钻孔灌注桩的施工方法及施工阶段质量控制

李春塔

福建省永泰建筑工程公司厦门分公司（361000）

钻孔灌注桩的施工方法及施工阶段质量控制

李春塔

福建省永泰建筑工程公司厦门分公司（361000）

钻孔灌注桩是常见的一种基础形式，在建筑、桥梁等工程中应用广泛。就目前而言，钻孔灌注桩施工技术已经达到一定水平，但是由于一些主客观因素影响，施工过程中依然存在不少问题。在这里，以保证施工质量为目的，结合工程实践经验，对钻孔灌注桩的施工方法和施工质量控制措施进行了探讨分析，仅供参考借鉴。

钻孔灌注桩；施工质量控制控制；施工方法

0 引言

近年来，我国建筑工程、桥梁工程等发展迅速，钻孔灌注桩作为一种常用的基础形式，其施工技术、施工工艺也有了显著发展。钻孔灌注桩一般应用于基础工程，一旦其出现施工质量问题，不仅降低基础结构的承载力，还会危及上部结构安全，影响建筑物或构造物使用。为此，在钻孔灌注桩施工中必须采用科学的施工方法和控制措施，确保施工质量安全。

1 钻孔灌注桩施工方法

1）施工准备

根据工程施工方案和设计要求，准备需要的施工设备，如钻机、钻头等。同时，实地勘察现场地质条件，选择较适合的施工设备。

2）钻机定位与安装

确定钻孔灌注桩的中心位置，将钻机定位于中心点上。有钻塔的钻孔机，将钻杆移动至钻孔灌注桩的大概位置，利用千斤顶将机架顶起来，移动钻机到准确中心位置上。之后，固定钻杆、钻头、护筒等设施，使它们垂直中心保持一条直线，实现钻机准确定位。

3）护筒埋设

钻孔到一定深度时，受静水压力等因素影响，可能出现塌孔、流砂等问题。为此，钻孔灌注桩施工中一般都要埋设护筒，保护水头压力，保护钻孔成孔质量，防止塌孔[1]。

4）泥浆制备

钻孔灌注桩的钻孔泥浆组成成分主要包括黏土、水、添加剂等。按照合理的配合比制备钻孔泥浆，钻孔时将泥浆灌注在护筒中，用于保护孔壁、润滑钻具、保证孔壁形成泥皮护孔。

5）钻孔

正式钻孔前，进行钻孔试验，验证钻孔设计与相关工艺参数的合理性，确认符合成孔质量要求后，方能开始正式的钻孔施工。钻孔前，检查钻具、护筒等设施是否处于一条垂直线上。初期钻孔速度不易过快，控制在2 m/h左右。当孔深达到4 m时，钻孔速度提升至3 m/h。钻至覆盖层时，采用减压钻进方式，根据实际地质情况控制钻孔速度和泥浆排放量。钻孔过程中，实时监测泥浆黏稠度变化情况,根据情况需要调整泥浆黏稠度。同时，检查钻具、钻头等设备运行情况，一旦发现异常，立即停止施工，查清问题、解决问题。

6）清孔

成孔后，对孔径、孔深、孔偏斜度等进行质量检查，符合要求后签收。然后，对孔底沉渣等进行清理，确保成孔的整体质量。

7）混凝土灌注

混凝土灌注前，将导管、漏斗、隔水胆、搅拌车等设备准备齐全，做好灌注前的施工准备工作。混凝土灌注施工顺序：为钢筋笼安装导管，二次清孔，挂上漏斗及隔水栓,与导管内水面紧紧地贴在一起，然后进行首批混凝土灌注，直至桩顶完成整桩混凝土灌注。其中，首批混凝土灌注和连续灌注至桩顶是两个关键工序。

