水工建筑物钻孔灌注桩施工质量控制

摘要：水利工程中基础施工是非常重要的环节，基础的稳固性及耐用性对于水工建筑的平稳运行起着决定性的作用，特别是水利工程建筑多数都在十分复杂的条件中运行，所以对于基础的要求相对较高。在工程基础中，常常要用到钻孔灌注桩技术，这种技术在目前来看仍是一种比较适合的施工方法，具有很多优点，但也存在环节多、技术要求高、影响因素多等方面的不足，整个施工环环相扣，一环不慎，就可能对工程质量产生影响，本文对此问题进行了深入分析和探讨。

关键词：水利工程；钻孔灌注桩；施工；质量控制

中图分类号： TU753.3 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2015.03.027

钻孔灌注桩施工一般都要经过施工准备、钻孔、清孔、下笼、注浆等工序，整个施工的质量控制也就是对各个操作环节进行管护，采取各种有效预防措施，使施工的方法、工艺、操作等都达到规划设计的要求，确保工程质量符合或超过标准，保证和提高钻孔灌注桩的成桩质量。

1 钻孔质量控制

在鉆孔前要先对孔位所处的地质情况进行勘察，根据设计要求，选择适合设计孔径标准的钻机型号，先把钻机准备就序，开钻时要注意钻进速度和压力，一般要采用减压钻进，避免孔底钻压过大，引起钻杆弯曲变形而产生斜孔、弯孔和扩孔等情况，在成孔时，要注意孔底的沉渣量不能过多，同时也要避免孔壁坍塌、扩径和缩径的发生。

1.1孔底沉渣控制

孔底沉渣会对灌注桩的载荷产生不利影响，如果孔底沉渣太多，在灌注时会阻止混凝土浆达到孔底，导致桩下沉而影响基础的稳固。沉渣过多主要是清孔不到位引起，主要原因是泥浆的比重和粘度掌握不好，不是过稀就是过稠，清孔时泥浆过稀则携渣能力不够，过稠则会使孔壁结皮，使摩擦桩承载力降低。所以在第一次清孔时要及时补充新鲜泥浆，增大对孔内泥浆的置换。第二次清孔时尽可能用泵吸及循环清孔的方法，把孔中的沉渣清干净，钻孔完成后要对终孔进行验收，测明孔底沉渣的真实厚度。

1.2孔壁坍塌控制

导致孔壁坍塌的原因很多，为避免此情况的发生，要采取有效措施进行控制。一是仔细查看地质勘察报告，对于孔位的地质情况要心中有数，然后根据地质情况，按标准要求设置好钢护筒，保证孔口畅通，能及时排水；二是钢筋笼的下放，一定要保证笼的整体牢固和圆直，下笼时始终使笼体竖直，不能产生偏斜而刮碰孔壁；三是如果遇到地层不稳定，换浆时间不宜过早，要在下完笼后第二次清孔时再换大比重泥浆，并且清完后要及时灌注，避免沉渣落底，保证桩身质量。

1.3扩径和缩径控制

在钻孔时，如果钻头振动过大，钻头偏位或遇到孔壁坍塌，都有可能发生扩径的情况。如果钻头磨损严重，焊接不及时，或者在钻孔深处的地层中存在遇水膨胀的软土、粘土泥岩等都容易引发缩径。扩径会使灌浆量增大，而缩径会使桩的承载力达不到设计标准，所以这两种情况都要加以避免。对于扩径可以通过加强稳固钻机、采用减压钻进，确保钻头正直，避免摆动或偏位，控制钻速，使孔壁良好；对泥浆的比重要控制适当，而且要保证孔内水位足够，保证孔内泥浆对孔壁的压力稳定。对于避免缩径，施工人员要对地质资料进行细致了解，掌握孔深处是否存在遇水膨胀的不良土层，如果存在，要采取失水率小的优质泥浆进行护壁，经常校正钻头直径，确保钻头直径在合适的大小。

2 砼灌注质量控制

2.1原材料的质量控制

灌注浆主要是混凝土砂浆，由水、水泥、砂石、外加剂等材料组成，在原材料的选用上，必须要进行严格控制，水一定要用干净的水，水的pH值、水溶物及其他一些理化特性都要达到标准，工业废水及污染的水不能用；水泥一定要选用正规厂家，三证齐备，且要在保质期内；对于骨料的选用，细骨料要无杂质，细度模数要达到设计要求，如果含有泥土，则在使用时要进行清洗，粗骨料也应当进行冲洗，级配要按设计标准进行，各种组料的配比要经过试验后按所得数据进行，要严控拌料细节，确保混凝土浆液的质量。

2.2坍落度控制

在灌注时一定要注意控制混凝土的坍落度，因为这直接影响着成桩的好坏，要确保混凝土的拌和达到均匀程度，和易性佳，内部阻力小，而且初凝时间长，有良好的润滑性能，这样的混凝土浆液在灌注时才能保证连续进行，灌注后才能确保浆液的密实程度，一般要控制在20厘米这个区间。在实际灌注中，首批混凝土在灌注时要保证满足埋深需要，其他批次的可适当增加水泥及砂量，这样能使混凝土的和易性和流动性更佳，另外可保证后浇入的泥浆容易上升。

2.3导管埋深控制

要控制导管埋深，因为其深度的合理与否也影响到成桩质量。在每次下料后，都要准确计算出灌注面的升高距度，然后确定导管的埋深，据此来决定导管的拆卸数量，防止出现因导管拔出后产生断柱现象，一般要保证导管埋入深度在2～6米这个范围。

2.4钢筋笼上浮控制

由于浆液的灌注会产生一定的浮力，为了防止钢筋被托起升高，一般在浆液浇至钢筋笼位置时，要减慢浇筑的速度，且这时要控制导管埋深处于较大的位置，慢慢地使浆液表面进入钢筋笼骨架一定深度后，再慢慢提升导管，使管口高于钢筋笼底部骨架一定距离，然后再继续慢慢灌注。

3 结语

灌注工程是一个系统的过程，涉及到的环节较多，在施工中，如何抓好细节，严控施工准备、成孔、清孔、水下砼灌注等各个环节的质量，是所有水利工作者共同努力的方向。在具体的施工中，要认真学习，仔细研究，熟悉地质、设计、施工及各项技术指标，要不断提高自身的业务水平，积极投身到施工作业中，确保灌注桩的高质量完成。

作者简介：张宪香，本科学历，前郭县水利勘测设计队，工程师，研究方向：水利水电工程。