钻孔灌注桩施工质量控制措施探讨

李斯

（海南省公路管理局，海南 海口 570311）

钻孔灌注桩施工质量控制措施探讨

李斯

（海南省公路管理局，海南 海口 570311）

在桥梁施工过程中，钻孔灌注桩的施工质量对于整个桥梁过程中的质量具有重要的影响，因此，在施工过程中保证相关操作的正确性和规范性具有重要的意义。对钻孔灌注桩施工质量的控制措施进行探讨，有关经验可供相关专业人员参考。关键词：钻孔灌注桩；施工流程；质量控制

1 钻孔灌注桩施工主要流程

钻孔灌注桩施工是指在施工的过程中，通过使用钻孔机械将地层的深浅和孔径钻挖成施工所需要的尺寸，然后把做好的钢筋骨架放入相应的钻孔中，再将混凝土灌入钻孔中的一种施工技术。这种方法虽然可以很大程度上提高桥梁的工程质量，但是该施工技术存在很多技术要求，对于普通的施工队来说是一项很难的挑战。桥梁钻孔灌注桩施工流程见图1。

图1 钻孔灌注桩施工流程图

2 钻孔施工质量的控制措施分析

在混凝土灌注桩施工过程中，钻孔作为主要的施工工序之一。钻孔施工质量的控制措施是否得当，直接关系到成桩质量，进而影响整个工程资料[1,2]。因而应从以下几个方面加强钻孔施工质量的控制。

2.1 定位质量控制措施分析

这里所说的定位，既包括坐标的定位，也包括钻孔顺序的定位。

（1）坐标定位

首先应将护筒安置在放样位置，并对护筒的标高与位置进行及时校对，护筒的中心和桩位中心线之间的偏差必须小于等于50 mm，从而保证护筒内的泥浆面标高大于等于地下水位，再对护筒四周土体密实与否进行检查。在开钻次日还应对护筒的标高和位置进行再次校对，如果出现变化，应及时分析变化原因，并根据原因采取针对性的补救措施。

（2）钻孔顺序定位

钻孔顺序定位时，应采用隔孔施工的方式。

这是由于钻孔灌注桩施工是先钻孔，再在孔内成桩，且在混凝土浇筑之前是借助泥浆来平衡桩孔，又由于钻孔灌注桩成桩初期，桩身上的混凝土强度不高，难以抵御钻孔施工时钻机给土体带来的冲击力。所以，采用隔孔施工的方式就能有效的预防塌孔和缩颈现象的发生。

2.2 桩孔垂直度控制措施分析

桩身质量的好坏主要取决于所采取的桩孔垂直度控制措施是否得当。因而为了切实做好桩孔垂直度控制，从而符合垂直度设计要求，因而应从以下几个方面入手：（1）把桩机支承面积扩大，从而确保桩机的稳固性；（2）在开钻早期，通常是钻孔深度到5 m左右时，应就钻杆的垂直度进行及时检查，以保证桩孔垂直度小于百分之一，直至各方运转正常，方能进行加速钻孔，并就在钻孔过程中加大钻杆垂直度的校核。

2.3 加大钻孔时泥浆性能指标的监测力度

为预防因泥浆性能指标不达标而导致钻孔时出现意外的安全事故，就必须加大钻孔时泥浆性能指标的监测力度，从而有效预防一些设计时难以预见而又必须面临的情况，比如，由于遭遇溶洞或地下河的缘故导致泥浆性能指标难以达标。又由于泥浆是确保桩孔平衡不缩颈和塌孔的缘故，就更应加大钻孔时泥浆性能指标的监测力度。

2.4 确定钻孔深度

有时即使钻杆所反映的深度已达到目标深度，而由于在一次清孔过程中控制泥浆比例不当，又或是提钻具时不小心碰坏了钻孔孔壁，就会出现沉渣超厚、坍孔等情况，进而给二次清孔造成极大的不便，甚至进行二次清孔也难以清除沉渣。因而在钻具提出之后，应借助测绳就钻孔深度进行反复校核。一旦测绳所测出的深度比钻杆钻探小，必须进行二次钻孔和清孔，并将测绳遇水会缩水的清孔考虑在内。这是由于测绳遇水后收缩率能高达1.2%，因而为提高测量精度，就必须在测量之前对测绳进行预湿之后再标定，加大使用过程中的校核频率。

