贵州省桥梁建设集团有限责任公司 550001
摘要：根据钻孔灌注桩与周围土体的受力模式，简要介绍了钻孔灌注桩施工方法，从钻孔、清孔、钢筋笼制作安装、灌注水下混凝土等方面进行了论述，以提高桥梁钻孔灌注桩基础的施工质量。
关键词：桥梁；钻孔灌注桩；施工工艺；控制
钻孔灌注桩以其适应性强，成本适中，施工简便等特点，广泛应用于桥梁深基础中。但由于灌注桩施工砼需在桩孔中泥浆液面下浇筑，其施工程序和质量控制同一般砼浇筑不同，影响砼施工质量因素较多，因而它的施工技术性要求较高。如果不能很好地掌握其施工技术，就有发生严重质量事故的可能，特别是水下砼成桩质量缺陷难以弥补，钻孔灌注桩的施工质量直接影响到上部结构的稳定及围护结构的安全。
1 钻孔施工中常见的事故
1．1 孔位出现偏差
桩位出现偏差的主要原因在计算桩位坐标时失误，由于施工中测量人员计算错误，审核不细导致出现工程事故，所以在桩位放样前测量人员、工程技术人员一定要仔细核算，确保准确无误。
1．2 停钻换机造成偏位
桥梁工程地质条件比较复杂，对不同的地质应选择相应的钻机。对第四纪河床冲积层（砂土、粘土、黄土、淤泥）一般采用回旋钻机，对风化岩层、河床砂砾石层一般采用冲击式钻机，对复杂的地质条件（地层不均匀）含大块孤石的砂土层，采用冲击钻与回旋钻配合钻孔或采用地质岩芯钻机，换机中钻机就位偏差造成孔位偏差。
1．3 塌孔
在复杂地层（松土层、流砂层）中钻孔常发生的塌孔现象有：
1）采用冲击锥冲击河床下层砂砾石层，较大的冲击力常引起上部淤泥土层（砂性土）坍塌，有时塌土将锥头埋的很深而不能提升锥头，导致停钻，采用高压射水法将孔内泥土冲出，将锥头提出后，在孔中用土、碎石、小片石废料回填并超过塌方高度，停一段时间，待回填土稳定后重钻。
2）在强透水的粉细砂层、砂壤土层、疏松的砂砾石层中钻孔，由于泥浆护壁质量（粘度、稠度）达不到要求，或钻孔中因水位突然下降，并有水泡浮出水面，大面积塌孔造成停钻。
3）孔口塌方，通常是护筒埋设不当，孔口周围土质不良，或者填土未夯实（河中围堰筑岛填土），在水流渗透，施工机械自重作用下，孔口周围填土塌陷，使护筒歪斜下沉，导致停钻。所以护筒埋设要自下而上用粘土分层夯实，对于砂性土和地下水位高的情况，要在护筒下沿护筒四周打一层厚30㎝的砂浆带，砂浆带上用粘土分层夯实，以保证护筒的稳定性，防止渗水、松动、塌陷。
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2 钻孔灌注桩基础施工中的问题及防治措施
钻孔灌注桩在施工时候的关键，不但在于施工工艺及地基承载力，还在于沉渣量是否符合规范要求。钻孔灌注桩属于隐藏工程，由于地下工程的不可见因素较多以及本身施工的复杂性，可能会造成比较多的缺陷，因此不断总结、分析这些缺陷并运用相应的防治措施解决实际问题，在钻孔灌注桩的施工中显得尤为重要。
钻孔灌注桩的主要问题，产生原因及相应的防治措施列举如下。
2.1 桩底地基承载力不足
原因：桩端没有支承在持力层上面。
防治措施：这种情况一般出现在复杂地层，这种地层一般最好取芯检验。如不能钻孔取芯，要参照邻近取芯情况，钻速、泥浆返上的岩屑及钻进情况（一般钻进至微风化岩时，钻头不蹩钻，主要钻杆振动不很厉害，钻进声音感觉较好）、工程地质资料进行综合考虑。
缩径（孔径小于设计孔径）原因：塑性土膨胀。
防治措施：成孔时应加大泵量，加快成孔速度，快速通过。在成孔一段时间，孔壁形成泥皮，孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀。如出现缩径．采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。
