摘要：钻孔灌注桩基础是目前桥梁工程中的主要基础形式，在软土地基区域的应用更为广泛。工程地质条件对桩基础的施工质量有一定影响，本文结合长江入海口砂土土质钻孔灌注桩的施工经验，对砂土土质地基对钻孔灌注桩的不利影响及施工过程中的控制要点进行探讨。
关键词：钻孔灌注桩；砂土土质；施工质量控制
0引言
钻孔灌注桩由于承载能力高，施工时无振动、噪音小，使用范围广，适用于各种地质条件，作为地基承载力的一种形式，在工程中广泛应用。但也存在着在软土地基中易出现塌孔、桩身缩径、夹泥、断桩和沉渣过厚等各种形态的质量缺陷的缺点；为了减小这些质量问题的概率，可对钻孔灌注桩施工过程进行控制，提高钻孔灌注桩施工质量。本文根据施工经验，从多方面阐述了钻孔灌注桩在砂土土质中的施工质量控制要点。
1.砂土土质对钻孔灌注桩的影响
1.1砂土特性
砂土是指土壤颗粒组成中砂粒含量较高的土壤，建筑工程分类:粒径大于2mm的颗粒质量不超过总质量的50%，粒径大于0.075mm的颗粒质量超过总质量50%的土，定名为砂土。由此决定了砂土的强度特性：内摩擦较大，内聚力较低，土体渗透系数高。
1.2砂土地质对钻孔灌注桩的影响
由于砂土地基含水量高、压缩性大、强度低、内聚力较低，钻孔灌注桩在施工过程中容易出现塌孔、桩身缩径、夹泥、断桩和沉渣过厚等各种形态的质量问题，这些都会影响桩身的完整性和单桩的承载能力。
2.施工质量控制要点
2.1钻孔方式的选择
在砂土地层进行钻孔灌注桩施工，一定要慎用反循环钻进，因砂层的胶结性很弱，一般又含有丰富的地下水，用反循环钻孔时，对砂层和地下水有较大的抽吸里，很容易引起塌孔事故。
2.2.护壁泥浆选用
泥浆是桩孔施工的冲洗液，主要作用是清洗孔底，携带钻渣、平衡地层压力以及护壁防塌，润滑冷却钻头等。钻孔泥浆，由水、粘土（或膨润土）和添加剂组成。泥浆循环系统包括搅拌池、循环池、沉淀池、循环槽等，可靠近桩基附近用袋装土围筑。设置标识牌，以防跌入。
一般情况下要求泥浆密度＞1.15kg/L、粘度＞17s。钻孔过程中如果泥浆变稀，粘度变小，或含沙量太大，就需要清除泥浆循环槽和泥浆坑中的砂子。进行人工造浆。控制原则是密度1.15~1.20kg/L，粘度18~25s。
如果泥浆粘度过大，含砂量过多，需要清水稀释，进行一次清孔，使砂子在循环过程中沉淀在循环槽和泥浆坑中；如泥浆粘度＜17s，含砂量小，将钻具提起，停止砂石泵循环后钻具落不到原位，则可以确定砂子一直在孔内翻滚而不能排除孔外，此时需要进行调整，使泥浆粘度达到19s，并用大泥浆坑、长循环槽或多个沉淀池，使泥浆中所含砂子沉淀，并迅速清除。
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2.3钢筋笼制作和吊放
钢筋应在施工现场集中分段制作，场地要平整，吊装前应用杉木等内撑防止变形。根据吊装能力，一般钢筋每节长度为 9--11m，为保证主筋接头错开，钢筋在制作时主筋端头应错开。每节钢筋应用φ16 钢筋焊吊环，最后一节钢筋入孔口应焊钢筋吊环，焊接在钢护筒上，防止钢筋在砼灌注中被顶升。因桩长较深、桩径较大导致两个钢筋笼焊接量较大时，宜准备3台电焊机，缩短焊接时间，加快二清时的速度。吊装时，吊车臂范围严禁无关人员进入，起吊要平稳。
2.4二次清孔控制
下完导管在二次清孔前需测量一下孔深，一般沉渣厚度0.5m左右是常见现象。二次清孔时如孔内沉渣厚度＞30cm、泥浆粘度仍需保持在17s以上（如粘度＜17s，则应加膨润土或钠土调浆，若没有膨润土或钠土，也可以加水泥，水泥用量为7~10kg/m³），打开泥浆泵之前，需将导管底口提至沉渣面以上，然后启动泥浆泵循环，当孔口反出泥浆后，可将导管往下放，但不得放得太快，需下落30~40cm，循环5~10min，然后再下落30~40cm，再循环5~10min，直至导管落入孔底。根据多年施工经验得出，如果在泥浆冲力作用下，导管能直接通达孔底，这样表面上看，孔深达到了，但很有可能出现上部孔径大、下部（原沉渣面以下）孔径小的锥形孔，特别在大口径钻孔灌注桩施工中更易出现这类问题。
当导管落至孔底后，可用重锤顺孔壁下探一下孔内原沉渣面以下的孔径情况，如重锤在沉渣面处有阻挡的现象，说明沉渣面以下还未达到原终孔孔径，需上下活动和四周晃动导管，进行清孔，直至孔径达到原孔径和沉渣满足规范要求为止。二次清孔控制的总体原则是泥浆粘度≥17s，含砂量≤4%。
2.5砼灌注
导管使用前应进行必要的水密，承压和接头抗拉等试验。漏斗底口应高出孔内水面或桩顶的必要高度，该高度至少不小于 4--6m。砼的数量应能满足初次埋深，（≥1m）和填完导管底部间隙（0.4--0.5m）的需要。开始灌注砼时，应在漏斗底口处设置可靠的隔水设施。导管吊装设备的吊装，应充分考虑导管和充满导管内的砼的总重及导管壁与导管内外砼的摩擦，并有一定储备。灌注砼期间，配备水泵及吸泥机，高压射水管等设备。导管应用醒目数字依次标记，砼灌注过程中详细记录拆管数量并用测锤随时量测孔内砼面高度。导管埋深，小于Φ800的桩，3~10m为宜；Φ800~1000的桩，3~8米为宜；大于Φ1200的桩，3~6米为宜。
3.结语
综合上述内容，在砂土土质中施工钻孔灌注桩应注意以下几点：
（1）备足足够的膨润土或钠土配置护壁泥浆，确保护壁安全，泥浆密度控制在≤1.20。
（2）在砂土土质中进行钻孔灌注桩施工，应控制钻杆钻进速度，保证护壁稳定，确保成桩的安全。
（3）根据施工现场实际情况和施工经验不断调整泥浆密度和含砂量，提高施工效率，确保成桩质量。
参考文献
[1]《钻孔灌注桩施工规程》（规范）DG/TJ08-202-2007.上海建工（集团）总公司.上海现代建筑设计（集团）有限公司.
论文作者:俞孝顺,旭娜
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/1
标签：泥浆论文; 钻孔论文; 砂土论文; 导管论文; 沉渣论文; 粘度论文; 钢筋论文; 《基层建设》2017年第20期论文;