钻孔灌注桩技术应用措施

(中铁十八局集团第五工程有限公司，天津 300452)

钻孔灌注桩技术应用措施

周晓辉

(中铁十八局集团第五工程有限公司，天津 300452)

钻孔灌注桩是一项重要的水利施工技术，应用很广泛。本文介绍了水利施工中的钻孔灌注桩技术，对成孔过程中遇到的问题和灌注过程中容易遇到的问题进行了分析，并探讨了其解决措施。

水利施工；钻孔灌注桩；应用措施

1 概 述

钻孔灌注桩是借助泥浆为其护壁，通过机械进行钻孔，经混凝土把底部的水和泥浆排开，然后使用导管进行水下混凝土灌注的技术[7]。钻孔灌注桩的优势是多方面的，具体可概括为以下几点：ⓐ钻孔灌注桩对于环境的适应性较强，能够在多种不同的地质中使用；ⓑ钻孔灌注桩施工面积小，投入成本小，施工质量好；ⓒ钻孔灌注桩对施工机械要求比较低，工程造价低；ⓓ钻孔灌注桩施工工艺简单，容易操作，技术易掌握[8]。由于钻孔灌注桩有着以上优点，在水利工程建设施工中被广泛应用。

然而，随着经济发展的需要以及大型工程建设的需求，钻孔灌注桩技术在不断的发展过程中，也面临着多方面的问题。有报告显示，钻孔灌注桩在施工过程中，存在的主要问题如下表所列。

钻孔灌注桩缺陷统计表

水利工程的钻孔灌注桩施工是在水下操作的，难以实现直观的监控[1]。因此，在施工过程中，需要加强对施工人员的技术指导和培训，确保质量和规格符合要求，在科学合理的施工工艺下做好钻孔灌注桩的施工，保证水利工程建设的顺利进行。对水利施工中钻孔灌注桩技术存在的问题进行分析，并探讨其解决措施，能够在实际工程建设中起到指导作用，实践意义重大。

2 水利施工中的钻孔灌注桩技术应用

2.1 施工顺序

钻孔灌注桩施工顺序为：测量放样确定孔位→钻机钻孔→清孔→钢筋笼安装→混凝土浇筑→混凝土养护。

2.2 成孔工艺

a.钻机就位前，按照护筒的情况，技术人员根据需求对护筒的偏差情况进行检测，指导如何摆放钻机。在施工过程中，要注意对第一根桩施工时的参数进行准确地收集。在第一根桩施工完成后，要对相关资料信息进行归纳总结，根据地质情况调整相关钻孔参数。

b.在整个成孔过程中，需要对孔内泥浆指标进行严格控制，尤其是终孔后的清孔换浆。

c.如在正常钻孔过程中遇到地下不明障碍，应立即停钻，找到原因、排除障碍后才能够继续工作[3]。

3 成孔过程中遇到的问题及解决措施

3.1 缩径

成孔过程中常遇到的问题之一是缩径。

a.引起缩径的原因。ⓐ在钻进过程中，地应力顺着较软的岩层释放，从而出现缩径；ⓑ在钻进过程中，钻进压力比较大，而钻速又很快，使得钻头可以在短时间内穿过淤泥、淤泥质土层[4]；ⓒ在钻速比较快的时候，淤泥会从钻孔周围流向钻孔内，使得其侧压力和孔内的泥浆力产生一个平衡，出现缩径情况，严重时会卡钻。

b.缩径的防治。通常情况下，采取以下几种措施可以有效地预防缩径的出现。ⓐ选择比较专业的人员操作钻机，降低出现缩径的概率；ⓑ在钻进过程中，一旦遇到淤泥，可以考虑用黏土泥膏等减少钻机钻进过程中所产生的压力；ⓒ在一些比较容易发生缩径的地方进行扫空，避免缩径情况的出现，达到良好的固定效果。

3.2 坍孔

成孔过程中遇到的另一个问题是坍孔。

a.造成坍孔的原因。可以概括为以下几个方面：ⓐ遇到没有预料到的比较复杂的地质情况，使得坍孔发生；ⓑ施工过程中泥浆稠度过低，释放量远大于泥浆对孔壁的压力等而出现坍孔[5]。

b.坍孔的防治措施。坍孔的防治措施可以概括为以下几点：ⓐ收集施工位置的地质资料，对其进行详细的分析研究，进而能够充分了解施工现场的地质情况，做好预防工作；ⓑ在施工过程中，对于一些容易造成坍孔的情况，需要引起足够的重视，在施工过程中进行特别处理，避免因为地质问题而引起坍孔；ⓒ在钻进过程中，需多注意具体施工情况，对于一些桩位及时避开，做好回填工作，从而避免坍孔的发生；ⓓ在灌注过程中发生坍孔时，需要及时回填原桩。

