摘要：在砂性、粉砂性土层中，由于胶体（可造浆）成分在地层中含量较少，在进行成孔过程中，不能自然造浆，又称为胶体率不足，根本无法靠泥浆中的胶体在自然环境下形成护壁泥皮，或是将成孔渣屑移动到外面。本文主要介绍了论砂性、粉砂性土层钻孔灌注桩施工的基本概况，深入研究论砂性、粉砂性土层钻孔灌注桩的施工要点，提高施工质量，促进我国建筑事业的健康发展。
关键词：钻孔灌注桩；泥浆；砂性；粉砂性土层
引言：通过机械钻孔、钢管挤土，也可以通过人力挖掘在建筑物地基土中形成桩孔就是灌注桩，一般都是在桩孔内放置钢筋笼，在进行灌注混凝土，最终形成的桩。由于成孔的方式多种多样，灌注桩有多个种类，包括沉管灌注桩、钻孔灌注桩等等。其中，钻孔灌注桩具有明显的工艺特点，并且桩径和桩深不能限制，特别适用于粘性土类，适合地质条件相对复杂的岩层，可以应用于高层、超高层的建筑物和特殊建筑物中。本文主要在砂性、粉砂性土层的施工环境下，探讨钻孔灌注桩的施工要点。
一、钻孔灌注桩施工的基本概况
目前，主要研究如何改进钻孔灌注桩施工工艺，如何提高施工质量，但对于砂性、粉砂性土层的钻孔灌注桩方面尚明确研究，尤其在桩身进入砂性、粉砂性土层土层时的施工方面没有以往施工经验，无迹可寻。本文主要通过对建筑桩基工程的实际施工进行研究，一般采用泥浆护壁法成孔的钻孔灌注桩，泥浆性能的好坏对于钻进成孔、清孔以及钢筋笼下放等工序环节上均起着重要的影响作用。无论对于成孔质量还是最终对桩的承载能力的发挥，泥浆质量都是重要因素。主要施工工艺流程如图（一）
图（一）
二、施工要点
（一）制浆要点
（1）人工造浆一般采用膨润土进行制浆。现场膨润土与水按1：9的比例进行均匀搅拌，最终形成胶体溶液，将此溶液投入到循环系统，不断搅拌并加水至粘度在30s即可。
（2）置换泥浆，由于地下土层以粘性土为主，在施工过程中易形成较高胶体率、粘度较大的泥浆，并且此泥浆性能指标与膨润土配制的浆液非常相似，所以可以利用此泥浆进行置换，进行成孔施工。在施工过程中需要协调粘性土区域的土地，将钻孔产生的泥浆，使用槽罐车运输到砂性、粉砂性土层土区域的工地完成置换利用。
（二）成孔要点
除了正常的成孔过程外，还应在以下几方面砂性、粉砂性土层控制成孔：
（1）成孔速度控制。为了防止由砂性、粉砂性土层扰动引起的液化现象，在形成孔时应尽量减少对地层的干扰，一般采用低速运行（第二速度适当），严格控制高速运转。
（2）泥浆性能控制。因为砂性、粉砂性土层本身不能自然地制浆，所以制备的浆料或被置换的浆料在几次循环后失去其粘度并且性能劣化。因此，在约5次循环后更换成孔浆料。
（3）清除孔控制。在第一次清除毛孔后，毛孔中的泥浆应在毛孔清理过程中逐渐更换。在清理结束时，孔隙中的浆料应保持为具有更好性能的浆料（制备的浆料不小于75％）。建议浆料中的砂含量<7％，浆料密度为1.3kg / L，底部沉积物<95mm是透孔验收标准。在孔中清除好浆料后，可以有效地保证浆料中的胶体量，使钻孔中的钻屑和砂粒与悬浮的胶体结合，防止钻屑下沉到底部，而孔的深度可以导致孔底部的沉积物超过标准。
（4）钻孔选择。根据试验孔的试验结果，钻孔形成3小时后，孔径基本稳定，5小时则缩径的现象。通常具有相同直径或设计直径> 15mm的钻头用于钻孔形成。