2.5 制作与吊放钢筋笼质量控制措施分析

基于桩孔塌孔大都由于吊放钢筋笼而导致的，因而在验收钢筋笼时必须严格按照建立程序才能投入使用，这就需要控制好钢筋笼的制作过程，特别的调直、除锈、焊接以及钢筋的间距等方面加以注意。一旦钢筋笼制作完成，应及时检查和验收，待合格之后，方能投入使用。对于不合格的必须加大检查力度，做好分析，总结经验教训，才能更好的为下次钢筋笼制作提供更多的经验。对于验收合格的，进行挂牌和编制序号，预防误用。在运输与吊装钢筋笼时，应尽可能的避免出现钢筋笼变形，确保吊点对称，使其起吊时保持铅直状态。

2.6 不断完善二次清孔

有些施工企业为施工提供方便，在吊放钢筋笼与安装完灌注混凝土的导管之后，通常只是简单的清孔或不进行二次清孔。这样在孔内的原土泥浆进行钢筋笼吊放和导管沉放时，使得悬浮状态的沉渣在在这段时间内又一次沉入桩孔的底部，最后不仅混凝土的冲击无效，且会出现永久性的沉渣，进而影响真个工程质量。因而应在灌注混凝土之前，借助导管进行二次清孔，待孔口的返浆比例和沉渣厚度达到相关要求之后，应及时进行水下混凝土灌注，倘若因工作计划或其它原因导致无法立即浇筑混凝土，从停止清孔到浇筑混凝土超过四个小时时，应重新进行清孔。

3 混凝土灌注施工质量的控制措施分析

3.1 混凝土灌注施工之前的质量控制措施分析

在混凝土灌注施工，应做好以下几方面的工作：（1）准备原材料，例如对原材料的冲洗和过筛，以便清除原材料中的各种杂质；（2）严格检查机械设备的性能，比如对搅拌机进行试运转；对翻斗车性能好坏进行试运输；爬梯的牢固和顺滑程度。否则就会出现灌注混凝土时因无法倾倒混凝土，导致灌注无法进行；（3）在灌注完毕后的导管应在卸除之后进行及时清理，并在灌注之前编好序号分清长度，从而避免对计量深埋值的精确度带来影响；（4）由于不管是灌注或养护混凝土都在泥浆中进行，因而在设计混凝土配合比时应在确保设计强度的前提下适当加大，并准确计量位于导管上口的漏斗容量。若容量不够，应采取扩容措施，确保首灌混凝土的排淤性能和冲击能力；（5）加强漏斗底口隔水设施的完备性的检查，从而避免因人为的大意而导致安全事故的发生。

3.2 混凝土灌注施工过程中的质量控制措施分析

为确保首灌混凝土的流动性和和易性良好，不仅要确保灌注的混凝土量达到埋深要求，还应适当的增加水泥用量和提高含砂率，这样就能确保后灌注的混凝土顶升容易化。而如果首批灌注的混凝土初凝时间比灌注所有混凝土的时间要早，就必须在首批灌注的混凝土内加入缓凝剂，从而确保首批灌注的混凝土初凝时间与灌注所有混凝土的时间一致。在灌注混凝土过程中，不仅要严格检查和混凝土坍落度（通常是 18～20 cm以内），还要注重埋设导管的深度的控制（通常是 2～6 cm以内），如果埋设的深度不够，就会导致把管外混凝土上面的泥浆卷入混凝土之中，从而形成夹泥。而埋设的深度过深，不仅对混凝土的顶升带来不便，还会导致桩外四周的混凝土的骨料形成空洞和离析，从而大大缩短桩的有效直径，更有可能导致离导管处近的混凝土面升高，离导管处远的混凝土面降低，使得混凝土顶升之后再向水平面扩散，从而出现死角，这样混凝土和泥浆的混合物就会填入死角，导致钢筋的握裹强度降低。这就需要提升导管，并坚持以下基本原则：（1）对于卸除的导管，其长度应与灌注入桩孔的混凝土所上升的高度一致；（2）确保导管的埋设深度在2～6 cm以内。这就必须在每次下料之后，对混凝土面的所上升的高度进行精确测量，认真计算埋设的导管深度，从而有针对性的确定导管拆除的结束，并做好拆除记录，以防止因拔出混凝土面的导管而导致断桩。当混凝土灌注到钢筋笼位置时，应降低混凝土灌注速度，从而增加导管的埋设深度，等混凝土表面到钢筋骨架的一定深度时，再将导管口控制在最小的埋设深度，让导管口高出钢筋笼底骨架一段距离之后继续进行混凝土灌注，从而预防钢筋笼被混凝土顶托上升。灌注达到设计位置时，因为导管外的泥浆稠度会增大，导致混凝土顶升出现困难，这就需要用水将泥浆稀释，并提升灌注落差且增加一定的埋设深度。这是由于这是的泥沙和一些拌合物以及被首批灌注的混凝土带上来的沉淀物等杂质散落在混凝土表面，这样测绳测量的高度就难以体现真实的高度，从而导致误测，最终过早的停止混凝土灌注，因而应在桩顶标高的标准上预加50～100 cm的高度，以便于凿除基坑开挖后质量不达标的部分桩头。

