影响钻孔灌注桩成桩质量的施工因素分析及应对措施

夏治斌　朱慧娟

摘要：钻孔灌注桩因其诸多的优点被广泛运用，现场施工中根据工程特点严格把好钻进成孔、混凝土灌注两个主要环节，采取相应的质量控制措施，确保钻孔灌注桩的质量。

关健词：钻孔灌注桩施工因素分析

0引言

钻孔灌注桩是一种较好的基础形式，适用于地下水位以下的粘性土、粉土、砂土、填土、碎石土、风化岩层及地质情况复杂、夹层多、软硬变化较大的岩层。钻孔灌注桩具有成本底、施工简便、适应性强等特点，因而被广泛运用。但是随着这种桩基础的大力推广，有时在实际工程施工中会出现某些技术措施或工艺方法使用不当的情况。而钻孔灌注桩作为一项高质量的隐蔽工程，每一个施工工序稍有不慎，将直接影响桩的整体质量。当然，出现这种状况也是多方面原因造成的。笔者根据自己从事多年的钻孔灌注桩施工体会，从钻进成孔和混凝土灌注两个方面对影响灌注桩成桩质量的施工因素进行分析，同时提出相应的质量保证技术措施。

1钻孔灌注桩质量问题的施工因素分析和应对措施

1.1钻孔灌注桩成孔过程有关质量问题的施工因素分析

1.1.1坍孔扩径：从工程实践中看，造成坍孔扩径的原因，主要是在钻进层厚且松散砂层或流砂层时，没有及时调节泥浆性能或因井内机械故障所致，造成钻具在该层段较长时间挠动，使松散砂层严重流失，造成坍孔或超径。成孔灌注时，不仅造成材料的大量浪费，而且也影响了桩的质量。

1.1.2钻孔缩径：这种情况多发生在地下水以下，以及软一流塑状态的粘性土或淤泥、淤泥质土层中，在这种地层钻进时，成孔后极易缩径，钻孔缩径首先是造成钻具提动因难，其次是钢筋笼和导管不能下到设计或预定位置。灌成的桩身在该段没有达到设计要求，从而影响整个桩的质量。

1.1.3垂直偏差过大：主要是地层变化和技术操作等原因造成孔斜或台阶孔，造成钻孔垂直偏差过大，终孔后下入钢筋笼时受阻，不能下到设计位置。有些斜孔，即使钢筋笼勉强下到设计孔段，但也必然会造成钢筋笼的偏斜，严重影响桩的质量，降低桩的承载力。

1.1.4钻孔深度与实际深度不符：从实际成孔过程中，这种状况出现的次数较多，其首要原因是钻机操作人员责任心不强，导致加钻杆时杆长计算不准，其次是孔深测量不准确，这样难以测定孔底沉渣的真正厚度，成桩后(尤其是端承桩)，直接影响桩的承载力。

1.1.5孔底沉渣超标：孔底沉渣是影响钻孔桩承载力的重要因素，实际施工过程中，如果没有按工艺要求及时更换泥浆，容易造成沉渣超标。超标的沉渣及虚土若处理不当，会降低桩的承载力。

1.1.6钢筋笼制作与吊放：钢筋笼在制作过程中，有的钢筋笼焊接不牢固，布筋不均，主筋焊接点间相互距离不够。同一断面出现连续焊接点，从而影响了钢筋笼的整体强度；吊放钢筋笼时，由于操作不当，极易造成桩身夹土，成桩后将影响桩的质量，降低桩的端承力。

1.2钻孔灌注桩成孔质量保证措施施工钻孔灌注桩，是先成孔后成桩，因此钻好优质孔，是优质成桩的前提。根据上述对成孔阶段有关质量问题的施工因素分析，为能有效地控制或避免上述有关质量、问题的发生，主要建议如下：

1.2.1坍孔的预防和处理：在松散的淤泥质土层钻进时，应控制进尺速度，选用高质量泥浆，保证泥浆较好的护壁性能；控制好水头高度；钢筋笼骨架孔口焊接下放时应对准桩孔中心竖直插入，严防触及孔壁：若发生孔内坍塌，判明坍塌位置，用砂和粘土混合物回填。