（5）时间控制。根据试孔检测，在5小时内发生直径减小现象。要求从孔形成到绒头形成的时间应控制在5小时内，并且孔形成后每个过程的连接时间应紧凑。
（三）下钢筋笼。
降低钢笼时，注意保持钢笼垂直，速度应均匀，保持缓慢。浸入时，应与孔位对齐，应平稳缓慢地进行，钢笼不应左右摇动，保持钢笼和桩的中心一致，避免钢笼刮擦碰撞，破坏孔壁。到位后立即焊接、固定。焊缝处焊缝的宽度和厚度应符合规范要求，焊前应检查并接受质量检验人员和监督监督，在保证钢筋笼焊接质量的情况下，钢筋笼接长应尽可能快。而声管的上部和下部必须对齐，声管和钢筋笼保持牢固连接，以增加声管的刚性。同时，必须制作声管接头，并将接头液压连接，然后用防水胶带包裹以防止接头，以防泥浆泄漏并堵塞管道，钢筋笼定位后，将40毫米尼龙管插入声管中以保护声管。
（四）灌注混凝土。
在开始注入混凝土之前，管道底部与孔底之间的距离应严格控制在35±10cm。为了确保足够的初始混凝土量，使用2.4m³或更大的大料斗，并在第一次填充后将混凝土连续地倒入后盖中。浇筑混凝土前，应由专门人员检查混凝土坍落度，并控制在180~220℃，取出不符合要求的混凝土，在填充之前，应将水球置于管道内，并将可移动的盖子添加到喷嘴中。
当混凝土浇注到底部时，应尽可能增加管道的深度，并应减慢灌注速度以减少混凝土的冲击。在灌装过程中，尽可能提高混凝土浇筑速度，并进行连续混凝土浇筑。具体计划是事先提交的，并且要求混合站确保混凝土及时连续供应而不会中断。在输液过程中，应经常抽取导管，并应随时用测量绳测量混凝土的深度，并应使用实际的浇注量来检查导管的深度。抽出管道的长度必须确保剩余的管道埋在2.5米以上和6.5米以下的混凝土表面。取下每根管后，应将其清洗干净。
结束语：
对于进入砂性、粉砂性土层土层中的钻孔灌注桩施工，泥浆质量受到砂的影响，成孔及成桩质量存在极大的风险。而泥浆系统的稳定性和性能好坏是决定桩基质量的关键性因素，应加强对泥浆系统的检查与控制，包括泥浆池容量和分仓设计、新浆配制以及废浆排放的及时性等等。在砂性、粉砂性土层、粉砂质土层中成孔，为防止地层液化、缩径、孔壁坍塌，采用人工造浆或置换泥浆进行成孔，均可有效地防止地层液化，对护壁及保持孔壁的稳定性有较好的效果，尤其是对清孔，能有效地将砂粒及钻屑带出孔外，达到设计目的。
成孔过程和清孔验收时，须做好泥浆性能检测，控制泥浆比重和粘度，增强其对砂颗粒的握裹力。同时，由于超大直径和超深钻孔灌注桩的成孔时间较长，现场还应组织好工序搭接，避免停钻等待事件，从而减少泥浆中砂的沉积时间。除砂处理在保证泥浆性能方面发挥着重要作用，可以及时过滤掉循环浆中砂颗粒，有效改善了泥浆比重和粘度。桩端后注浆则大大降低了孔底沉渣过厚导致承载力下降的风险，控制了桩端和桩顶沉降。同时，由于翻浆效应有效改善了桩侧土体质量，一定程度上提高了桩侧摩阻力，提高了桩承载力。
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论文作者:许兴龙,李帅杰,席鹏飞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期
论文发表时间:2018/11/16
标签：钻孔论文; 土层论文; 泥浆论文; 混凝土论文; 浆料论文; 胶体论文; 钢筋论文; 《基层建设》2018年第28期论文;