钻孔灌注桩的施工方法及施工阶段质量控制

■洪俊欣 ■福建省筑信工程建设有限公司，福建 厦门 361000

1 钻孔灌注桩施工方法分析

1.1 施工准备

施工前应准备好钻孔机、辅助钻孔设备、布置好施工现场等。应根据施工现场的地质条件选择相应的钻孔机，保证工程的顺利进行。

1.2 钻孔机安装

钻孔灌注桩的桩位要求很严格，这就要求钻孔机的安装和定位必须精准。而带有钻塔的钻孔机的定位应该先与附近的地笼结合使用，定下一个大致位置，之后用工具顶起钻孔机机架，寻找精确的位置，进行定位。保证钻孔机安装位置的误差不能超过2 厘米。

1.3 埋设护筒

如果施工要求灌注桩的钻孔比较深而超过了当地地下水位的话，很容易造成钻孔的坍塌。而埋设护筒则可以防止孔洞向孔内渗水，有效避免坍塌。另外，护筒还可以保护钻孔地面上的口，使桩孔位置保持固定等作用。

1.4 泥浆制备

钻孔过程中应不断向钻孔内加入由水、黏土以及其他添加物质组成的泥浆，主要作用是将钻渣浮起，为钻头降温，润滑钻头等钻孔设备，增加钻孔内的静水压力，防止洞外水渗入而造成坍塌。而关于泥浆的调制，则应根据当地实际情况确定，而随着钻孔的深入，泥浆稠度也应作出相应调整。

1.5 钻孔

(1)保证钻孔工具安装正确以及牢固，钻杆的连接应笔直。刚一开始钻孔，不应将设备运行太快，钻孔深度在4 米以内时，大概保持在2 米每小时，随着深度增加，速度应逐渐加快，但最多不应超过3 米每小时。注意在开孔时必须要慢，不应超过1.5 米每小时。

(2)施工过程中时刻注意你讲的变化，及时调整泥浆稠度。

(3)注意对钻孔设备进行检查，如有异常情况发生应立即处理，防止事态的恶化而造成无法挽回的损失。例如钻孔机的钻杆连接和滑轮组的钢丝绳松紧度应经常检查。

(4)注意检查施工现场有无异常状况发生，如周围土地拱起或开裂，钻井架有无倾斜等。

(5)要求施工工人必须按照标准规范进行施工，不得麻痹大意，认真做好施工记录，记录下钻孔深度、泥浆变化等内容。

1.6 清孔

(1)当钻孔深度达标之后应进行验收工作，对孔的直径、垂直误差、深度等进行测量。对垂直误差的测量应制作一个钢筋笼，直径略小于钻孔直径，放入钻孔中，如果能够放到底部则说明数据达标。

(2)目前施工中主要用到的清孔方法是原浆换浆法，换浆后的泥浆比重指标应在1.15～1.20 之间，保证含沙量不大于4%，粘度为20～22，钻渣沉积不应超过5 厘米。换浆之前应先抽出孔内的泥沙。

(3)换浆时泥浆高度应高于地下水水位1.5～2 米，防止钻孔坍塌。

(4)清空完成后，在对上述所有数据进行测量，之后灌砼，完成钻孔。

1.7 钢筋笼制作

钢筋笼的尺寸应参考钻孔设计图进行制作，用焊接法将主筋与外表钢筋连接起来，制作成型。由于钢筋笼放进钻孔时是吊着放下去的，所以钢筋笼的顶端应制作挂孔。

1.8 浇筑水下混凝土

浇筑水下混凝土时应注意以下几点:(1)浇筑导管直径应采用20厘米的，每截导管的长度应在3～4 米之间，保证导管密闭性良好，焊缝处不漏水;(2)导管离孔底30～40 厘米，导管应插入混凝土中2～3 米，浇筑时应缓慢提升;(3)混凝土量应保持充足;(4)同一个钻孔，浇筑时间间隔不宜超过30 分钟;(5)溢出的泥浆、钻渣应及时处理，防止造成污染。

2 施工阶段的质量监控

2.1 成孔阶段的质量监控

(1)采取隔孔施工程序。混凝土灌注之前，孔内都是泥浆，而浇筑完成后，混凝土的强度也不太高，保持正常的孔距能够有效避免孔洞的坍塌和直径的缩减。

(2)保证孔洞垂直度达标。保证钻孔架稳固，要经常检查钻孔架与钻杆的角度，保证它们之间的垂直，钻孔完成后利用超声波对孔径、孔斜进行测量。

(3)清孔的主要目的是为了清除干净钻孔内的钻渣，防止钻渣对桩的承载力造成不利影响。为保证钻渣清除干净，应进行两次清孔，第一次用钻杆进行，使孔口泥浆密度达到1.1，孔底泥浆密度达到1.15～1.2，钻渣厚度应小于5 厘米，这时就可以放进钢筋笼，并用导管进行二次清洗，直至泥浆密度达标。

2.2 水下混凝土拌制质量监控

浇筑用到的混凝土材料应选择水下材料，混凝土中的碎石直径不能超过4 厘米，碎石含泥量应小于2%，混凝土含砂率应在40%～50%之间，为了是混凝土流动性更好，可用活性矿粉替代使用。现场调配时应注意搅拌设备的精确度是否达标，材料比例是否合格，控制好搅拌时间，时间不符合标准会造成混凝土强度不达标。最好将工程作用的混凝土集中搅拌，保证质量一致和数量的充足。

2.3 钢筋笼制作质量监控

钢筋笼制作所需的材料如钢筋、焊条等应保证其质量、型号达到要求。钢筋笼的大小一定应对照图纸反复计算清楚，完工后应有专门人员进行验收。再放入钻孔中时为防止顶部被吊的变形，应在焊接吊耳处设置吊杆，增加受力面积。对钢筋笼每一个焊点都应逐一检查，如发现焊点不结实的情况应进行补焊。另外，在将钢筋笼放入钻孔中时应保证过程的平稳，避免钢筋笼碰到孔壁，当遇到阻力放不下去时，应停止所有动作，尽快寻找原因，不可强制下方而造成钢筋笼变形甚至钻孔的坍塌。

2.4 灌注混凝土质量监控

由于灌注混凝土工作是一个连续度较高的过程，所以施工前应做好充分的准备工作，以及保证施工期间各道工序的紧密配合。确保导管质量合格，提前做好压力试验;导管连接完成后应检查连接处是否漏液;灌注时导管不可与孔底进行接触，距离保持在0.3～0.5 米之间，如果该工程孔径较小则应加大距离;导管插入混凝土里的深度应在2～5米之间。另外还应注意钢筋笼的位置，发现上浮后应立即采取相关措施进行复原。

3 结束语

钻孔灌注桩的施工过程属于隐蔽工程，操作困难，检查手段复杂，而一些数据只能依靠模型计算得出，这对技术人员的技能要求非常高，而不同的技术人员由于自身经验不同得出的数据、结论也会有一定差距。通过近几年的发展可以看出，加强施工质量的关键因素还是人，因此，要求设计人员和施工人员具有高度责任心，对每一个步骤都进行细心检查，按照规范进行施工，保证工程质量达标。

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