公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制的对策

杨如华

（贵州省公路局高速公路建设营运中心，贵州 贵阳 550000）

钻孔灌注桩凭借其良好的安全性、可靠性、适应性及简便的操作流程和较小的施工投入而被广泛应用于各种地质条件下的公路桥梁工程施工。而钻孔灌注桩施工受地质条件、施工工艺、灌注材料等诸多因素的影响，稍有不慎就会产生质量问题，对工程质量造成影响，并造成不同程度的经济损失。因而强化灌注桩施工质量的控制，对于保障公路桥梁施工安全和施工质量有着重要的意义。

1 施工准备

钻孔灌注桩施工前应对施工方案和施工准备情况进行仔细检查，确保方案详细合理，施工准备就绪后方可开工。具体检查项目如下。

1.1 施工方案审核

公路桥梁钻孔灌注桩施工前，首先要根据施工设计图纸、地质勘测报告、现场勘查报告以及相关技术标准和规范对施工方案进行审核，包括对工艺流程、技术指标、安全措施等项目进行审核，认真核对上述项目是否符合相关规定和要求。另外，由于钻孔灌注桩施工具有隐蔽性，受地质因素影响较为显著，施工过程中有可能发生突发事件，对工程的施工质量和施工安全造成威胁，因而施工方案中还应就如何应对突发事件提出合理的预案，避免在突发事件发生时措手不及。

1.2 施工准备情况检查

施工前要对以下准备工作进行检验：a）检查灌注桩施工所使用的水源是否合格，检查泥浆循环装置的沉淀池与泥浆池是否可以正常使用；b）检查灌注混凝土所用的导管是否符合出厂合格证上所标示的技术指标，并通过水密性承压试验检测导管的承压性能；c）检查混凝土灌注所使用的设备如料斗等尺寸、外观是否合格，是否符合灌注施工要求；d）严格按照相关技术规范及施工设计要求选择和控制混凝土材料的质量，材料进场前要进行严格的质量检验，杜绝不符合施工要求的材料入场；e）检查桩位是否符合规范要求；f）检查护筒的埋设高度、位置是否符合规范要求；g）钻机就位后，检查钻机的水平情况和稳定性；h）施工人员和技术人员就位，并指派专门的记录人员对成孔过程进行全程记录。

2 成桩质量控制

2.1 桩身质量控制

公路桥钻孔灌注桩施工中，钻孔、钢筋放置、混凝土配置、混凝土灌注等各项操作均对施工质量有着显著影响，稍有不慎就会产生质量问题，为了确保灌注桩桩身施工质量，应就以下几个问题进行严格控制：a）施工前先做试验钻孔，试验钻孔的数量不应少于两个，对孔径、垂直度、孔壁稳定等进行检测，并以此为依据对施工方案、施工设备和材料进行检验，确保符合施工要求，对试验孔进行检测时，孔壁的稳定时间应≥12h，对于特殊环境下的施工项目，应增加试验孔数目；b）护壁所用的泥浆应高于地下水位至少0.5m，泥浆应均匀、砂率小、胶体率符合要求，从而避免沉淀过快和护壁性能不佳等问题，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，应将泥浆相对密度控制在1.1～1.3之间，在砂夹卵石或容易坍孔的土层中成孔时，应将泥浆相对密度控制在1.3～1.5之间；c）钻孔后到混凝土灌注前，要保证孔壁的稳定性，避免孔壁坍塌，要保证端承桩≤50mm，摩擦桩≤300mm，摩擦端承桩及端承摩擦桩≤100mm，以保障桩的承载力，对钻孔设计持力层以后，应将泥浆循环稀释从而降低其相对密度，清除石渣和shalimar；d）吊放入孔的钢筋不得有损坏，不得触碰壁孔，入孔后先将钢筋上端固定好，进行清空，确保孔底淤泥厚度符合技术规定后方可在半个小时后开始混凝土灌注；e）使用的隔水栓直径应与导管内径相配，导管应具有良好的隔水性能。灌注过程中要对混凝土进行充分搅拌，并控制好混凝土的坍落度，混凝土的配合比应通过试验确定，坍落度一般应控制在18～22cm之内，粗骨料的最大粒径不得大于导管直径和钢筋笼主筋最小净距的1／4，且应小于40mm，水下混凝土应具有良好的和易性，因而水下混凝土应避免添加外加剂。要对导管之间的连接部位进行密封性检查，通过压力位0.6～1.0MPa的水进行检查，确保密封性良好后方可使用；f）成孔后应采用冲洗液认真清孔，冲孔时间视孔内沉渣情况而定，冲孔后应及时进行混凝土灌注，灌注前应测量孔径并计算首次灌注量。混凝土浇筑时要严格控制混凝土面的标高和导管埋入混凝土的深度，严格按照操作流程进行施工。要严格按照配合比进行混凝土材料的拌合，确保混凝土具有良好的流动性，保证坍落度损失满足灌注需要。对于地下水活动较大的情况，应先用水泥止水，止水效果良好方可进行混凝土灌注。为了保证混凝土灌注质量，应严格控制灌注过程，确保操作流畅、衔接紧密，另外，灌注开始前要对电源、水源进行检查，确保用电和供水及时，避免灌注中因停电和停水而顶盾。要保证导管密封性良好，拆卸导管时要密切观察导管内外混凝土的上升高度，不可一次起拔过多。

2.2 混凝土灌注施工控制

混凝土灌注施工中应注意以下几个问题：a）完成钻孔到混凝土灌注的作业要紧凑，时间不能过长，混凝土浆液的浓度要合理，不能低于灌注桩设计值，避免夹泥现象发生；b）导管口距孔底要保持在400mm左右，旋转时要精确测量，反复校准，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，从而加深导管埋入混凝土的深度，进而确保混凝土灌注质量；c）灌注施工过程中要严格控制施工时间，为了使混凝土均匀地灌入可时常略微提起导管，导管埋入混凝土的深度应在1～3m之内，此外，每隔15～20min应对导管埋入混凝土的深度进行测量，保证混凝土灌注全程导管埋入混凝土的深度不低于1m；d）合理解决导管堵塞问题，首先，要合理选择材料并严格按照配比进行材料配合，避免导管堵塞；其次，当发生堵塞时要分析堵塞产生原因，采取针对性的解决对策，而不是盲目提管解除堵塞。

3 结语

由于灌注桩施工具有较强的隐蔽性，只有对施工中的每个环节加强控制才能有效保障施工质量，避免施工安全事故和质量问题的产生。对此，实际施工中应强化施工方案的审核，做好施工材料、技术、设备准备，并严格按照规范标准控制施工操作，另外，当施工中发生如导管堵塞等问题时，要认真分析问题成因并采取针对性的解决对策，一切从保障工程质量出发。

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