浅谈钻孔灌注桩施工过程的质量控制

1 钻孔灌注桩施工工艺流程

工程概况：本工程为25层高层办公楼，地下一层地上24层，建筑总高99.45米，总建筑面积75786 m2，其中地上面积63449m2，地下建筑面积12337m2，桩基采用泥浆护壁钻孔灌注桩。具体施工工序如下：施工顺序:现场准备→桩位放线（复核）→开挖泥浆池、浆沟→护筒埋设→钻机就位、孔位校正→成孔、泥浆循环、清除泥浆、泥渣→第一次清孔→孔洞质量检查验收→下钢筋笼和钢导管→第二次清孔→灌注水下混凝土→成桩。

现场准备:施工前应场地做到（三通一平），钻机位置处平整夯实，同时对砂石料场，钢筋加工棚等做统一的安排。

测量放线：根据设计图纸用全站仪（或经纬仪）现场进行桩位精确放样，在桩中心位置钉以木桩，并设护桩，放线后由技术人员进行复核，施工中护桩要妥善看管，不得移位和丢失。桩位放样确定后用皮尺、游标卡尺、轴线复核, 复核无误后方可进行下面的程序。

开挖泥浆池：根据施工现场的实际情况合理设置泥浆池的位置与个数。

护筒埋设：护筒起到导向定位及防治孔口坍塌的作用；护筒的直径比桩头大40cm,埋设护筒的高度高出地面50cm左右；埋设深度按照实际的地质情况确定低于施工现场的地下水位。护筒四周的回填土应分层夯实。

钻孔设备就位及调试:桩位复核后钻机设备安装, 桩机安装时钻杆必须对准地面桩心，水准仪校正钻杆垂直度。并及时记录好本桩机的钻杆、钻头的尺寸 ,以便控制好成孔的深度。

成孔: 开孔宜采用低速慢进,待正常后再根据现场地质的实际情况控制钻进速度,并随时调整泥浆稠度以防止塌孔。钻孔灌注桩成孔宜一次性完成，中间不宜停钻。

清孔及孔洞质量检查验收:钻孔成孔后采用泥浆清孔,清孔时要确保孔内水位不变，防止塌孔，清孔后对泥浆指标及沉淀层厚度进行检测，清孔后检测孔位，孔位偏差控制在平面位置5cm以内，倾斜度小于1%范围内。桩端进入风化持力层深度不小于设计要求,经现场监理、甲方代表检查验收后方可进行下一道工序施工。

下放钢筋笼和钢导管：按设计要求利用机械吊放钢筋笼，每段钢筋笼长度为8m，两段之间采用孔口搭接焊，下放钢筋笼应缓慢下放。导管应居中插入离孔底0.3m～0.4m，不能插入泥浆中。钢筋笼和钢导管放好后再次进行清孔验收，经验收合格后方可进入下道工序施工。

灌注和养护混凝土：混凝土灌注前应计算理论混凝土方量, 混凝土实际灌注的方量为理论混凝土方量成一相应的充盈系数。桩身混凝土采用人工养护,混凝土龄期在28天后方可进行上部建筑结构的施工。

2 钻孔桩施工过程的质量控制

2.1 钻孔机具的控制

钻孔施工机具的选择是否合理对施工质量有着非常重要的影响。选择合适的钻孔施工机具是实现质量控制的首要条件之一。对于有同一施工场地，不同的桩径的桩位，其选择使用的成孔机具如钻头、钻杆、钻机均有很大差别。钻头的硬度及尺寸要满足场地及相应桩径的要求，钻头的磨损因控制在2cm 之内；钻杆选择则不宜采用过细的钻杆，否则影响泥浆循环量，钻进速度慢，沉渣多，成桩质量难以保证，同时钻杆细则刚度小，受压时容易发生弯曲，影响成孔的垂直度。选择钻机，首先要看功率和扭矩是都足够，因为桩径越大，钻进时切削阻力越大，要求功率和扭矩也越大。

2.2 孔位的位置控制

从主要定位线及桩位算起,每个桩位的误差必须保证在±5mm以内,并且对轴线点及桩位点要进行100%的复测检查。机械就位后要以钻杆的中心对准桩位标记。在钻进过程中必须随时观察钻机是否移位。

2.3 成孔深度的控制

桩体嵌岩深度,按现行规范及设计要求执行。当桩基进度风化岩层时应及时取出土样，并通知监理单位到现场确认，并在钻杆做好相应的标记，明确入岩的深度。当成孔至设计标高时，应利用钻杆在原位进行第一次清孔，直到孔口返浆比重小于1.10时，测得孔底沉渣厚度小于40mm，再吊放钢筋笼和沉放混凝土导管。由于孔内原泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管这段时间内处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩孔底部，最终不能被混凝土冲击反起而成为永久性沉渣，从而影响桩基工程的质量。因此必须在水下混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔。当孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求后，再立即进行水下混凝土的灌注工作。

2.4 钢筋笼制作和吊放的控制

钢筋进场报监并在监理工程师在场的情况下取样，取样的钢筋各种试验合格后并经监理工程师同意方可制作钢筋笼。钢筋笼严格按照设计图纸进行配筋，钢筋笼的绑扎焊接必须满足设计及规范的要求。钢筋笼在竖向每隔2m设置一道混凝土垫块，每道混凝土垫块不少于4块。钢筋笼入孔后，按检测孔位方法检测钢筋笼的居中，要求钢筋笼的中心轴线与桩中心轴线在同一直线。钢筋笼吊装质量必须达到：顶面标高±10mm，中心偏位小于5cm，并固定钢筋笼，防止在混凝土灌注过程中上浮。

2.5 钻孔灌注桩混凝土工程质量控制

钻孔灌注桩施工的最后一道关键性的工序是水下混凝土的灌注，其施工质量的优劣直接影响桩本身的质量，控制灌注混凝土的施工质量，在施工过程中应严把“三关”。

2.5.1 灌注桩混凝土材料关

严格控制到现场的混凝土的水灰比、坍落度（18-20cm）、骨料的直径，对坍落度达不到要求或拌和后出现离析的混凝土，必须重新拌制或作废料处理。

2.5.2 灌注混凝土导管检查关

导管在使用前，必须严格经过承压、水密接和接头抗拉试验，避免在拉拔过程因导管接头质量差产生导管断裂现象或因水密性差在灌注过程中产生高压气囊 。控制导管底排泄端离孔底的距离，采取导管先探底后回拔的方法，控制在高度25～40cm之间。

2.2.3 混凝土灌注过程检查关

混凝土的灌注是一个连续过程，不允许灌注过程中出现中途长时间停灌现象，各个桩孔开始灌注混凝土时必须有专人负责 ，经常检测孔内混凝土面的高度，及时调整导管排泄端与混凝土面的相对位置，保证导管排泄端充分伸入先前灌注的混凝土中至少2.0m，且不超过6.0m，按灌注的检测高度和混凝土数量双重控制，保证灌注混凝土的顶面标高 ，并在灌注过程中及时拉拔护筒，确保混凝土灌注过程一次性完成。

3 结语

钻孔灌注桩属隐蔽性工程，随着其施工工艺的日渐成熟和普遍推广，在施工中出现的问题也是各种各样，这需要我们在开工前就进行充分准备，在施工过程中进行严格控制，落实质量责任制，对施工中出现的问题应分析总结，从而不断提高钻孔灌注桩的施工质量控制水平。