1.2.2孔斜、台阶孔的预防和处理：钻机就位的孔位周围应加以平整，钻机钻进过程中机械不发生任何位移、倾斜和坍陷；钻杆接头法兰连接应逐个检查，发现不合格品及时更换；在软硬互层钻进时，应减压钻进控制进尺速度：若发生孔斜，应查明出现偏斜的位置和偏斜的情况，可在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔，使钻孔修直。

1.2.3准确判定持力层与终孔深度：钻进过程中应精心操作，回次终了，钻机上钻杆时必须丈量准确，避免孔深超打或孔深不够：严格控制沉渣厚度在设计、规范要求范围内。

1.2.4钢筋笼制作与吊放：钢筋笼根据需要分节制作，分节吊装就位。钢筋笼吊装就位后，应准确定位，孔口连结。钢筋笼下到孔内后，用悬挂筋将其悬挂定位，要求钢筋中心与桩中心偏差不大于2cm。

2钻孔灌注桩灌注过程有关质量问题的施工因素分析和应对措施

2.1钻孔灌注桩灌注过程有关质量问题的施工因素分析

2.1.1堵管：一般是指在砼灌注过程中，搅拌的混凝土不能经过导管顺利到达孔底并压排出泥浆，而是在导管内堵塞从而使灌注中断的状况。从实际操作中分析其原因，主要有：①原材料(砂、石、水泥、水)的级配不合理；②砼配合比不合理：③下管前未对导管进行严格检查，导管间的法兰对接有问题；④孔底沉渣较厚。

2.1.2钢筋笼上浮：实际施工中造成钢筋笼上浮的原因主要是：①提升孔内导管时，带动钢筋笼上升：②导管提升过猛，混凝土下沉速度过快，瞬间产生一个较大的反力使钢筋笼上浮。

2.1.3桩顶高度不够：主要是指成桩后桩的长度低于原设计桩长的情况，其原因为：①测定实际砼面有误：②采用吊车吊料灌浆时，由于操作不当，形成虚的砼面，虚面沉降后，桩顶形成欠浇；③当遇到特殊地层，如淤泥或软层，它基本处于流塑一软塑状态，其侧向压力和侧向刻度均小于砼柱的压力和密度，所以当拔导管时，混凝土立刻向侧向挤压扩径，扩径越大，桩项越低，直到二者平衡为止。

2.2钻孔灌注桩灌注过程质量保证措施混凝土灌注是成桩的关键工序，严格把住灌注质量关，是优质成桩的关键。因此，必须合理选择材料，砼配合比，砼搅拌质量、灌注方法和设备及灌注工艺等每个环节，以保证桩的质量。

2.2.1混凝土质量：混凝土必须具备良好的和易性，配合比应通过试验确定；混凝土的配制要严格控制计量工作，运输到现场的混凝土应保证灌注施工的坍落度，现场应先测定混凝土的坍落度，合格才可使用。

2.2.2选择好灌浆方法及导管级配：

2.2.3砼灌注：灌注时，要确保桩孔混凝土灌注足够的初灌量，保证第一斗混凝土的埋管深度不少于1米，灌注过程中，要勤测导管深度勤拆管，将导管埋深严格控制在2-6米，整个混凝土灌注过程应连续进行。

2.2.4成桩开挖后，发现灌注桩有的未达到设计高度时，若需补桩，应及早组织采用与原桩相同的原材料、配合比，凿去上部浮浆至水泥骨料混合分布均匀的新鲜面。砼灌入前应按原配比搅合较大稠度的水泥砂浆，均匀地分布在凿出的新鲜面上，一般为3-5cm厚，然后架上相应直径的套筒，将混凝土填至所要求的高度。

3结束语

通过对上述钻孔灌注桩的成孔和灌注两大工序最为常见的质量问题分析，笔者提出了相应的保证钻孔灌注桩质量的技术措施。但这只是其中的两个环节，实际工程中，要真正确保质量万无一失，还有许多笔者未涉及到的问题。尤其随着桩基础施工的难度增大，要求增高，会出现许多新情况、新问题需要去探索、去研究。相信经过大家的共同努力，一定会开创出基础工程业的新局面。