浅析水下钻孔灌注桩的施工质量控制

刘全爱

江苏博学建设工程有限公司 江苏 南京 210000

前言

目前在我国建筑地基基础上，钻孔灌注桩工程已占据很重要的位置，在这科技进步的时代，产品质量居首要地位，由于桩基工程是在地下施工，生产过程工序复杂，难以保证施工的质量，所以重点在技术管理及施工过程中控制。钻孔灌注桩具有承载力大、施工简单、对环境污染比较小，在特殊地基中适用性强等优点，但在实际施工过程中影响成桩的质量存在众多因素，一个环节控制不好就有可能造成质量事故或造成重大的经济损失。这就要求现场施工技术人员必须具备专业的技术，在施工中要善于发现问题解决问题，在各工序施工中严格按照规章制度检查，避免各种质量问题、质量事故的发生，加强施工质量管理，把工程做优做好。

1 施工各阶段质量控制措施

事前控制：仔细研究地质勘探报告及水文资料，熟悉设计图纸并参加图纸会审，依据设计资料和工程特点编制施工方案。合理的选用成孔机械、施工工艺流程及工法，确保质量属于可控状态，要求满足施工现场的实际情况及相关规范标准，同时也要加强对施工时可能造成的交通、安全、环境保护等方面的影响处理措施。开工前对参与工程施工的全体人员进行安全技术交底，明确重点控制环节，制定有效的预防措施，合理的规避风险。

事中控制：正式开钻前进行桩基位置测量放样复核，对桩基转盘的水平、桩位中心、钻杆中心及垂直度检查。成孔的质量直接影响到成桩的质量，成孔质量取决于钻进速度及泥浆质量，必须合理调配护壁泥浆，在确保良好的泥浆护壁的前提下控制进尺速度。成孔验收是关键，核实钻杆长度，计算钻具总长度，现场丈量余尺，核实孔底标高是否达到设计要求。

现场钢筋笼应分段制作，控制分段钢筋笼的搭接，焊接接头要求的焊缝长度需满足设计要求，焊缝应饱满，焊渣敲除；使用直螺纹套筒连接钢筋接头时，应配置对工艺熟练的工人及合格的工具，尽量减少钢筋笼的吊装时间。钢筋端部有毛刺需打磨平整，钢筋端部如有变形严重的应切除，检验合格的用套筒拧紧并做好套筒拧进长度标记，分类码放整齐并加以保护。

钻孔灌注桩施工一般采用正反循环、冲击、旋挖钻等，使用的都是泥浆护壁成孔工艺，成孔后需要检查桩孔的各项指标参数是否符合设计要求。泥浆护壁工艺中存在孔底沉渣，要保证桩基质量就需要在清孔过程中把泥浆各项指标降至规范标准要求内，尽可能减少孔底沉渣，提高持力层的承载力。在钢筋笼、导管吊装完成后还需检查孔底沉渣，由于钢筋笼碰撞孔壁把泥皮带入孔底，间隔时间长，泥浆比重也会随之变化，孔底沉渣也会增加，所以需要二次清孔，在清孔完成并符合要求后应及时灌注混凝土[1]。

灌注桩施工前导管应先做试拼装和水压试验及整根导管的垂直度，合格后方可投入使用，混凝土浇筑前在导管内安装隔水塞。混凝土在灌注期间应保证有足够的混凝土在现场，无特殊情况不得中断且中断时间应控制在混凝土的初凝时间内，在等待期间定时上下抽动导管，防止混凝土凝结堵塞导管。灌至桩顶时应比设计标高高出0.5～1m，主要是为了在成桩后凿除桩头浮浆需保证桩头的混凝土强度达到设计要求。

事后控制：基坑开挖后及时检查检查桩头的标高及桩位偏差并做好记录，依据规范要求抽查部分桩基进行检验，检测完成后及时出具检验报告。检验数据超出允许偏差或出现Ⅲ类桩时，需联系设计单位确定桩基的处理措施。

