摘要：钻孔灌注桩是整座桥梁结构的基础，桩基施工质量的好坏直接影响结构的承载能力，所以对于桩基施工过程中质量的控制显得尤为重要。钻孔灌注桩施工种类多、按工艺类型分为泥浆护壁施工法和全套管施工法，本文主要针对冲击成孔泥浆护壁施工法常见问题的原因分析及处理对策。钻孔灌注桩施工多数在水下，与旱地施工相比具有技术难度大、施工要求高、连贯性强等特点，如果在施工时不按规范及要求进行施工，就非常容易出现质量事故，影响整个工程的质量，甚至会出现返工的现象，对工程的进度造成影响，带来极大的经济损失。本文总结了钻孔灌注桩施工时出现的常见问题，分析其产生的原因并提出相应的解决方案，对钻孔灌注桩施工质量的保证具有非常重要的意义。
关键词：桥梁结构的基础；钻孔灌注桩；分析原因；处理对策
随着国民经济的迅猛发展使得钻孔灌注桩施工在建筑领域里越来越被广泛的应用。在施工时怎样确保安全以及钻孔灌注桩每个环节的施工质量，是实际工程中的的重点和难点。近些年来，本人分析了在京九线、京张线、石黄线以及结合自身在京沈线上钻孔灌注桩施工管理过程中出现的众多技术问题，现就这些常见的问题从钻孔和灌注两个大的方面提出一些自己的看法。
一、钻孔及清孔阶段
（一）、桩位偏差
钻孔灌注桩桩位偏差允许误差不能超过5cm，但在施工过程中个别桩位偏差远超过允许误差值，对于单桩单柱来说，桩位偏差的控制显得尤为的重要。在施工过程中，钻头的偏离是造成桩位偏差的主要因素。测量工程师对桩中心点放样完后，要求施工人员在距离桩中心点3m的位置东南西北四个角点上做上四个护桩，对角桩与钢丝绳三点成一线，十字交叉点即为桩中心，在钻孔过程中要不时的拉对角线对桩位进行复核，及时调整，确保钻孔灌注桩位置的准确性。
（二）、塌孔
首先要弄清楚塌孔的机理即孔口范围内的地基土层在未开挖成孔前为一个稳定平衡的土力单元，开挖成孔后，土力单元失去平衡，土体及地下水联合作用对孔壁产生侧压力，钻进过程中孔内的泥浆通过其水柱的高度对孔壁产生的压力大于或等于水土侧压力，则钻孔孔壁保持稳定，反之就会出现塌孔。钻孔中发生坍孔后，应查明原因和位置，进行分析处理。坍孔不严重时，可采用加大泥浆比重、加高水头高度、埋深护筒等措施后继续钻进；坍孔严重时，回填重新钻孔。冲击法钻孔时，可投黏土块夹小片石，用低锤冲击将黏土块和小片拾挤入孔壁防止塌孔。
（三）、卡钻
控制钻机钻孔速度是非常重要的，卡钻主要是因为钻头磨损严重而且还没有及时补焊，或者钻头呈现梅花桩，导致钻孔直径变小，新的钻头直径大就易出现卡钻的现象；也会有孔内存在凸起的孤石在钻进的过程中引起卡钻现象；粘土层中泥浆粘度太高也会吸住钻头导致卡钻。
要保证钻机钻孔不圆出现梅花桩，先检查钻头向下是否有活动余地，钻头可以向下转动；冲击钻头磨损严重后需要及时补焊，注意控制好钻头的直径；孔径如果变小就需要反复冲击孔壁，使孔径扩大至设计直径后才可继续工作；严格控制泥浆的稠度和质量，泥浆粘度过高时需要及时替换。
（四）、桩孔局部缩径
当使用探孔器检查成孔时，探孔器下放到某一部位时受阻，无法顺利检查到孔底，表明钻孔某一部位的直径小于设计要求，或从某一部位开始，孔径逐渐缩小。原因分析：1、地质构造中含有软弱层，在钻孔通过该层中，软弱层在土压力的作用下，向孔内挤压形成缩孔；2、地质构造中塑性土层，遇水膨胀，形成缩孔；3、钻头磨损过快，未及时补焊，从而形成缩孔。预防措施：1、根据地质钻探资料及钻井中的土质变化，若发现含有软弱层或塑性土时，要注意经常扫孔；2、经常检查钻头，当出现磨损时要及时补焊，把磨损较多的钻头补焊后，再进行扩孔至设计桩径。处理措施：当出现缩孔时，可用钻头反复扫孔，直到满足设计桩径为止。
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（五）、孔底沉渣及灌注前泥浆指标
