如何保证钻孔灌注桩混凝土浇筑质量的探讨

文/刘亚萍 黑龙江双鸭山 155100

在钻孔灌注桩工程中, 泥浆下灌注混凝土施工的优劣, 很大程度上决定着成桩质量。合理选择与维护清孔后的泥浆性能参数和混凝土拌合料的输送方式与质量, 保持导管在孔内的垂直度和埋入混凝土中的适宜深度, 保证混凝土拌合料有足够的初灌量和导管顶端高出泥浆面的最小高度,使混凝土始终处于垂直顶升状态, 是提高成桩质量的技术关键。

1、钻孔灌注桩混凝土施工常出现的问题

钻孔灌注桩的施工工艺流程

测定桩位（桩位的放样）埋设护筒、桩机布位、钻孔（设泥浆池制备泥浆、泥浆循环清渣）、设立钢筋骨架、清孔、清孔设立导筒、灌注水下混凝土、清理桩头。

钻孔灌注桩的水下混凝土灌注是成桩的关键环节，因为施工工艺不当，导致断桩、堵管、夹泥、蜂窝、少灌等质量问题时有发生。（1）导管接头严重漏水，造成断桩。（2）导管轻微漏水、导管埋入混凝土太深、混凝土含沙率偏小、和易性欠佳等因素，可能造成导管的堵塞，导致浇注中断，若重新灌注，则混凝土内存在浮浆夹层，造成断桩。（3）护筒外壁冒水，引起地基下沉，护筒倾斜和位移，使桩孔偏斜，无法施工。（4）孔壁坍塌。

2、灌注混凝土质量控制

钻孔灌注桩施工的关键在于保证桩身成型和混凝土质量，一旦灌注混凝土成桩后，若出现质量问题，再行补救将在工期和经济方面带来极大影响。因此，务必严控混凝土灌注这最后一道也是最关键一关。如何确保成桩质量，应从以下几个方面着手控制。

（1）严格检查进场原材料应与质量保证资料相符，对不合格的材料严禁用于混凝土灌注桩，用于钻孔灌注桩的水下混凝土其粗骨料宜选用卵石或直径＜40mm级配碎石，碎石含泥量＜2%，细集料宜为级配良好的中粗砂，含砂率在40%～45%，并以≤20%的活性砂粉替代，以提高混凝土的流动性，防止堵管。水泥强度等级不低于42.5R,水灰比宜为0.5～0.6，坍落度180～220mm，首批混凝土>220mm。小孔径浅孔桩灌注混凝土初凝时间应≤4.5h，大孔经深孔桩灌注混凝土初凝时间≥8.0h。

（2）检查成孔质量合格后应尽快灌注混凝土，若清孔结束至混凝土开盘间隔时间超过4h，应重新检测孔底沉碴厚度，厚度不满足要求时要重新清孔至合格方可灌注混凝土。其钻头吊钻杆绳应与桩位中心线相互重合，方可开钻，以后每班核对位置一次。钻孔作业应分班连续进行，经常对钻孔泥浆进行检验，不符合要求及时处理改正。同时，要注意岩层变化，及时捞取渣样，认真做好记录，与地质剖面图进行核对。如发现地质条件与设计不符，及时报请监理工程师及主管部门，核对并确认后，报请设计单位等上级主管部门。

(3)首盘混凝土应有足够的储备量，使混凝土埋没异管底口不小1m，保证桩底质量。灌注混凝土的导管应经水密试验合格，安装经复检合格后使用，以避免灌注混凝土过程中导管接口进水，而造成混凝土离析或形成夹泥层，更为甚者产生断桩事故。注意隔水栓的使用，工程中一般采用直径与导管内径相同的充满气的橡皮球放入导管，在首盘混凝土的压力下形成排水栓效果。对小于1m直径的桩可采用砂包作隔水栓。首盘混凝土灌注的效果与隔水栓的有效使用有着很密切的关系。

(4)混凝土灌注过程中为防止发生断柱夹泥、堵管等现象，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，并随时了解混凝土面的标高和埋管深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2～4m，不宜>6m或<1m，每次拔管长度不超过3m为宜。严禁把导管底端提出混凝土面，也不要因混凝土灌注顺畅而使导管埋深超过6m。当灌注至距桩顶标高8～10m时，应及时将坍落度调高至120～160mm，以提高桩身上部混凝土的抗压强度。在灌注过程中，要控制好灌注工艺和操作方法，抽动导管使混凝土面上升的力度要适中，有序拔管和连续灌注，尽量缩短间隔时间，要徐徐缓慢灌注，防止导管内形成高压气囊而破坏导管接口连接使导管接口进水，抽拔导管幅度不易过大，以免导致孔壁下坠或坍落，使桩身夹泥。导管在灌注过程中应尽量处于桩中心线，以防导管提升时被钢筋笼卡住，并使桩身混凝土均匀而确保桩身质量。

(5)混凝土灌注标高应比设计标高高出至少0.5～1m，以保证桩头混凝土质量。护筒拔除也不宜过早，以免对桩头混凝土产生扰动。通过对许多钻孔灌注桩的施工实践，想要保证钻孔灌注桩的施工质量，其关键还在于人，只要现场施工管理人员有高度的责任心，对桩基各个施工环节充分重视并实时控制，严格按规范和设计要求施工，做到以预防为主，狠抓细节管理，及时纠正偏差，就一定能够保证钻孔灌注的质量。如工程采用混凝土罐车对导管漏斗直接卸料的施工方法，首批混凝土导管漏斗容积1m³以内即可，当漏斗活门提升打开后，罐车紧跟连续向漏斗中快速卸料，保证首批混凝土体积达6m³左右，保证埋管深度。 剪球后向导管内倾倒砼宜徐徐进行防止产生高压气囊。施工中导管内应始终充满砼。随着砼的不断浇入，及时测量砼顶面高度和埋管深度，及时提拔拆除导管。为保证桩的质量，应留比桩顶标高高出0.80m左右的桩头，可在砼初凝后、终凝前破除。技术人员应对钻孔灌注桩各项原始记录及时整理签认。

(6)泥浆池械开挖泥浆池，用检验合格的粘土制备泥浆。合理规划泥浆池的深度、尺寸及设置位置，以满足环境保护和文明施工的要求。为保护施工范围内的环境卫生、农田，钻孔桩废弃的泥浆应在施工完成后，用汽车或罐车将泥浆池中的泥浆清运到指定的排放地点。

结语：

综上所述，钻孔灌注桩的质量控制是整个桥梁工程的关键，成桩质量很大程度甚至完全取决于混凝土的灌注。因此,在混凝土灌注过程中,必须根据灌注混凝土的基本特点和要求,严格控制各个施工环节,把握和解决好上述技术关键问题至关重要,在质量控制要点与施工工艺流程上加强管控，才能保证工程的质量。

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