摘要：随着房屋建设的快速发展，钻孔灌注桩以其适应性强，成本适中，施工简便等特点，被广泛的应用于地质复杂基础。钻孔灌注桩工艺发展比较成熟，但由于钻孔灌注桩属于地下隐蔽工程，影响因素较多，且是控制工程质量的关键，因必循对其施工过程每一环节都必须严格要求。以下对其施工工艺做一简要阐述。
关键词：钻孔灌注桩 施工工艺 钢筋笼
一、施工准备
施工前的准备工作主要包括桩位放样，整理平整场地，布设施工便道，设置供电及供水系统，制作和埋设护筒
1.1做好平整场地工作，应做好排水、修路、清除桩基位置的淤泥、杂草、木墩等障碍物。
1.2护筒设置。
施工过程中使用钢护筒，采用4mm-5mm钢板制作•为保证其刚度，防止变形，在护筒上下端和中部外侧各焊一道加劲肋。本合同段的桩孔直径为120mm和10mm，根据桩孔直径，护筒直径为145mm和125mm。埋设时位置要准确，护筒要竖直。护筒中心竖直线应与桩中心线重合，平面允许误差50mm，竖直线倾斜不大于1％，四周即用粘土回填，分层夯实。护筒顶部焊加强筋和吊耳，开出水口，钻进过程中要经常检查是否发生偏移和下沉，并及时纠正。
1.3泥浆制作
经过多数次的泥浆配比试验，决定采用当地的黄粘土和膨胀土，且确定泥浆的比重与粘度。使用冲击罐冲击制浆，待黄粘土或膨胀土已冲搅成泥浆时，即可进行钻孔。工程中配置高质量的泥浆，在长期停钻的情况下，沉积物很少，且优质的泥浆可使孔壁形成一层粘性好、密度大渗透性差的泥皮，这层泥皮可防止孔内泥浆外渗，大大减缓孔内水头降低的速度，这也是使孔壁稳定的有效措施。根据本工程特点，拟采用抽砂筒捞渣、粘土造浆后立泵回灌循环组成泥浆循环系统，并需在墩台围堰中设滤渣池，以便钻渣及时清除，还可以备漏浆时能及时补充泥浆。
1.4钻机就位
埋设好护筒后，即可进行钻机就位，本标段使用的钻机为卷扬机牵引式冲击钻和冲抓钻。就位时，只要使钻罐中心对准测量放样时所测设的桩位即可，其对中误差不得大于5cm。
二、钻孔工艺
2.1冲击钻钻孔工艺。
2.1.1开钻应注意的事项。
开钻前，向护筒内注满水，用冲击锤小冲程（1.0-1.5m）反复冲击造浆，必要时添加黄土或膨润土造浆，待护筒内泥浆保持一定浓度后开钻；不同土质采用不同的冲程和泥浆，最大冲程不超过6m；钻机安装处事先整平夯实，以免在钻孔过程中钻机发生倾斜和下陷而影响成孔的质量。钻机必须固定牢固，严禁在钻孔过程中钻机移位。钻孔前应有TRANBBS技术人员对其进行技术和安全交底后方可开始钻进。
2.1.2开钻过程中注意事项。
开钻时应稍提冲击钻头，在护筒内加入黄粘土打浆，并开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后方可开始钻进。正常钻进时要注意及时松放钢丝绳的长度。在开钻过程中，钻头刃口在钻井中会不断磨损，直径磨耗应不得超过1.5cm，每班开钻前检查钻头直径，及时补焊，不宜中途修补，以免卡钻，准备备用钻头，轮换使用和修补。采用及时补浆、抽浆、掏渣的办法始终保持与孔外水面有1.5m的固定高差，以保证孔内水压的稳定和孔壁的安全。在钻进过程中，要严防各类安全和质量事故，并要防止异物掉入孔内，损坏钻机钻头。
2.1.3回转钻钻孔工艺。
（1）初钻。先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输进一定数量后，方可开始钻进。接、卸钻杆的动作要迅速，安全，争取在最短时间内完成，以免停钻时间过长，增加孔底沉淀。
（2）钻进时操作要点。
a.开始钻进时，进尺应适当控制，在护筒刃脚处，应低档慢速钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻至刃脚下1m后，可按土质以正常速度钻进。如护筒土质松软发现漏浆时，可提起钻锥，向孔中倒入粘土，再放下钻锥倒转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。
b.在粘土中钻进，由于泥浆粘性大，钻锥所受阻力也大，易糊钻。易选用尖底钻锥、中等转速、大泵量、稀泥浆钻进。
c.在砂土或软土层钻进时，易坍空孔。易选用平底钻锥，控制进尺，轻压，低档慢速，大泵量，稠泥浆钻进。
d.在轻亚粘土或亚粘土夹卵、砾石层中钻进时，因土层太硬，会引起钻锥跳动和钻杆摆动加大及钻锥偏斜等现象，易使钻机超负荷损坏。宜采用低档慢速，优质泥浆，大泵量，两级钻进的方法钻进。
e.钻进过程中，每进尺2～3m，应检查钻孔直径和竖直度，检查工具可用圆钢筋笼吊入孔内，使钢筋笼中心与钻孔中心重合。f操作人员必须认真贯彻执行操作规程和施工规范，随时填写钻孔施工记录，交接班时应详细交待本班钻进情况及下一班需注意的事项。
2.1.4检测孔深、倾斜度、直径和清孔。
钻孔至设计标高后，稍提起钻具，离孔底20厘米处反复冲击，采用正循环进行换浆清孔，并保持一定水头高度，以防止塌孔。必须检测孔深，直径和倾斜度，其中孔径和孔深须达到设计要求，倾斜度不得大于1%。清孔就是在吊放钢筋笼之前，对孔内的石渣、泥浆进行必要的清理，做到孔内含泥量，含渣量和孔底沉渣符合设计及图纸要求。
2.1.5泥浆排放。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