2 施工中常见问题及预防措施

2.1 桩位偏移、垂直度偏差过大。

原因：场地平整度、压实度不够；钻机平台安装不平整；护筒周围土未回填压实造成的护筒移位倾斜；钻杆弯曲、钻头磨损等原因。

预防措施：开钻前应平整场地，如有沟塘、淤泥则需先清淤再回填到桩顶以上，确保可以正常浇桩；钻机架设校核后需现场复核桩位中心与钻杆钻头中心偏差，转盘的水平及钻杆的垂直度，如有偏差及时纠正，合格后方可开钻；定期检查钻机的钻杆垂直度、钻头的磨损情况及钻头与钻杆的间隙，发现问题及时进行处理[2]。

2.2 断桩

原因：导管底部与桩底高差过大，首次灌注的混凝土方量没有埋住导管底口；在拔出导管过程中现场记录失误导致导管底口被拔出混凝土面；

预防措施：灌注前认真检查导管安装的长度是否达到要求，准确记录导管长度、拆卸导管长度及操作时间，首次灌注应确保有足够的混凝土；后期灌注混凝土应确保导管埋深；严格控制混凝土的初凝时间及运输时间。

2.3 塌孔、缩颈、桩底沉渣过厚

原因：在地质条件复杂情况下，泥浆护壁性能不能满足要求、钻杆进尺速度过快、成孔后长时间未灌注混凝土；清孔过度导致泥浆比重过小，孔底水压力变大；吊装钢筋笼时碰撞护壁泥皮塌落桩底。

预防措施：严控钻杆进尺速度，护壁泥浆指标达不到要求时应选用添加剂来改善泥浆性能；合理控制清孔时间；二次清孔合格后应立即灌注混凝土；机械吊运钢筋笼要人工辅助吊放，避免钢筋笼撞击孔壁，泥浆指标和沉渣厚度控制在设计要求内。

3 项目施工阶段管理措施

（1）开工前明确组织结构形式，根据所在工程情况及特点迅速组织项目管理队伍，为保证工程质量，应明确项目管理人员的职责和权力，为充分调动每个人的积极性，设立奖惩制度。还需做好施工班组、施工机械、工程材料等准备工作，以确保开工后能够有条有序地进行施工，减少不必要的时间浪费，提高劳动生产效率。

（2）依据设计文件及地质勘探、水文资料等编制专项施工方案，根据施工方案选择施工工艺与施工机械，制定安全生产、环境保护、冬雨季施工等措施，合理布置场区临时生活设施、办公设施、材料堆放加工场地等。施工场地围挡应封闭，泥浆池周围设置临时围挡，围挡都应有足够的稳定性，并设置警示牌[3]。

（3）工程材料是工程质量的基础，质量不合格的材料用到工程上将会造成巨大的经济损失，严重的可能会造成人员伤亡，后果不堪设想。对于工程材料的选择与采购环节尤其重要，施工企业应当严格按照国家强制性规范和标准选购工程材料，并做好进场材料的验收记录，主要结构材料还需有关单位见证取样，并交由有资质的、共同认可的检测机构进行材料复验，不合格的材料严禁在工程中使用。

（4）工程以质量为核心，坚持“质量第一，预防为主”的方针，实施PDCA循环的工作方法，确保工程质量是每个施工单位的责任，必须加强施工过程中控制。隐蔽工程完成后在自检合格的基础上报监理单位查验，检验合格以后方可进行下一道工序的施工，现场技术人员做好施工记录。验收不合格的应及时整改，未经批准不准进入下道工序，现场技术人员应跟踪检查整改情况，直到合格验收为止。

综上所述，钻孔灌注桩基础工程是整个工程中最重要的一环，由于成桩后终检的局限性，质量检查难度大，整体的质量不能直接体现出来，需通过各种检测、试验才能发现问题。同一工程中检测单位及技术人员的水平差异会给出不同的结论，没有检测到的桩基还会存在一定的安全隐患，将会影响到以后的结构安全及正常使用。影响施工质量的因素中关键在于人的因素，加强事中的全过程控制非常重要，要保证质量还需要掌握先进的管理理念和切实可行的技术措施。因此，对桩基础的过程控制的重要性还需现场技术人员认真把握。