摘要：本文结合工程实例阐述钻孔灌注桩施工中的质量控制及技术总结，对桥梁基桩缺陷的形成原因进行分析，并介绍了几种处理方法。
关键词：钻孔；灌注；质量缺陷；处治
随着我国交通基础设施建设的快速发展，钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、机械操作方便、承载力高、噪音小、振动小等特点被广泛地应用于公路桥梁及其它工程领域。灌注桩属于隐蔽工程，但由于影响灌注桩施工质量的因素很多，对其施工过程每一环节都必须要严格要求，对各种影响因素都必须有详细的考虑，如地质因素、钻孔工艺、护壁、钢筋笼的上浮、混凝土的配制、灌注等。若稍有不慎或措施不严，就会在灌注中产生质量事故，小到塌孔松散、缩颈，大到断桩报废，给国家财产造成重大损失，直至影响工期并对整个工程质量产生不利影响。所以，必须高度重视并严格控制钻孔灌注桩的施工质量，尽量避免发生事故及减少事故造成的损失，以利于工程的顺利进展。本文仅对在建的平遥县洪汪线拓宽工程公路钻孔灌注桩施工及缺陷桩处治实践作总结，并将几种较成功的处理方法作介绍，供同行交流。
一、基本情况
项目起点位于洪善与国道108呈T形交叉，向东途经省道东夏线然后下穿大运高速和南同蒲铁路，然后折向南途经郝洞、大西高铁、钦贤、东庄，终点位于北汪湛与县道南平线呈T形交叉，全长11.835公里，共有钻孔桩8根。
二、几种缺陷桩的形成与处治
1、断桩
1.1形成断桩原因分析
断桩是严重的质量事故。对于诱发断桩的因素，必须在施工初期就彻底清除其隐患，同时又必须准备相应的对策，预防事故的发生或一旦发生事故及时采取补救措施。断桩产生的原因有以下几个方面：
（1）灌注混凝土过程中，测定已灌混凝土表面标高出现错误，导致导管埋深过小，出现拔脱提漏现象形成夹层断桩。特别是钻孔灌注桩后期，超压力不大或探测仪器不精确时，易将泥浆中混合的坍土层误为混凝土表面。因此，必须严格按照规程用规定的测身锤测量孔内混凝土表面高度，并认真核对，保证提升导管不出现失误。
（2）在灌注过程中，导管的埋置深度是一个重要的施工指标。导管埋深过大，以及灌注时间过长，导致已灌混凝土流动性降低，从而增大混凝土与导管壁的摩擦力，加上导管采用已很落后而且提升阻力很大的法兰盘连接的导管，在提升时连接螺栓拉断或导管破裂而产生断桩。
（3）卡管现象也是诱发断桩的重要原因之一。由于人工配料（有的机械配料不及时校核）随意性大，责任心差，造成混凝土配合比在执行过程中的误差大，使坍落度波动大，拌出混合料时稀时干。坍落度过大时会产生离析现象，使粗骨料相互挤压阻塞导管；坍落度过小或灌注时间过长，使混凝土的初凝时间缩短，加大混凝土下落阻力而阻塞导管，都会导致卡管事故，造成断桩。所以严格控制混凝土配合比，缩短灌注时间，是减少和避免此类断桩的重要措施。
（4）灌注时间过长，首批混凝土已初凝，而后灌注的混凝土冲破顶层与泥浆相混；或导管进水，未及时作良好处理，均会在两层混凝土中产生部分夹泥浆渣土的截面。
（5）另外，导管漏水、机械故障和停电造成施工不能连续进行，突然井中水位下降等因素都可能造成断桩。因此应认真对待灌注前的准备工作，这对保证桩基的质量很重要。
1.2 断桩处理的几种方法
（1）原位复桩。对在施工过程中及时发现和超声波检测出的断桩，采用彻底清理后，在原位重新浇筑一根新桩，做到较为彻底处理。此种方法效果好、难度大、周期长、费用高，可根据工程的重要性、地质条件、缺陷数量等因素选择采用。如K6+970钦贤村桥1-2号桩采用将孔内回填土经沉淀后用冲击锥二次成孔或直接用冲击锥对已浇成的坏桩进行冲击二次成孔，重新浇注。
（2）接桩。如K6+970钦贤村桥1-4号桩，在灌注过程中忽然停电，为确保工程质量，停止混凝土的浇筑并提前拔出导管。确定接桩方案，首先对桩进行声测确定好混凝土的部位；其次，根据设计提供的地质资料确定井点降水---开挖---素混凝土进行护壁，护壁内用钢筋箍圈以等间距进行加固，护壁间连接筋用钢筋以等间距布置。第三，挖至合格数处利用人工凿毛，按挖孔法混凝土施工方法进行混凝土的浇注。