钻孔灌注桩质量的好坏与孔底沉渣的厚度及清孔质量有很大的关系。一般超声波检测和抽芯检测中桩底质量出现问题原因就是沉渣过厚夹杂在混凝土内强度出现问题；泥浆指标不达标，灌注过程中容易出现混凝土压力不够在导管内不易下落的情况，引起断桩。对于端承桩来说沉渣厚度不超过5cm，在实际控制中我们很难判断沉渣厚度，但是施工中我们可以采用钢筋头加线绳来触探孔底，如果软绵绵的感觉那就是清孔没有到位，如果敲到石头壁的感觉硬邦邦的那就证明清孔已经到位。泥浆指标对铁路钻孔灌注桩来说，只有泥浆稠度控制在17-20s之间，泥浆比重控制在1.1以下，含砂率＜2%才能证明二次清孔到位具备灌注条件。对于钻孔灌注桩来说只有过程中控制各种指标符合要求才能保证桩基的质量。
二、灌注阶段
（一）、钢筋笼上浮
钢筋笼上浮的原因主要是两方面的原因：第一、由于钢筋笼初始位置没有进行合理的放置，在导管的拆卸、提升过程中钢筋笼挂住导管接头；第二、提升导管速度过快，混凝土坍落度过小，混凝土带动上升，导致钢筋笼上浮。
避免此现象的出现就要保证钢筋笼初始位置准确放置，四周加设垫块，保证钢筋笼中心与孔位中心重合，灌注导管位于桩中心，做好导管接头防挂措施，能有效的防止钢筋笼挂住导管接头；在坍落度符合要求的前提下尽量取大值，增大混凝土的流动性和和易性，在混凝土接近钢筋笼底部时尽量减慢灌注速度，及时拆卸导管，增加钢筋笼在导管底以下的埋深深度，从而增加混凝土与钢筋笼的握裹力。
（二）、断桩问题
断桩事故的出现是严重的质量问题，需要在施工前必须清除潜在的隐患，也要做好相应的措施，一旦发生很难进行补救。断桩出现的原因我总结有如下几点：第一、混凝土灌注过程中不连续，导致混凝土初凝无法继续灌注；第二、导管气密性不好漏水，导致导管内漏水混凝土离析无法进行混凝土灌注；第三、灌注过程中出现塌孔导致混凝土有夹层；第四、导管埋深不符合要求，过浅导致混凝土离开混凝土面，形成断层，过深导致混凝土与导管摩擦力增大导管无法拔出。
针对上述原因结合自己几个项目经验和对问题的理解，我阐述一下我对断桩的各个原因的预防措施。第一、确保混凝土的连续性。积极与搅拌站联系，确保道路的畅通性；在允许的范围适当的增加砂率提高混凝土的和易性；坍落度180mm-220mm，取大的临界值保证混凝土的流动度。第二、导管进场后要进行导管水密性试验，合格后方可使用，安装导管时检查密封圈是否安装，密封圈是否良好。第三、二次清孔达标后尽快灌注，导管安装后无法进行浆液循环，容易导致泥浆沉淀，泥浆比重过小容易导致塌孔。第四、导管悬空高度要符合要求，设计要求30cm-50cm，悬空过少容易造成混凝土堵在管口，悬空过大容易造成混凝土离析导致封底不成功，根据桩径、悬空高度、导管直径计算出首批灌注混凝土所需的混凝土量，确保封底成功，导管埋深混凝土不少于1m；适时的测量混凝土的上升高度，计算出导管的埋深，合理的拆卸导管，确保导管埋深在2-6m之间，不可凭经验盲目拆管致使导管离开混凝土面导致断桩；随着混凝土的灌注，混凝土上升，泥浆被置换出来，泥浆稠度越来越大，对混凝土面的判断难度加大，可准备一个长捞芍，四周捞出带粗骨料的混凝土来准确的判断混凝土面，保证不出现桩身长度不够的问题。如果断桩已发生不可逆转，则不能在灌入混凝土，只能增加返工的工程量。断桩问题造成的返工对工程的进度、成本会造成巨大的损失，给企业带来负面影响。有效的预防是可以遏制断桩问题的发生。
三、结语
钻孔灌注桩是整个结构的基础，基础工程施工质量出现问题，对整个结构的承载力和稳定性都会造成影响，钻孔灌注桩施工过程中，事故时有发生，但是如果我们切实的加强管理，做到未雨绸缪，制定好预防措施，执行好技术标准和施工规范，不管提升我们的管理水平，相信我们是有能力防止事故发生的。
参考文献：
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论文作者:刘俊
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/5/25
标签：钻孔论文; 导管论文; 混凝土论文; 泥浆论文; 钻头论文; 钢筋论文; 过程中论文; 《基层建设》2018年第8期论文;