简析钻孔灌注桩施工质量控制要点

水下混凝土的施工方法分为两大类：一是在水上拌制混凝土拌合物，进行水下灌注，如导管法、泵压法、柔性管法、倾注法、箱袋法、铺石灌浆法、开底容器法和装袋叠置法；二是在水上拌制胶凝材料，进行水下预填骨料的压力灌浆，包括加压灌注和自流灌注。由于施工方法多样化和不断发展进步，水下不但能灌注一般的水泥混凝土，还能灌注纤维混凝土、沥青混凝土、树脂混凝土等。水下混凝土的施工方法越来越多，工程规模越来越大，应用范围越来越广，是一种极有发展前途的混凝土施工技术。

1.钻孔灌注桩的特点

钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的，其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收。施工中任何一个环节出现问题，都将直接影响到整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。因此，要求基础施工队伍在施工技术措施上要落实，并加强施工质量管理，密切注意抓好施工过程中每一个关节的质量，力争将隐患消除在成桩之前。因此在施工前要认真熟悉设计图纸及有关施工、验收规范，核查地质和有关灌注桩方面的资料，对灌注桩在施工过程中可能发生的一些问题进行分析后制订出施工质量标准、验收实施方案和每根桩的施工记录， 有效地对桩基施工质量加以控制。

2.施工过程中需要注意的问题

灌注桩施工过程中由于土壤的持力层发生变化等原因将会出现因漏水、漏浆等导致的孔壁坍塌的质量事故。钻孔过程中，如发现排出的泥浆中不断出现气泡，或泥浆突然漏失，则表示有孔壁坍陷迹象。根据对此类问题的分析，发现造成施工事故的原因主要在于：

① 护筒的长度不够，护筒变形或形状不合适。 ② 保持的水头压力不够。 ③ 地下水位有较高的承压力。

④ 在砾石层等处有渗流水，孔中出现跑水现象。 ⑤ 泥浆的容重及浓度不足。

⑥ 成孔速度太快，在孔壁中来不及形成泥膜。

⑦ 用造孔机械在护筒底部造孔时触动了孔周围的土壤。 ⑧ 沉放钢筋时，碰撞了孔壁，破坏了泥膜及孔壁。

针对这种问题，应采取相应的处理措施为：施工现场在埋设灌注桩的护筒时，坑地与四周应选用最佳含水量的粘土分层夯实，必须注意保持护筒安装垂直，在护筒的适当高度开孔，使护筒内保持1.0m-1.5m的水头高度。在成孔时，如果遇到砾石层等土层产生大量漏浆时应考虑是否改成其他施工方法。当中断成孔作业时，要着重监视漏水、跑浆的情况。在反循环钻孔法的成孔施工中，钻孔速度不宜过快，如果孔壁未形成有效泥浆膜，施工中将易出现孔壁坍塌的质量事故。成孔速度应根据地质情况并参照相应规范选取，对于淤泥质等非常软弱的地质，如果成孔速度过快，造孔的桩孔将很不规则，对于砂、砂砾等土层若成孔速度过快，会产生桩的径向摆动，而发生孔壁坍塌现象，在现场调查中发现，孔中水的向下流速超过12m/min，在负压的作用下，孔壁非常容易发生坍塌现象。为避免此类问题的发生，在施工中，要求施工人员要严格按施工规范进行施工，深入理解设计意图是确保成功施工的关键因素。塌孔的桩孔应及时回填，当地层呈现稳定状态后，应适当的停滞3～5d后再度施工为宜。

3.钻孔灌注桩在施工中的质量控制 3.1 加强对地质情况的调查和研究

钻孔灌注桩在施工中比较容易发生质量事故，除操作不当引起的事故外，有很多是由于地质条件复杂，或者对地质情况的特殊性没有引起足够的重视而造成的，因此在施工中应加强对地质条件的调查和研究。在施工中应充分调查和研究下述地基条件：持力层的强度和深度、有无砾石层或卵石层及其粒径的大小、持力层以上的各土层的软硬及其特性、地下有无障碍物等。只有对以上各种地质情况充分了解，才能比较合理、科学地选择施工工艺和施工参数，同时对容易出质量事故的地层采取针对性的防范措施，减少质量事故的发生。

3.2 偏差的控制

灌注桩成孔施工的允许偏差应满足规范要求：单桩、条形桩基沿垂直轴线方向和群桩基础中的边桩，其桩位允许偏差应控制在d/6且不大于孔100mm。条形基础沿轴线方向和群桩基础中间桩，其桩位允许偏差应控制在d/4且不大于150mm。因为已经成桩的钻孔桩事后是无法进行纠偏的，所以在施工中必须严格控制桩位偏差。经基础开挖后，如果发现有桩位偏差不能满足规范和设计要求，

则必须采取补救措施。一般情况下，如果偏差不是很大，设计会考虑加大承台或地梁等技术措施进行处理。如果偏差很大，一般只能采取补桩进行处理，而补救起来也很困难，因为此时基础已经开挖，给机械设备的安装、移位、施工操作等都会带来极大的不便。为了有效地对桩位偏差进行控制，要把好测量关，每个桩位必须复核，避免机组人员采用十法进行定位开钻。最好使用全站仪进行测放，因为使用经纬仪和钢尺容易发生人为的误差或错误。安放钢筋笼时在顶笼四周必须设置砂浆垫块，防止钢筋笼偏位，因为桩位偏差一般是以钢筋笼的中心作为桩中心来进行验收的。

4.结语

钻孔灌注桩自从诞生以来由于其施工简单、使用范围广泛、施工要求低，因此广泛应用于各种基桩工程中，取得了良好的效果。但是水利工程建设过程当中的钻孔灌注桩施工往往都是在地下或者是水面之下，因此其施工难度以及质量的监控难度大大的提升。一旦在施工过程当中留下安全隐患，那么会给整个水利工程带来严重的质量问题。因此在水利工程建设过程当中，如果需要进行钻孔灌注桩的施工，首先要组织专业的技术人员熟悉设计图纸，找出图纸中存在的问题，并且及时的进行沟通，从而确保在施工过程当中能够严格的按照图纸的要求进行，保证施工能够符合国家规定的相关标准。钻孔灌注桩的水下混凝土灌注是成桩的关键环节。钻孔灌注桩适用于地下水位较低的和复杂日常需要护壁的地质情况。目前，此工艺正日益完善，但往往由于工艺不当，断桩、堵管、夹泥、蜂窝、少灌等质量问题也时有发生。顺序以浮吊移动方便为准，一般常将船头（尾）对准钢管。因此，运用科学，使用的混凝土灌注工艺以确保工程质量显得极为重要。分析钻孔灌注桩在水利施工过程中可能发生的事故，进行必要的防范是保证钻孔灌注桩成桩质量，确保基础工程安全的重要措施。

参考文献

[1]屈火星.水利施工钻孔灌注桩技术应用研究[J].中国新技术新产品，2010（11）.