。实际情况中，必须将垂直度严格控制在1%之内。另外，施工过程中还应多次检测垂直度，以达到预期的成孔质量。
3.2成孔与成孔检查
(1)当钻头钻到设计标高以后，需要检查钻孔的深度、直径、垂直度与沉渣厚度，在检查开始前，要准备好所有相关工具，如测锤与测绳等。在条件允许的情况下，可使用超声波检孔仪对钻孔的深度、直径、倾斜度及沉渣厚度进行检查。按照现行质量验收规范，结合工程设计要求，相关标准如表1所示。新配制的泥浆性能必须满足表2要求。(2)嵌岩桩时应正确识别岩石风化程度，确保钻至微风化岩层和嵌岩深度。
表1 成孔检查标准
3.3清孔
3.3.1一次清孔
清孔方法为正循环法；在终孔后，开始正循环清孔作业，到桩孔中泥浆各项性能指标与沉渣厚度符合设计要求为止。
3.3.2二次清孔
二次清孔需要在钢筋笼安装到位且检查无误，导管下放至指定位置后，通过检测确认孔底沉渣厚度与泥浆各项性能指标超出要求时，在导管上连接变径接头，采用正循环的方法进行。在导管安装完毕后，对孔底沉渣厚度进行检查。以终孔时的孔深为依据，对孔底沉渣厚度进行反算，同时对泥浆性能指标予以检查，若孔底沉渣厚度及泥浆性能指标符合要求，则无需进行二次清孔，可直接开始灌注施工；否则要进行二次清孔，待二次清孔完成后，并静置一段时间以后，对孔底沉渣厚度作二次检查，若孔底沉渣厚度及泥浆性能指标都能达到要求，则可向驻地监理工程师立即上报，确认后，进入下一道工序。
3.4混凝土灌注
3.4.1用单根导管进行混凝土灌注施工，在钻孔的中心下入导管，导管的接头不能勾住钢筋笼骨架。
3.4.2采用拔塞的方法进行第一批混凝土的浇灌，浇灌前应对第一批混凝土数量进行精确测算，确保第一批混凝土浇注后导管埋置深度符合要求。浇灌前对混凝土和易性进行检查，如果和易性较差，在灌注过程中会产生卡管。
3.4.3在灌注过程中，应确保钻孔中水头高度符合设计要求。
3.4.4采取下列措施避免混凝土堵塞导管：对混凝土流量及下放的速度进行严格控制，确保流速及流量的均匀性；灌注应连续进行，尽可能缩短灌注过程中的间歇时间，若产生突发事件，无法在较短的时间内完成灌注，则应以10min为间隔进行上下短距离提升和插入导管；导管的埋深不能太深，完成灌注后及时进行拆管，完成拆管后，对密封圈进行检查，确认是否完好，若有破损，应立即进行更换，同时确保有充足的埋设深度；灌注时，混凝土的实际上升高度及导管实际埋深应勤于检测和检查，同时安排专人进行记录。
3.4.5采取下列措施预防断桩事故：优先考虑具有良好和易性的混凝土配合比，适量掺入缓凝剂，对坍落度进行严格控制，同时加强施工中的和易性检查及控制；按照设计要求对导管实际埋深进行严格控制，安排专业技术人员对导管埋深进行测量，做好埋深的记录与准确计算，计算数据与实测结果应一致，准确无误；做好对现场人员的指导与管理，明确各自的职责与分工，保证所有参与人员都能高度重视施工质量，养成良好施工作业习惯，形成质量控制意识，采取有效措施加强质量控制；做好通讯设备日常检查，保证施工中信息交流完全畅通，正确指挥。
3.4.6为切实保证桩头的实际质量，完成灌注后，钻孔中混凝土实际标高应高于设计标高，在对承台进行施工以前，将其完全凿除。针对陆地钻孔桩，在完成灌注施工以后，应及时将钢护筒完全拔出。
3.5沉渣控制
沉渣控制主要是对沉渣的厚度进行控制，沉渣的厚度在成桩的过程中具有与至关重要的作用，严重影响桩基的承载力。为了使沉渣的厚度满足施工要求，改善泥浆的功能，延长其清孔的时间，在清孔工作中主要采取二次清空法，即在第一次清空完成后,将钢筋笼吊起进行第二次清孔工作，在清孔过程中要不断的更换泥浆,并且尽量减少泥浆的比重，一般控制在1.15~1.2为宜。
结语
虽然钻孔灌注桩施工工艺繁杂，施工技术难度大，在施工过程的各个环节均易发生各类质量缺陷，稍有不慎就会出现质量问题，造成经济损失。但是，只要我们一线的施工技术人员熟练掌握钻孔灌注桩各道施工工序及质量控制要点，认真剖析施工过程各种质量问题产生的原因，并提早做好预防和处治的措施，做到科学组织、精心施工、严格要求、规范管理，钻孔灌注桩的施工质量是可以保证的。
参考文献
[1]李昌会.钻孔灌注桩的施工方法及施工阶段质量控制[J].河南建材,2017(5): 120-121.
[2]王燕.公路桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制分析[J].城市建设理论研究：电子版，2015（16）：20-21.
论文作者:常建国
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/14
标签：钻孔论文; 沉渣论文; 混凝土论文; 导管论文; 泥浆论文; 厚度论文; 质量控制论文; 《建筑学研究前沿》2018年第30期论文;