浅谈钻孔灌注桩的成桩质量控制及缺陷防治

徐崇德

摘 要：本文阐述了钻孔灌注桩成桩质量的技术控制要点，由于钻孔灌注桩属于地下隐蔽工程，成桩环节多，施工过程易出现质量问题，施工中应高度重视并严格控制钻孔灌注桩的施工质量，尽量避免发生事故及减少事故造成的损失，以利于工程的顺利进展。

关键词：钻孔灌注桩；施工；质量控制；缺陷防治

近年来，普遍采用管桩，但由于钻孔灌注桩具有施工时振动小、无挤土、噪音小、施工速度快、承载力大等优点，在城市建筑物密集区域、公路桥梁和水工建筑基础施工仍当属首选。但是，由于桩基工程属于地下隐蔽工程，主要工序的施工均在地下及水中进行，施工过程中质量不易控制。本文着重结合笔者工程实际经验，对在钻孔灌注桩施工中质量控制的关键环节、出现的问题及防治措施进行探讨。

一、钻孔灌注桩的成桩质量控制

1、质量标准

1.1 预防为主，在施工前做好充分的准备工作，制定相关的防范举措，责任到人。

1.2 从严审核施工单位资质、设备型号及特殊工种人员上岗证，坚决杜绝无证上岗，采用先进、一流的施工工艺，才能为工程打下坚实的物质基础。

1.3 严把检测关。桩基检测是检验施工质量的一个重要技术手段，应对检测单位和检测人员进行资格审查，严格按设计及规范要求进行检测操作。

2、地基承载力控制

钻孔灌注桩的质量控制中，应优先确保地基承载力满足设计要求，否则桩身质量再完美无缺也是毫无意义的。因此，施工前必须进行地质勘察，查明桩位的下部岩土分布情况，确定桩端持力层的物理力学性质，确定嵌入岩土层深度，确定岩石单轴饱和抗压强度等，以便更科学的实事求是的选择桩端持力层。

3、桩身强度控制

以地基承载力符合设计要求为前提，但是桩身强度低于设计要求，桩的承载力将无法得到保证，故桩身强度亦是质量控制的关键一环。

二、钻孔灌注桩的常见缺陷及防治措施

1、桩底地基承载力不足

缺陷特征：地基承载力小于设计要求。

防治措施：在判断是否终孔时，应每桩取芯鉴别；如果无法每根桩取芯，可参照邻近取芯情况、钻速、随泥浆上返的岩屑、岩层对钻机回馈情况以及相关工程的工程地质施工资料进行综合考虑。

2、塌孔

缺陷特征：钻孔过程中，如发现排出的泥浆中不断出现气泡，或者泥浆突然漏失，则表示有孔壁坍塌的迹象。

防治措施：在松散易塌的土层施工时，适当埋深护筒，并用粘土密实填封护筒四周，使用优质的泥浆，提高泥浆的比重和粘度，保持护筒内泥浆水位高于地下水位；搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间；成孔后，待灌时间一般不应该大于3小时，并控制混凝土的灌注时间，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注时间。

3、缩颈

缺陷特征：成孔孔径小于设计要求。

防治措施：采用优质泥浆，降低失水量；成孔时，应加大泵量，加快成孔速度，在成孔一段时间内，孔壁形成泥皮，则孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀；在导正器外侧焊接一定数量的合金刀片，在钻进或起鉆时起到扫孔作用；采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。

4、桩底沉渣量过多

缺陷特征：桩底沉渣量大于规范要求。

防治措施：成孔后，钻头提高孔底10-20cm，保持慢速空转，维持循环清孔时间不少于30分钟；保证泥浆的比重和粘度，严禁采用清水进行置换；钢筋笼吊放时，使钢筋笼的中心与桩中心保持一致，避免碰撞孔壁；采用钢筋笼冷压接头工艺加快对接钢筋笼速度，减少空孔时间，从而减少沉渣；在下完钢筋笼后，检查沉渣量，如沉渣量超过规范要求，则应利用导管进行二次清孔，直至孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求；开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为30-40mm，应有足够的混凝土储备量，使导管一次埋入混凝土面不小于1m。

5、钢筋笼上浮

缺陷特征：钢筋笼的位置高于设计位置。

防治措施：钢筋笼初始位置应定位准确，并与孔口固定牢固；加快混凝土灌注速度，缩短灌注时间，或掺外加剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼流动性变小；混凝土接近笼时，控制导管埋深在1～2m，灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土灌注的标高及导管埋深，当混凝土埋过钢筋笼底端2～3m时，应及时将导管提至钢筋笼底端以上，导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2～4m，不宜大于5m和小于1m，严禁把导管提出混凝土面；当发生钢筋笼上浮时，应立即停止灌注混凝土，并准确计算导管埋深和已浇注混凝土面的标高，提升导管后再进行灌注，上浮现象即可消失。

6、混凝土浇灌中卡管

缺陷特征：水下浇灌混凝土过程导管卡管，无法继续进行。

防治措施：使用的隔水栓直径应与导管内径相配，同时具有良好的隔水性能，保证顺利排出；在混凝土灌注时，应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必须具备良好的和易性，配合比通过实验室确定，坍落度宜为180～220mm；粗骨料的最大不得大于导管直径和钢筋笼主筋最小净距的1/4，且应小于40mm；为改善混凝土的和易性和缓凝，水下混凝土宜掺加外加剂；应确保导管连接部位的密封性；在混凝土浇筑过程中，混凝土应缓慢倒入漏斗的导管，避免在导管内形成高压气塞。

7、断桩

缺陷特征：混凝土凝固后不连续，中间被冲洗液或泥浆等软弱层充填形成间断。

防治措施：成孔后，必须认真清孔，一般是采用冲洗液清孔，冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定，冲孔后要及时灌注混凝土，避免孔底沉渣超过规范规定；确保导管的密封性，导管的拆卸长度应根据导管内外混凝土的上升高度而定，切勿起拔过多；混凝土灌注过程中，应随时控制混凝土面的标高和导管的埋深，提升导管要准确可靠，并严格遵守操作规程；严格确定混凝土的配合比，混凝土应有良好的和易性和流动性，坍落度损失应满足灌注要求；在地下水活动较大的地段，事先要用套管或水泥进行处理，止水成功后方可灌注混凝土。

三、结束语

通过对上述钻孔灌注桩的成桩质量控制及常见的质量缺陷防治措施进行阐述，以便防治在钻孔过程中及水下混凝土灌注成桩过程中出现的常见施工质量问题，保质、保量地完成桩基施工任务。具体施工中还得依靠我们多观察、多比较，出现问题后多分析、多总结，结合多种预防处理措施，钻孔灌注桩的施工质量是可以得到保证的。

参考文献

[1]史佩栋等.实用桩基工程手册.北京：中国建筑工业出版社，1999

[2]赵明华等.土力学与基础工程.武汉：武汉工业大学出版社，2000

[3]《建筑桩基检测技术规范》中国建筑工业出版社，2003

（作者身份证号码：42028119900126463x）