摘要：钻孔灌注桩作为目前建筑工程中最常用的基础形式之一，具有较强的适应性、抗震性，同时所需设备简单、操作方便、施工安全等特点，得到越来越广泛的应用。为了提高水下钻孔灌注桩施工质量，我们需要对影响成桩质量的原因以及质量控制措施进行分析。本文首先对影响成桩质量的原因进行分析，然后对水下混凝土灌注施工的钻孔质量控制进行了论述，以借此为实际工作提供理论参考。
关键词：钻孔灌注桩；水下施工；混凝土
1 钻孔灌注桩技术施工前期的准备工作
1.1 现场勘察
在正式进行工程施工之前，技术人员和设计人员首先要对其施工现场进行全面而深入的勘察，并根据工程现场的勘查结果来制定工程的地质报告、设计图纸以及工程施工规范标准等文件，同时再次基础上进行工程施工方案的制定，保证整个工程施工计划和方案的可操作性和合理性。此外，在进行工程施工方案设计的过程中也要结合影响施工安全的因素来制定具有针对性的应急预案，从而保证工程施工安全性和进度，避免出现工程施工事故。
1.2 材料准备
在整个工程施工当中，做好施工原材料的配置计划、质量检测和管理工作是保证其质量的首要环节。其中工程施工当中的原材料主要是混凝土、钢筋等，其准备工作主要涉及了材料的采购和质量检验这两个部分。在施工之前要对其施工材料进行严格的质量检验，确保其能够满足工程的质量要求以及相关的标准。
1.3 水源准备
在使用钻孔灌注桩施工时，其灌注桩使用的水源对其质量有着决定性的作用，因此在施工当中，技术人员一定要加强对施工水源检查和管理，并以相关规范和质量标准要求为依据来进行泥浆池以及沉淀池的设置，从而保证工程中其泥浆循环系统运行的正常性。
1.4 加强监督
监理单位和建设单位要对工程施工单位进行严密的监督，确保工程施工放样工作的准确性，并对其进行复核，将灌注桩位的偏差控制在合理的范围内。同时还要对施工单位是否子钻机就位进行护筒埋设位置和高度的检查工作进行监督，在其护筒就位并稳固之后要对其进行检查，确保其钻杆呈现出铅锤线的状态。此外，在施工之前，相关单位还需要对钻孔成孔时的泥浆的进出指标进行抽样检查，若其指标超标就要及时对其进行调整。同时还要设置还专门的检查监督记录工作人员，保证钻孔成孔当中所有记录参数的合理性以及真实性。
2影响成桩质量的原因分析
2.1影响桩身上部强度的原因分析
按照施工规范的规定，钻孔后要彻底清除孔底的淤泥，但在实际施工过程中，很难将淤泥彻底清除，于是在浇灌第一斗混凝土进行封底施工时，孔底沉积的淤泥必然混入混凝土中。由于用导管灌注的水下混凝土是从下往上顶升的，先灌入的混凝土顶升于孔的上面，这样就容易出现桩上段强度较低的现象。
浇灌混凝土时，若导管插入混凝土之内过深，浇注速度又较快，则容易在孔体深部沉积较多的骨料，加上振捣过程所造成的混凝土的离析，也容易导致桩体上部强度较低的质量问题。
2.2影响其他桩身质量的原因分析
（1）混凝土浇注施工中，若导管插入混凝土内过浅（<1.5m），则成桩过程中混凝土的上升就不是顶升式的，而是摊铺式的，这时，泥浆、泥块就容易混入混凝土中，进而影响到桩身的质量。除此之外，若设计的桩身直径过小，则混凝土上翻时就会受到孔壁的限制，从而使桩体产生空洞、蜂窝缺陷。
（2）钻孔灌注桩的承载力主要表现为桩周摩阻力，而桩周摩阻力与孔壁形状和护壁质量密切相关。在施工过程中，孔壁的形状是由钻头旋转速度、钻杆下降速度和土质等因素决定的，泥浆性能（包括容重、黏度胶体率、砂率等指标）愈好、高程越高，越能保护好护壁，其桩周摩阻力愈大，但施工难度加大，费用也相应提高。
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（3）在钻孔成孔、拆除钻杆泥浆、停止循环至吊放钢筋笼、浇灌水下混凝土的全过程中，施工环节多，时间长，会在孔底淤积较厚的淤泥而影响成桩质量。静置的时间越长，淤积的淤泥越多。