对钻孔、清孔、灌注砼过程中排出的泥浆，根据现场施工情况引入到适当地点进行处理，以防止对河流及周围环境的污染
三、钢筋笼的制作和吊装就位
3.1材料
制作钢筋笼所使用钢筋的种类、型号和直径需要符合设计图纸的规定，其II级钢筋的力学性能符合《钢筋砼用热轧带肋钢筋》（GB1499-91）之规定，I级钢筋的力学性能符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013-91）规定。
3.2钢筋笼制作
钢筋焊接成整体。焊接采用单面焊，焊缝长度须满足施工技术规范的要求。制造钢筋笼严格按照设计图纸制作，各项指针符合设计和规范要求。钢筋笼的制造除满足设计要求外，在骨架处设置控制保护层厚度的垫块，竖向间距为2m，横向周围不少于4处，并在骨架顶端设吊环。
3.3钢筋笼安放
钢筋笼吊装之前，先对钻孔进行检测。检测使用的探孔器直径和钻孔直径相符，主要检测钻孔内有无坍塌和孔壁有无影响钢筋安装的障碍物，如突出尖石、树根等，以确保钢筋笼的安装。钢筋骨架在下放时应注意防止碰撞孔壁，如放入困难，不得强行插入，应查明原因，排除阻力后再下入。钢筋骨架安放后的顶面和底面标高应符合设计要求。清孔后泥浆性能指针报现场监理工程师验收。
四、灌注水下混凝土
4.1根据现场条件及水上施工方案，检查砼均匀性和坍落度，满足设计要求，采用砼运输车或拖式砼泵输送至孔口漏斗的水下导管灌注成桩工艺。
4.2导管法兰连接管下管时，应做到导管内涂油光滑，导管之间连接处放置橡胶密封圈，确保密封。用直径20cm导管灌注水下混凝土，仔细检查导管焊缝，并做封闭水试验和抗拉试验。
4.3混凝土要连续灌注，中断时间不超过3分钟，灌注的桩顶标高应高出设计标高0.5m以上。
4.4为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上灌一定高度，可按孔深，成孔方法，清孔方法查定。一般为0.5—1m，深桩为1m。
4.5灌注过程中应注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内砼面高度，正确指挥导管的提升和拆除。导管提升时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。
4.6灌注过程中埋管深度必须严格控制在2~6米之间，经常用测绳量取桩砼面高度，以便控制埋管深度。起拨导管时，速度不宜过快，防止导管提出砼面而造成断桩。砼灌注完毕及时清除桩顶浮浆。
五、清理桩头
等桩头砼强度达到设计值的25%时，立即拆除护筒并凿除桩头多余砼。达到桩顶设计标高，桩头砼采用人工手工凿除，不能用爆破或其他影响桩身质量的方法进行。
六、成桩检测
砼强度达到70％后可做桩基无破损检测，用基桩动测仪和手提电脑，传感器用橡皮泥粘在桩顶（破桩头后桩顶清理干净），用大锤在桩顶砸5下，在电脑中显示声波图象，如振幅出现异常，说明有问题。
七、灌注成桩后发现的质量缺陷的处理
7.1桩全长小于设计要求。
这种缺陷可分为两类，处理桩头后，混凝土顶面高程小于设计要求，钻孔底部沉积的虚碴在清孔时未清理干净导致桩全长小于设计、嵌入基岩深度小于设计。针对具体情况分别采取相应措施处理。
7.1.1桩顶高程小于设计要求的原因是混凝土灌注终孔时控制失误，基坑开挖后进行钻孔村的接长。接长施工前，先清理干净混凝土以上的浮碴和松散混凝土等，将顶面人工凿修平整。而后在护筒防护下开挖接长部分的桩孔。
7.1.2因钻孔桩底部沉积物未清理干净造成的桩全长小于设计现象处理的难度较大，一般可以在重复设计单位同意的前提下，采取钻孔底部压浆或者高压注浆处理。
7.2桩体混凝土不连续。
由于灌注过程中，发现的孔壁局部坍塌的杂物等侵入混凝土，混凝土和易性差等因素在桩体形成夹层导致钻孔桩混凝土不连续。对于此类问题，应积极与设计单位协调采取合理措施处理。
7.2.1对于钻孔桩底部混凝土夹碴的情况，采取桩底部压浆或者高压注浆方法处理。
7.2.2桩体的少量夹层或不连续用小型冲击钻钻一系列小直径的孔进行置换清理泥浆和杂物。清理后，进行高压注浆处理。
7.2.3对于夹层较为严重的，在钻孔桩中心处钻一个直径75mm孔探明缺陷范围，而后以钻孔桩中心为圆心，采用冲击钻钻直径80-100cm的孔，而后人工入孔清理，清理结束后，灌注高强混凝土。
结束语
钻孔灌注桩是近年来基础设施建设采用的基本方法之一，因此，要不断完善钻孔工艺和掌握好钻孔灌注桩的施工工艺，对其施工过程每一环节都必循要严格要求，对各种影响因素都必须有详细的考录，妥善解决施工过程中的发生的病害，保证保证施工质量。作为工程技术人员，应不断从工程施工中总结工作经验，共同探讨交流，确保工程质量。
参考文献：
（1）《钢筋砼用热轧带肋钢筋》（GB1499-91）
（2）《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013-91）
论文作者:于忠良
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/19
标签：钻孔论文; 泥浆论文; 钢筋论文; 直径论文; 导管论文; 混凝土论文; 开钻论文; 《基层建设》2019年第12期论文;