4 关于提升钻孔灌注桩施工质量、排除故障的几点建议

4.1 卡管故障原因及排除措施

卡管原因有：混凝土和易性、流动性差造成离析，各种机械故障引起混凝土浇筑不连续，在管中停留时间过长而卡管，导管进水造成混凝土离析等。排除措施：（1）锤击导管法兰，安装附着式振动器，吊绳上下抖动等兼可疏通；（2）若卡管位置在地面以下不多远者，可用25以上的钢筋冲捣；（3）在导管外加焊铁板，利用导管下落时铁板与其它卡座的撞击振动疏通。

4.2 导管进水原因及排除措施

导管进水原因有：首灌混凝土量不足或导管口提升过高以至无埋深；误测导致导管提升至混凝土面外，其基本现象为导管中会重新充水，孔内水位明显下降。排除措施有：（1）用导管作为吸管，用空管吸泥方法将孔内混凝土吸出，重新灌注；（2）重新插入混凝土中，用泥浆泵抽出管内的泥浆，再重新浇灌混凝土。总之，钻孔灌注桩施工质量的控制是一项较为系统、复杂的工作。钻孔灌注桩施工质量控制的好坏，直接关系到整个工程质量的好坏。因而作为施工企业，必须控制好灌注施工中每一道工序的质量，不断提升施工工艺水平，在提高施工质量的同时提升企业的社会效益和经济效益。

5 结语

综上所述，钻孔灌注桩施工过程是十分复杂的，每一个工序都可能对灌注桩质量产生影响，所以每道工序都要严把质量大关，不能因为管理疏忽给施工结果造成不良影响。要保证钻孔灌注桩质量达到目标要求，就要选择合适的施工设备，培养一批具有实战经验的施工人员，严格按照施工工序要求进行施工管理。施工管理人员要有基本的职业操守，高度责任心与管理意识，各部门紧密配合。重视钻孔灌注桩施工的整个过程，精细施工才能严控质量。只有这样才能保证施工过程不出现任何事故，且钻孔灌注桩质量可以到达预期要求。

[1]张军.浅淡钻孔灌注桩的施工工艺和质量控制措施[J].黑龙江科技信息,2010(11):34-35.

[2]李小祥.钻孔灌注桩基础施工技术与质量控制[J].科技创新导报,2009(4):87-88.

青海首个交通PPP项目签约

日前，青海省交通运输行业第一个PPP项目——213国道策克至磨憨公路乐都至化隆段项目投资协议正式签约。

该项目是青海东部城市群“五纵六横”对外综合运输通道中“纵三”线重要组成部分，也是乐都区南部人文生态旅游片区的主要干道之一，位于六盘山区海东市乐都区、化隆县境内，线路全长53 km，项目设特大桥6座，大、中桥梁25座，涵洞184道，隧道3座，设计行车时速80 km/h，概算投资68.57亿元。

近日，青海省公路建设管理局与社会资本方——中交隧道工程局有限公司和中交第二公路工程局有限公司（联合体）就投资协议主要条款达成一致。签约后，青海交通投资有限公司作为政府出资人代表，将和社会资本方成立项目公司，由社会资本方担任公司法人并控股，负责项目的建设、运营。

U445

B

1009-7716（2017）09-0150-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.09.045

2017-05-07

李斯（1985-），男，海南海口人，助理工程师，从事路桥施工工作。