（4）混凝土在水下浇灌的过程中，其流动性、初凝时间、黏聚性能会变得更差，若稍有疏忽，很容易产生空洞、蜂窝、离析、夹泥甚至断桩的质量缺陷。
3成桩质量的控制
3.1桩上段强度的保证措施
（1）依据桩径和桩底的浓度，正确确定出第一斗混凝土的体积，一般可取1.5～2.0m3，也可以按桩身的设计体积的10%加以控制。
（2）成桩质量与桩身的浇注高度有关，一般控制成桩高度高出设计桩顶标高0.5～1.0m。待凿去高出部分的混凝土后，剩余部分不应有浮浆和夹泥，混凝土标号应符合设计要求，否则要返工重浇。
（3）导管插入混凝土内的长度应适宜，一般为2～6m，长桩可相应有所增加。
3.2桩身质量的保证措施
（1）工程施工前，应先做2个以上的试验钻孔，通过检测钻孔的孔径、垂直度、孔壁稳定性和孔底沉淤等指标，用以核对所选设备、工艺方法是否符合技术要求。检测时，孔壁的稳定时间应不小于12h，检测数目不小于2个。对一些重要工程，可视情况相应增加测径数量。
（2）护壁用的泥浆应满足护壁要求，液面需高于地下水位0.5m以上，有条件时，以高于地下水位2m以上更好。若护壁的泥浆胶体率低、砂率大，则不仅护壁性能差，而且因其容重较大，势必产生沉淀速度过快的问题。一般来讲，当在黏土或亚黏土中成孔时，可注入清水以原土造浆护壁，控制排碴泥浆的相对密度在1.1～1.2之间；当在砂性土质或较厚的夹砂层中成孔时，应控制泥浆的相对密度在1.1～1.3之间。
（3）吊放入孔的钢筋笼不得碰撞壁孔，不得有变形损坏。吊放后，先将钢筋笼在垂直位置上固定好，然后进行第二次清孔，检测孔底的淤泥厚度，符合规定后，于0.5h之内开始混凝土的灌注施工。
4混凝土灌注施工的技术要点
（1）完成钻孔到混凝土浇灌过程的作业时间要紧凑，不宜过长；混凝土的浆体浓度要恰当，浇灌量不得低于设计值，不然会降低泥浆的置换率造成夹泥。
（2）导管口距孔底要保持400mm左右的距离，旋转时要精确测量，反复校核。当球塞被压出导管并灌下一定数量的混凝土后，应将导管缓慢下降100～200mm，使灌注初期导管被混凝土埋入的深度尽可能加大，以保证底层的混凝土质量。
（3）导管口距孔底要保持400mm左右的距离，旋转时要精确测量，反复校核。当球塞被压出导管并灌下一定数量的混凝土后，应将导管缓慢下降100～200mm，使灌注初期导管被混凝土埋入的深度尽可能加大，以保证底层的混凝土质量。
（4）若施工过程中发生混凝土堵塞导管的现象，一般是由于材料规格或配合比选取不当，或者是因为导管漏水漏浆导致管内混凝土与管壁的摩擦力增大、流动性降低造成的，要分清原因有针对性地加以解决，切不要无控制地靠提管消除堵塞。
结束语
水下混凝土灌注桩施工过程中的每一个环节都需要进行严格的控制和安排，在施工过程中为了避免发生质量事故，就需要及时采取措施预防措施，避免造成较大的损失。加强施工操作能力，严把作业施工质量，确保灌注桩施工的顺利进行。
参考文献：
[1]梁鹏.水下钻孔灌注桩成孔质量通病及控制处理措施[J].中华民居旬刊，2014（3）.
[2]刘兆辉.浅谈钻孔桩灌注施工质量通病的原因及处理方法[J].建材与装饰旬刊，2011（9）：233-234.
[3]薛立军，蒋维.钻孔灌灌注桩施工监理质量控制内容与方法[J].浙江水利科技，2010（03）.
论文作者:尹璐1,王建丰2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/10
标签：混凝土论文; 钻孔论文; 导管论文; 泥浆论文; 质量论文; 水下论文; 工程施工论文; 《基层建设》2017年第36期论文;