钻孔灌注桩常见问题的探讨

王壮飞

摘要：我国地势西高东低，地形多种多样，在修建铁路、公路中，大多数都含有桥梁工程。钻孔灌注桩作为最普遍的桩基施工技术，广泛被建设、设计、施工单位应用。然而在桥梁工程中桩基施工的好与坏，是决定工程工期和工程质量的关键性因素。本文主要是针对钻孔灌注桩的施工工艺，以及结合自身实践，通过在施工过程中存在的问题，做出相应的预防措施。

Abstract： China's terrain is high in the west and low in the east， and the terrain is diverse. In the construction of railways and highways， most of them include bridge projects. As the most common pile foundation construction technology， bored piles are widely used by design and construction units. However， the quality of pile foundation construction in bridge engineering is a key factor in determining the project duration and project quality. This article is mainly aimed at the construction technology of bored piles， combined with its own practice， through the existing problems in the construction process， it makes corresponding preventive measures.

关键词：钻孔灌注桩;成孔;成桩;存在问题;预防措施

Key words： bored pile;hole formation;pile formation;existing problems;preventive measures

中图分类号：TU753.3                                       文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2020）17-0169-02

0  引言

钻孔灌注桩作为施工中的关键基础形式，一般用在承载力和动荷载高的桥梁等建筑。其最主要的优势就是震动与噪音小且不存在挤土，不会明显影响到周边环境与建筑物，单桩承载力较大且能穿越不同类型的复杂地层，对各种规模的建筑物与地质条件都表现出较高的适应性。近几年，新的施工标准不断出台，包含了设计和施工的技术标准，同时也是对桩基质量进行评估的基础。虽然其技术相对成熟，但是，由于钻孔灌注桩是工作于地下且在水中成孔，灌注水泥混凝土，成孔方法与地质条件多种多样，再加上混凝土灌注时长以及施工人员的技术经验等方面的影响因素存在，钻孔灌注桩极易出现各种缺陷，所以，需要深入的研究钻孔灌注桩施工工艺，给出有效的质量意见，有效控制施工过程。钻孔灌注桩的施工包含孔洞形成、空洞清理和水下混凝土灌注三个重要环节。钻孔灌注桩是一种地下部分的隐蔽工程，存在大量的程序和工程量，且对技术要求比較高，而且还要求要在短时间内不间断的施工到顺利完成。为了使桩基施工按时按量的完成，且还要保证质量，一定要将施工准备工作做好。

找平、测量放样→护筒埋设→泥浆制作→搭建工作平台→钻机就位→钻进→成孔→清孔→检孔→下钢筋笼→二次清孔→灌注混凝土→拔出护筒→成桩。（图1）

钻孔灌注桩的所有工序操作都一定要遵循仔细、严格原则，不容许出现任何不合规操作，否则就有可能导致桩基出现质量问题而引发施工事故。

1  成孔是钻孔灌注桩施工中的一个关键环节

成孔技术存在问题，必然会导致出现缩径、孔塌陷和偏斜等一系列问题，假如未能在第一时间发现这些问题，在成桩后将会对桩身质量与桩基承载力产生直接影响。因此，在实际钻孔灌注桩施工过程中要采用切实可靠的成孔技术。下面对具体的施工经验加以总结。

1.1 塌孔的注意事项和应对措施  在具体施工时，要以实际地层条件为依据来确定泥浆的技术参数。在较软的地面展开钻进施工时，要确保钻进施工速度与工程要求吻合。如果地下水位超出规定，要适当提升护筒，并且要加大水头。在处理地下障碍物方面要先清理留出的混凝土块。如果，孔壁产生较大的塌孔问题，要先对塌陷处加以仔细检查，然后应用粘土填充塌陷处1到2米处，重新捣实展开钻进施工。

1.2 桩孔偏斜的预防措施  孔结构的垂直精度有多高直接决定了孔结构的开展顺利。在钻孔灌注桩施工过程中，为了确保成孔的垂直精度达到施工要求，要对桩机支承面积加以扩大，并检查钻架垂直度，在具体施工时要尽可能的保证场地平整度满足标准要求，钻机安装的稳固，一定要满足垂直度要求。对于坚硬土层不可给予强压处理，而且还要对钻进施工的速度加以严格控制。还要完全清理掉地下障碍物，针对倾斜度较大的孔位要慢慢提升，并给予实时校正。

1.3 缩径的预防措施  成孔后在桩基完整性检测时发现缩径。第一种情况：要根据缩径的多少验算承载力，一般1.5米的桩做成1.3米在实际使用中不会对桥梁产生致命破坏;第二种情况：这种比较麻烦，首先可以肯定的是桩身有缺陷，对桥梁的主要影响是，桩基的承载力和耐久性，承载力不但要考虑抗压还有抗弯，耐久性主要考虑钢筋保护层不足以致钢筋外漏造成的锈蚀断裂，对抗弯有影响。要考虑缩径的位置在桩身的哪个部位及桩身类型，一般嵌岩桩的缩径和桩身浅部位（1/2以上）的缩径是要进行工程处理的！切不可图一时省事埋下隐患！因此，在施工过程中，要运用带有直径保持装置的钻头，而且其直径要与钻孔直径的标准要求相符合，同时也要仔细检查其使用情况，一旦发现问题要立刻加以修复。针对容易出现缩颈反应的结构部分，要采用具备较高润滑性的重质泥浆来对平衡钻进加以有效控制。再者，需借助反复扫孔法来确保孔径达到标准要求。