3.3 斜孔

成孔过程中还会遇到的另一个问题是斜孔。

a.斜孔产生的原因。在软硬岩层交替的层位，钻进压力过大，钻头顺着软弱层面偏斜，从而出现斜孔。斜孔的出现会影响钢筋笼的下放，还会影响桩的承载能力，严重时造成事故。

b.斜孔的防治措施。为了防止孔斜，在钻进过程中，需要以均匀的速度进行。有些斜孔已经发生，需要采取措施予以纠正，如果纠正难以实施或者纠正无效，则需要在孔中回填黏土、块石等，如果偏孔超过0.5m，就要重新钻进。

4 灌注过程中易遇到的问题分析及解决对策

4.1 导管堵塞

灌注过程中导管堵塞是最为常见的问题之一。做好导管堵塞的防治工作，可以从以下方面入手：ⓐ进行导管组装之前，需经过严密的检查，主要内容包括导管内是否有局部内凹情况，导管连接位置是否存在密封不良情况等；ⓑ搅拌混凝土时需要将多方面内容控制好，包括混凝土骨料规格、坍落度和搅拌时间等，不能让混凝土在导管内停留的时间太久[6]；ⓒ在灌注时，需要防止导管内形成高压气囊，从而破坏导管的密封圈，出现导管漏水的情况；ⓓ在施工过程中，可以在允许的范围内用把导管埋入一定深度，稍提升导管，或者提升导管后骤然下插导管等方式解决导管堵塞问题。如多种方法都不能够消除导管堵塞，则需要停止灌注，用长杆进行疏通。

4.2 埋管

灌注过程中还会遇到的问题是埋管。出现埋管的原因主要如下：导管可以埋入混凝土面下的最大深度是与多种因素有关系的，包括混凝土拌和物流动性保持时间、混凝土的初凝时间、混凝土面在钻孔内的上升速度、导管直径等。当导管埋入混凝土面下的深度超过一定限度时，上面的混凝土已初步凝固，使得导管内的混凝土难以流动，出现埋管。因此，在施工过程中，要密切注意导管埋入的深度，在混凝土面每上升4～5m时，拆除适量的导管。

[1]孙国静, 王寒芳, 赵攀. 水利施工中的钻孔灌注桩技术研究[J]. 河南科技, 2013(2): 83.

[2]阮利明, 张建刚. 分析水利施工中钻孔灌注桩技术的应用[J]. 黑龙江水利科技, 2013, 41(6): 272-274.

[3]董宇琪. 水利施工中钻孔灌注桩技术的应用分析[J].科技创新与应用, 2013(20): 184.

[4]踪万振. 钻孔灌注桩技术在建筑施工中的应用研究[J]. 河南科技, 2013(7): 174.

[5]李立仁. 浅谈钻孔灌注桩施工质量监理[J].水利建设与管理, 2012(9): 46-49.

[6]蒋振宇, 高明赞. 钻孔灌注桩桩顶后期缩径原因分析及对策[J]. 浙江交通职业技术学院学报, 2013, 14(2): 7-10, 27.

[7]林和满. 钻孔灌注桩实施中存在的主要问题及其对策[J].水利建设与管理, 2010(4): 24-25.

[8]罗森尧. 钻孔灌注桩质量控制的探讨[J]. 科技通报, 2013, 29(7): 98-102, 115.

ApplicationMeasuresofBoredCast-in-placePileTechnologyinWaterConservancyConstruction

ZHOU Xiao-hui

(TheFifthEngineeringCo.,Ltd.,ofChinaRailway18thBureauGroup,Tianjin300452,China)

Bored cast-in-place pile is an important water conservancy construction technology, which is widely used. Bored cast-in-place pile technology in water conservancy construction is introduced in this paper. Problems in boring process and possible problems encountered encasing are analyzed. The solutions thereof are discussed.

water conservancy construction; bored cast-in-place pile; application measures

TV553

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1673-8241(2014)1-0006-03