公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制

王祺中

【摘要】：钻孔灌注桩具有适应性强、成本低、施工简便等优点，在公路桥梁基础施工中得到了广泛的应用，而由于钻孔灌注桩属于隐蔽工程，必须严格控制其施工才能保证其质量，本文以下内容将简要介绍公路桥梁钻孔灌注桩的施工质量控制，以供大家参考学习之用。

【关键词】：专控灌注桩；适应性强；基础施工；隐蔽工程；施工方便

Abstract: The bored pile has good adaptability, low cost, simple construction, it has been widely used in the construction of highway bridge foundation, bored piles are concealed works, it must be strictly controlled the construction in order to guarantee the quality, this article will be a briefly introduce roads and bridges bored pile construction quality control for reference study purposes.Key words: exclusive control of the pile; adaptability; foundation construction; concealed works; construction

中图分类号：U443.15+4文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）05-0020-02

1、前言

改革开放以来，随着经济的不断发展和科技的不断进步，我国的基础设施建设迎来了高潮，公路桥梁属于基础设施的重要组成部分，近年来得到了很大的发展，而在公路桥基础施工中，由于钻孔灌注桩与沉入桩中的锤击法相比，施工噪声和震动要小的多、能建造比预制桩的直径大的多的桩、适应性强、成本低、施工简便等优点，得到了广泛的应用，但是钻孔灌注桩属于隐蔽工程，必须严格控制其施工才能保证其质量，本文以下内容将简要介绍公路桥梁钻孔灌注桩的施工质量控制，以供大家参考学习之用。

2、施工准备期间的质量控制

在钻孔灌注桩施工准备期间应从如下几个方面着手进行严格的质量控制：第一，根据设计图纸、地质报告、现行规范标准以及现场勘查结果，审查施工方案的编制依据、施工工艺流程、技术指标、安全措施等内容是否符合要求，另外还应审查施工方案中处置突发事件的应急预案是否能满足要求。对于施工方案的审核应具有前瞻性，要善于提出问题、发现问题，避免在实施过程中处于被动境地。第二，检查灌注桩使用水源，灌注混凝土的料斗尺寸应与方案中初灌量的要求相符合，原材料应按规范要求严把质量关，杜绝不合格材料使用于工程。第三，确保桩位的偏差符合规范要求，钻机就位后，检查其水平、稳固情况；钻杆应保持铅垂线。

3、施工期间的质量控制

灌注桩系是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩，依照成孔方法不同，灌注桩又可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类，其中钻孔灌注桩的施工，因其所选护壁形成的不同，有泥浆护壁方法和全套管施工法两种，下面将分别进行介绍其施工期间的质量控制。