首批混凝土灌注时，先放下隔水胆，有足够的封底混凝土。当封底混凝土达到一定量时，使用吊车提起混凝土挡板,将隔水胆压入混凝土孔底，从底部导管排出。灌注时，导管与孔底之间的距离可以控制在30～50 cm。完成首批混凝土灌注后，继续进行混凝土灌注，连续灌注至桩顶。连续混凝土灌注，应当注意以下几点：中间不能停止，否则首批灌注混凝土初凝，易造成混凝土桩出现断桩等情况。导管内不能有空气，以免在导管内形成负压，造成导管内混凝不能下滑主导管底。快灌至桩顶时，混凝土上升困难，可借助外部工具辅助导管提升，如使用吊钩向上提导管。

2 钻孔灌注桩施工质量控制措施

钻孔灌注桩施工是一个复杂的系统过程，对施工操作、施工人员提出了较高要求。尽管施工方法已经成熟，但是依然可能出现塌孔、缩孔等问题。为保证成孔质量，提高钻孔灌注桩施工质量，应当采用有效的施工质量控制措施[2]。

1）根据设计要求，严格检查进场原材料质量

为保证钻孔灌注桩施工质量，原材料进入施工现场前，对化验报告、合格证、使用说明书等进行检查，若发现实样不符合以上书面材料的质量说明，应当立即取样复查，禁止使用不合格原材料。

2）科学设计混凝土配合比，控制混凝土离析

通常情况下，钻孔灌注桩混凝土施工采用导管灌注，混凝土可能出现离析现象。针对这样一种情况,必须根据钻孔灌注桩设计要求和成桩质量要求，科学合理地设计钻孔灌注桩混凝土配比。施工中，现场技术人员根据实际情况调整水泥品种、砂石规格及含水量等参数，骨料直径应当在10～24 mm，确保每根桩的混凝土配合比都符合要求。同时，利用计量工具严格测试各种原材料用量，确认无误后才能按照配合比制备混凝土。

3）加强质量监控,避免出现塌孔、缩孔

钻孔施工过程中，采用隔桩施工程序进行质量监控，防止出现塌孔、缩孔等问题。灌注混凝土前，孔内全部是泥浆，加之有护筒，对孔壁有一定保护作用，但是，依然可能出现塌孔等问题。所以，钻孔过程中需要始终保持钻具固定,实时监测钻头角度，保证钻头与钻具相互垂直。完成钻孔后，清理孔底沉渣，以免影响成桩质量。为了保证孔底沉渣清理干净，应当多次清孔。第一次可以使用钻杆进行清孔，第二次使用导管进行清洗，确保泥浆密度达到标准要求。

4）严格控制混凝土坍落度，预防断桩、堵管

为预防混凝土灌注钻孔桩出现断桩、堵管等问题，进行混凝土灌注时，应当严格控制混凝土坍落度。第一，控制混凝土搅拌时间。混凝土搅拌时间不足，对混凝土强度影响较大。因此，严格控制混凝土搅拌时间，将混凝土坍落度控制在18～20 cm范围内,然后开始灌注。第二，控制导管埋入深度。通常导管在混凝土中的埋入深度为2～4 m，不易小于1 m、大于5 m,应避免导管底端露出混凝土面。当混凝土灌注至距桩顶标高9 m左右时，将混凝土塌落度调至12～16 cm，其目的是提高混凝土灌注桩的抗压强度。第三，按照施工程序进行施工，认真落实混凝土灌注工艺和操作。施工过程中，按照施工程序依次进行操作，不可忽略其中的任何一个环节。注意，抽动导管力度要适中，按规定程序进行混凝土灌注和拔管。第四，每灌注2 m3左右的混凝土，就检测一次混凝土上升高度，确保混凝土充盈系数大于1。

3 结论

钻孔灌注桩施工应当严格遵守施工流程，依次完成每一个环节的施工操作，确保施工操作和工艺符合技术要求。同时，采用科学合理的控制措施保证施工质量，避免成孔、成桩过程中出现质量问题，保证施工质量符合标准。

[1]艾跃宗.公路桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制分析[J].中华民居(下旬刊)，2014（2）：293-297.

[2]郑家全.钻孔灌注桩的施工方法及施工阶段质量控制[J].中国新技术新产品，2016（4）：112.