1.4 清孔  清孔就是对孔底的残渣加以清除，假如未加以彻底清理，就会影响到现浇桩的承载能力。清孔就是将泥浆的流动性作用充分利用起来对孔底沉渣进行冲击，使之悬浮，再应用粘结力将沉渣排出。在具体施工时，一般使用泵送、改变泥浆以及掏渣的方法来实现清孔。现如今，施工单位一般进行两次清孔，首次清孔是在钻孔终孔展开：终孔以后，终止进尺，将钻头提出孔底10到20厘米，将相对密度约1.15、含砂率低于4%的泥浆中速压入，以此换出包含大量孔内悬浮钻碴的泥浆。首次清孔的关键点就是要对孔底大颗粒泥块加以搅碎，并且上返孔内还没有返出的钻碴。第2次是在放置好钢筋笼与灌浆导管以后展开：导管准备好后，在其上装配套盖头，向管内大泵量压入相对密度约为1.15的泥浆，换出导管过程中再次下沉的钻碴和依旧包含悬浮钻碴的大密度泥浆，在确定沉碴厚度与孔内泥浆相对密度都满足清孔标准后，迅速将水下混凝土灌注。

1.5 钢筋笼制作与安装  为了确保钢筋笼的制作与吊放的施工质量，要先确保钢筋材料不存在质量问题。对于质量的检查要验证钢筋材料的质保资料，确保质量满足标准要求后，再对其长度和直径等参数加以检查，确保材料与施工的标准要求相符合。钢筋笼在吊放后固定在钻架底梁之上，换言之就是底梁标高的变化会导致吊环长发生变化，想要保证钢筋埋入的标高与施工的标准要求相符合，在具体施工时要对吊环长加以复核。要确保钢筋笼焊缝满足施工管理要求，然后才能实施吊放，针对不达标者要立刻加以补焊。在实际吊放时，钢筋笼不可与孔壁产生碰撞，假如吊放受阻，要立刻加以详细分析，找出问题原因更改吊放方式，不可强行吊放，否则将导致塌空或钢筋笼变形。为了尽可能缩短沉降时间，钢筋笼在接长时要迅速焊接，避免出现不必要的麻烦，对钻孔灌注桩的施工质量造成影响。

1.6 钢筋笼上浮  在具体灌注时，导管埋深最好处于2到6米左右，通常施工人员都会保持最小的导管埋深，常常忽略最大导管埋深，只要混凝土能够灌注，施工人员就会持续上料灌注，埋管深度多达十多米，远高于6米，这可能会导致灌注的桩身混凝土质量出现问题，并且可能引起其它一系列问题;首先导管挂笼处理难度较大，再者，还易出现钢筋笼上浮的问题，特别是针对非全笼的桩孔，如果下部出口正处在钢筋笼底端，笼顶仅是吊悬状态未固定或固定方式不当，则会引发钢筋笼上浮，导致浮力加大，如果上浮无法复位，除了割笼无其它办法，这就导致笼变短。所以，必须要针对导管埋深加以控制，针对非全笼的桩孔，混凝土面上升至钢筋笼底部时，要放缓灌注速度，并迅速拔起导管，使其底部出口比钢筋笼底端高出一定距离，从而规避钢筋笼上浮的情况发生。

2  成柱是钻孔灌注桩施工中的另一个关键环节

在钻孔灌注桩施工过程中涉及到一个关键环节就是成桩，假如此环节处理不理想，就会对桥梁工程钻孔灌注桩施工的质量与进度造成影响。因此，要处理好成桩环节的工作。具体可从以下四方面着手。

2.1 原材料  首先要确保原材料满足施工标准要求。需要对验收合格证加以检查，比如水泥出廠的合格证及检验报告等。一定不允许存在质量问题的原材料投入到混凝土灌注桩施工中。

2.2 配合比  成桩施工要充分考虑到水泥类型、石料规格和含水率的具体情况来对其配比加以高速，真正避免出现混凝土离析的问题，而且还要保证配比与成桩的施工标准要求相符合，在搅拌混凝土前要针对其配比加以复合，确保无任何纰漏。

2.3 混凝土的拌合时间和塌落度  要对灌注混凝土的搅拌时长与坍落度控制到位。特别是时长控制对混凝土灌注质量产生直接影响，并且还要控制好坍落度，要充分考虑不同标号适当作出调整。在成桩时，通常将导管埋深控制在2到6米区间，而且还要确保导管底端处于混凝土之下。在具体施工时，要充分考虑具体情况来对坍落度加以调整。

2.4 灌注工艺  在实际成桩施工过程中，要使灌注工艺与操作方法足够准确。比如，要密切关注桩体的充盈系数，使之大于1，在具体灌注时，每灌注2到3米时就要对土面上升高加以测量，同时要记录好数据，方便展开质量评估。上升至混凝土面可通过抽动导管实现，抽动的力度要适中，不可过大或过小，确保土面的升降幅度合理，否则会引起混凝土体冲刷孔现象，从而引发孔壁下坠或坍落，最终对钻孔灌注桩的施工质量与进度产生影响。

3  结语

钻孔灌注桩施工是桥梁工程中的重中之重，它直接影响着整个桥梁工程施工的进度和质量。为了保证钻孔灌注桩施工的进度和质量，在钻孔灌注桩施工过程中，要重视成孔技术和成桩技术，要做好成孔和成桩施工的每一个环节，避免自身失误，导致钻孔灌注桩出现问题，造成整个工程工期延误和重大的经济损失。

参考文献：

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