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（3）桩芯凿井法。这种方法说起来容易做起来难，即边降水边采用风镐在缺陷桩中心凿一直径为80cm的井，深度至少超过缺陷部位，然后封闭清洗泥沙，放置钢筋笼，用挖孔混凝土施工方法浇筑膨胀混凝土。此方法日进度0.6m，如果遇到个别桩水处理不好、降不下去，更是困难重重，导致质量、工期和经济上的重大损失。
2、孔位倾斜、偏孔
2.1造成孔位倾斜、偏孔的原因分析
（1）桩机本身未竖直或桩机平台不水平；
（2）桩机在钻孔过程中发生不均匀沉降；
（3）在进行超深桩作业时，桩机钻杆太细。
2.2处理办法
（1）首先要扩大桩机支承面积，使桩机稳固，并保证钻机平台水平；
（2）采取经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施，并于成孔后下放钢筋前作井径、井斜超声波测试；
（3）严格按照规范要求先配钻杆。
3、灌注时发生井壁坍落
钻进过程中，如发现排出的泥浆中不断出现气泡，或泥浆突然漏失，则表示有孔壁坍陷迹象。
3.1造成发生井壁坍塌的原因分析
（1）孔壁坍陷的主要原因是土质松散，泥浆护壁不好，护筒周围未用粘土紧密填封以及护筒内水位不高。
（2）钻进速度过快、空钻时间过长、成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。
3.2处理办法：
（1）在松散易坍的土层中，适当埋深护筒，用粘土密实填封护筒四周，使用优质的泥浆，提高泥浆的比重和粘度，保持护筒内泥浆水位高于地下水位。
（2）搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。成孔后，待灌时间一般不应大于3小时，并控制混凝土的灌注时间，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注时间。
三、钻孔灌注桩的质量控制
钻孔灌注桩的施工质量直接影响到上部结构的稳定与安全。《公路工程质量检验评定标准》对钻孔灌注桩的质量作了严格的要求，明确规定了钻孔灌注桩进行无破损检测，这一结果需由设计单位的确认。对钻孔灌注桩的质量控制，我们认为在现时代仍应强调以下几点：
1、对质量控制应注重预防为主，即在施工前做好充分准备工作，制定相应的防范措施，并责任到人。
2、严把队伍进场关。一流队伍投标、二流队伍进场、三流队伍干活儿的现象在建筑市场上仍然存在。只有从严把关，使一流人才、先进的工艺，过硬的设备进场，就为优良工程打下了坚实的物质基础。
3、严把检测关。桥梁钻孔灌注桩无破损检测是确保施工质量的一个重要技术检测手段，我们的做法是：对承担本工程桩基无破损检测任务的单位和个人进行资格审查；逐根桩作超声波法检测；对处理后的缺陷桩做二次声测，若声测仍有缺陷，则该桩再辅以承载试验（大应变），以确保成桩质量及工程的安全性。
四、结语
由于钻孔灌注桩在施工过程中工序复杂，随时都有可能出现各种质量问题，这就要求施工人员及质检人员，要认真执行桥涵规范及质量评定标准。对每道施工工序要严格把关。采取积极有效的控制措施，对于不符合规定的工序进行返工直至合格，未经检验合格时不允许进行下道工序。只有对施工的全面质量控制，严格各道施工工序的质量管理。本人认为：凡是从事桩基施工的现场管理人员必须要有一颗高度负责的心，从思想上提高警惕，从意识上加强管理，贯彻“以防为主”的质量方针，对桩基施工各个环节要充分重视并做到精心组织，只有这样桩基的成桩质量才能得到有效保证。
论文作者:雒通,李靖
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
标签：钻孔论文; 混凝土论文; 导管论文; 泥浆论文; 时间论文; 缺陷论文; 桩基论文; 《基层建设》2018年第34期论文;