关于钻孔灌注桩质量控制解析

徐斌

【摘 要】钻孔灌注桩技术是房建工程较为常见的桩基处理手段，利用钻孔，制作钢筋笼，并与混凝土的灌注来增强桩基承载力和稳定性。钻孔灌注桩属于地下隐蔽工程，质量控制难度大，文章结合其施工工艺及地基对其质量控制要点进行简单的探讨。

【关键词】桩基础；钻孔灌注桩；质量控制

一、成孔质量控制要点

（一）埋设护筒。钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。当钻孔较深时，在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。钻孔内若能保持比地下水位高的水头，增加孔内静水压力，能为孔壁、防止坍孔。护筒除起到这个作用外，同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。

制作护筒的材料有木、钢、钢筋混凝土三种。护筒要求坚固耐用，不漏水，其内径应比钻孔直径大（旋转钻约大20cm，潜水钻、冲击或冲抓锥约大40cm），每节长度约2～3m。一般常用钢护筒。

（二）钻孔机的安装与定位。安装钻孔机的基础如果不稳定，施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响，因此要求安装地基稳固。对地层较软和有坡度的地基，可用推土机推平，再垫上钢板或枕木加固。

为防止桩位不准，施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻孔机，对有钻塔的钻孔机，先利用钻机的动力与附近的地笼配合，将钻杆移动大致定位，再用千斤顶将机架顶起，准确定位，使起重滑轮、钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上，以保证钻机的垂直度。钻机位置的偏差不大于2cm。对准桩位后，用枕木垫平钻机横梁，并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。

（三）泥浆制备。钻孔泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成。具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止坍孔的作用。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆，应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度，泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握，泥浆太稀，排渣能力小、护壁效果差；泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度。

（四）坍孔事故的技术处理。如果发生坍孔，可用事先储备的粘土和碎石按5：1左右配比，回填至坍孔处以上0.5m处后再重钻，若坍孔严重则可用小沉井方式进行处理。钻孔灌注桩成孔垂直精度达不到设计要求将导致钢筋笼和导管无法沉放。为确保成孔垂直精度满足设计要求，应采取以下措施：钻机应设导管装置，为增加桩机稳固性而加大桩机支承面积，不定期校核钻架和钻杆垂直度等，下放钢筋笼前做井径、井斜超声波测试。护筒定位后及时复测其位置及其与地层镶嵌的密实性。护筒中心与桩位中心线偏差应小于50mm，并防止钻孔过程中发生漏浆而污染环境。

二、钢筋笼质量控制要点

钻孔灌注桩的钢筋笼所需进场钢材、电焊条等应符合设计要求，且外观质量、规格、型号、数量等应与送检样品及其质保材料一致，否则禁用。钢筋笼的直径、长度和制作质量应按设计和施工规范要求验收。经验收合格的钢筋笼在吊放过程中，为减少钢筋笼变形并确保其垂直度，应在起吊点增设起吊杆以增加吊点受力面积，在增设的起箍筋上对称设置起吊点来调整起吊时钢筋笼的垂直度。同时应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量，不合格的焊缝、焊口要进行补焊。钢筋笼吊放時不得碰撞孔壁，若吊放受阻应停止吊放并寻找原因，不得加压强制下放。钢筋笼接长时在确保连接垂直的基础上要加快焊接速度，尽可能缩短沉放时间，这有利于钢筋笼顺利吊放以及减少孔底沉渣量。

三、灌注混凝土质量控制要点

为提高混凝土灌注质量，灌注混凝土进度控制在混凝土初凝时间内，同时应合理的加快灌注速度，故应做好灌注前各项准备工作以及灌注期间各工序的密切配合工作。导管使用前应检修、试拼装合格后方可使用。沉放导管时检查导管的连接是否牢固和密实，以免漏气、漏浆而影响灌注；确保导管底部至孔底间距在0.3～0.5m以利隔水栓顺利排出及灌注混凝土时挤出沉渣，桩径小于0.6m时可加大导管底部至孔底间距。导管在混凝土面的埋置深度一般应在2.0～5.0m不宜大于6.0m和小于1.0m，严禁把导管底端提出混凝土面，必须随时掌握混凝土面标高和导管埋入深度，为此应安排专人测量埋深及气其内外混凝土高差并记录。为避免钢筋笼上浮，在混凝土埋过钢筋笼底端3.0m以上后应及时将导管提至钢筋笼底端以上；当发现钢筋笼有上浮迹象，应立即停止灌注，在准确计算导管埋深和混凝土面标高并提升导管后再进行灌注。

由于施工工艺不当，钻孔灌注桩水下混凝土灌注经常会出现断桩、堵管、夹泥、蜂窝麻面、少灌等质量问题，所以在进行混凝土施工时应针对不同浇注阶段采用相应施工措施：（1）混凝土灌注量与泥浆至混凝土面高度、泥浆的密度、导管内径及桩孔直径有关，故首批混凝土应有足够的混凝土储备量；混凝土因需量大、搅拌（运输）时间长而可能发生离析可通过改善混凝土配比来减少离析程度；首批混凝土在下落过程中易堵塞，此时应加大设备的起重及供料能力、迅速向漏斗加混凝土后稍拉导管，使混凝土顺利下滑至孔底，随后进行的后续灌注应连续进行。（2）当后续混凝土灌注发生间歇性灌注时，漏斗中的混凝土下落后应牵动导管，并观察孔口反浆情况，直至不再反浆后再继续灌注混凝土。（3）在混凝土灌注后期，另外应稍提漏斗增大落差，以提高桩身上部混凝土的密实度和抗压强度。控制好最后一次灌注量，使桩顶标高扣除凿余的泛浆高度后能满足暴露的桩顶混凝土达到设计强度值。每根灌注桩混凝土试块大于等于3组且至少有一组同条件试块，这对有拆模要求的桩基尤为重要。

参考文献

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[2] 白士新，曹建方.钻孔灌注桩穿越地下流水层施工工法[J].施工技术，2016（S1）.