桩底沉渣量过大
原因：检查不够认真，清孔不干净或没有进行二次清孔。
防治措施：（1）认真检查，采用正确的测绳和测锤（2）一次清孔后，如不符合要求，要采取措施，改善泥浆性能，延长清孔时间。（3）在下完钢筋笼后，再检查沉渣量，如沉渣量超过规范要求，应进行二次清孔。二次清孔可再利用导管进行，即准备一个接头，一头接导管，一头接胶管，在导管下完后，提离孔底0．4m，在接管上接上泥浆泵直接进行泥浆循环。二次清孔能及时有效保证桩底干净。
2.2 钢筋笼上浮
原因：（1）当砼灌注至钢筋笼下，若此时提升导管且导管底端距离钢筋笼仅有1m左右的距离时，由于浇注的砼自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼上浮（2）由于砼灌注钢筋笼且导管埋深较大时，其上层砼因浇注时间较长，已近初凝，表面形成硬壳 砼与钢筋有一定握裹力，如果此时导管底端未及时提到钢筋底部以上 砼从导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上移。
防治措施：（1）灌注砼过程中，应随时掌握砼浇注标高及导管埋深，当砼埋过钢筋笼底端2～3m时，应及时将导管提至钢筋笼底端以上（2）当发现钢筋笼开始上浮时，应立即停止浇注，并准确计算导管埋深和已浇砼标高，提升导管后再进行浇注，上浮现象即可消除。
断桩原因：（1）灌注砼过程中，因导管漏水或导管提漏而二次下球也是造成夹泥层和断桩的原因。导管提漏有两种原因：一是当导管堵塞时，一般采用上下振击法，使砼强行流出，但如此时导管埋深很少，极易提漏。二是泥浆过稠，如果估算或测砼面难，在测量导管埋深时，对砼浇注高度判断错误，而在卸管时多提，使导管提离砼面，也就产生提漏． 引起断桩：（2）灌注时间过长，而上部砼已接近初凝，形成硬壳，而且随时间增长，泥浆中残渣将不断沉淀，从而加厚了积聚在砼表面的沉淀物，造成砼灌注极为困难，造成堵管与导管拔不上来，引发断桩事故；（3）导管埋得太深，拔出时底部已接近初凝，导管拔上后砼不能及时冲填，造成泥浆填入，引发断桩。
防治方法：（1）认真做好清孔，防止孔壁坍塌；（2）尽可能提高砼浇注速度：一是开始浇砼时尽量积累大量砼，产生极大的冲击力可以克服泥浆阻力。二是快速连续浇注，使砼和泥浆一直保持流动状态，可防导管堵塞：（3）提升导管要准确可靠，灌注砼过程中随时测量导管埋深，并严格遵守操作规程（4）灌注水下砼前检查导管是否漏水、弯曲和缺陷发现问题及时更换。
3 结语
桩基是整个桥梁的命脉所在，是桥梁施工的关键环节，钻孔灌注桩的施工工艺复杂，干扰因素多，施工难度大。施工中应遵循“严格工艺、精心施工，防检结合，以防为主”的原则；做好钻孔灌注桩施工准备工作，既有完善的施工方案，又有完备的应急措施。在施工中，应结合工程的实际，按照设计文件与施工规范的要求，选取合理的施工工艺，坚持以预防为主的原则，采取有效的措施进行施工控制，及时解决施工过程中出现的各种问题，才能保质保量地完成任务。
参考文献：
[1]JTJ 041—2000，公路桥涵施工技术规范[S]．
[2]刘自明． 桥梁工程检测手册[M]，北京：人民交通出版社，2001． 224～236．
[3]交通部第一公路工程总公司． 公路施工手册：桥涵（上册）[M]．人民交通出版社，2000．544～546．
论文作者:覃正秋
论文发表刊物:《基层建设》2016年7期
论文发表时间:2016/7/6
标签：导管论文; 钻孔论文; 钢筋论文; 泥浆论文; 桥梁论文; 钻机论文; 防治措施论文; 《基层建设》2016年7期论文;