3.1、泥浆护壁钻孔灌注桩施工期间的质量控制

泥浆护壁钻孔灌注桩的施工工艺为：平整场地→泥浆制备→埋设护筒→铺设工作平台→安装钻机并定位→钻进成孔→清孔并检查成孔质量→下放钢筋笼→灌注水下混凝土→拔出护筒→检查质量。在施工过程中的质量控制应根据施工工艺从如下几个方面着手：第一，安装钻孔机的基础必须稳固，对地层较软和有坡度的地基，可用推土机推平，在垫上钢板或枕木加固。第二，防止孔壁坍塌是钻孔成败的关键，当钻孔较深时候，在静水压力下地下水位以下的孔壁土会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。钻孔内若能保持壁地下水位高的水头，增加孔内静水压力，能防止坍孔。应采取的具体措施为：护筒除起到这个作用外，同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等；根据不同地层，控制使用好泥浆指标；在回填土、松软层及流砂层钻进时，严格控制速度；地下障碍物处理时，一定要将残留的砼块处理清除；孔壁坍塌严重时，应探明坍塌位置，用砂和粘土混合回填至坍塌孔段以上1—2m处，捣实后重新钻进。第三，钻孔泥浆由水、粘土和添加剂组成。具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止坍孔的作用。经过循环净化的泥浆及调制的钻孔泥浆，应根据地层情况和钻孔方法来确定泥浆稠度，泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握，泥浆太稀，排渣能力小、护壁效果差；泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度。第四，钻孔是钻孔灌注桩的一项关键工序，在施工中必须严格按照规范标准要求进行，才能保证成孔质量，首先要注意开孔质量，为此必须对好中线及垂直度，并压好护筒。在施工中要注意不断抽渣和添加泥浆，还要随时对成孔是否有偏斜进行检查。当采用冲抓式钻机或冲击式施工时，附近土层会因受到震动而影响相邻孔的稳定，所以钻好的孔应及时清孔，并立即下放钢筋笼和灌注水下混凝土。钻孔的顺序应在施工开始前就规划好，在要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔的同时，又要使钻机的移动相互干扰和距离不要过远。第五，除了钻孔过程中密切观测监督外，在钻孔达到设计要求深度后，应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查。应采取如下措施进行清空处理：在终孔检查完全符合设计要求时，应立即进行孔底清理，避免隔时过长以致泥浆沉淀，引起钻孔坍塌；通常可采用正循环旋转钻机、反循环旋转机真空吸泥机以及抽渣筒等清孔，其中用吸泥机清孔，所需设备不多，操作方便，清孔也较彻底，但在不稳定土层中应慎重使用；终孔后，将钻头提至距孔底的200- 300mm处，使之空转，然后将残存在孔底的钻渣吸出；必要时投入适量纯碱以提高泥浆比重和胶结能力，使沉渣排出孔外；当钢筋笼下沉固定后，再次复检孔深和沉渣厚度等。若沉渣超标，可用导管中附属的风管再次清孔，直至全部符合设计要求和工艺标准。在清孔作业结束前，应将泥浆的比重调整到规定的范围之内，在保证顺利灌注水下混凝土同时，保证成桩质量。第六，清完孔之后，就可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内，定位后要加以固定。钢筋笼制作完成后，注意防止其扭曲变形，钢筋笼入孔安装时要保持垂直，砼保护层垫块设置间距不宜过大，吊筋长度精确计算，并在安装时反复核对检查。另外，严格控制砼质量及其坍落度，砼和易性要好。砼进入钢筋笼后，砼上升不宜过快，导管在砼内埋深不宜过大，严格控制在10m以下，提升导管时，不宜过快，防止导管钩钢筋笼，将其带上等。第七，用导管灌注混凝土，灌注时混凝土不要中断，且应采取如下几种预防措施：商品砼必须由具有资质，质量保证有信誉的厂家供应，砼的级配与搅拌必须保证砼的和易性、水灰比、坍落度及初凝时间满足设计或规范要求，现场抽查每车砼的坍落度必须控制在钻孔灌注桩施工规范允许的范围以内，灌注用导管应平直，内壁光滑不漏水；保证一定高度的桩顶留长度，因受沉渣和稠泥浆的影响，极易产生误测，因此可以用一个带钢管取样盒的探测，只有取样盒中捞起的取样物是砼而不是沉淀物时，才能确认终灌标高已经达到；成孔时严格控制泥浆密度及孔底沉淤，第一次清孔必须彻底清除泥块，砼灌注过程中导管提升要缓慢，特别到桩顶时，严禁大幅度提升导管；严格控制导管埋深，单桩砼灌注时，严禁中途断料；拔导管时，必须进行精确计算控制拔导管后砼的埋深，严禁凭经验拔管；在控制砼初凝时间的同时，必须合理地加快灌注速度，这对提高砼的灌注质量十分重要，因此应做好灌注前的各项准备工作，以及灌注过程中各道工序的密切配合工作。

3.2、全套管施工法钻孔灌注桩施工期间的质量控制

全套管施工法钻孔灌注桩施工工艺为：平场地→铺设工作平台→安装钻机→压套管→钻进成孔→安放钢筋笼→放导管→浇注混凝土→拉拔套管→检查成桩质量。全套管施工法的主要施工步骤除不需泥浆及清孔这两个施工工序外，其它的与泥浆护壁法相同。另外，压入套管的垂直度，取决于挖掘开始阶段的5.5m深时的垂直度，因此应该随使用水准仪及铅垂校核其垂直度。

4、结尾

公路桥梁钻孔灌注桩是隐蔽工程，出现问题很难发现，故应严格控制每道工序，保证施工质量。作为一名技术人员，应该在实践中不断学习，不断总结，并注意借鉴类似成功工程的经验，汲取类似失败经验的教训，不断提高自身素质和职业道德，以为公路桥梁钻孔灌注桩施工质量的提高做出应有的贡献。

【参考文献】

[1]《桩基础设计指南》林天建等，中国建筑工业出版社

[2] 《桩基础设计与检测》王靖涛等，华中科技大学出版社

[3] 《桩基础工程施工与组织管理》王赫等，中国建筑工业出版社

[4] 《桩基础工程手册》史培栋等，人民交通出版社