浅析钻孔灌注桩施工质量缺陷及完善途径

　　随着我国基础设施建设的快速发展，钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点广泛地应用于公路桥梁及其它工程领域。但灌注桩属于隐蔽工程，大部分是在水下进行的，影响灌注桩施工质量的因素很多，质量检查也比较困难，因此对其施工过程每一环节都必须严格要求，稍有不慎或措施不严就会在灌注中产生质量缺陷，断桩就是经常发生且难以处理的病害之一。本文就钻孔灌注桩冲击钻孔过程及水下砼灌注过程中的常见问题及处理方法进行介绍。请各位专家批评指正。

　　《建筑施工》(月刊)创刊于1979年，由上海建工(集团)总公司主办。其内容套萃精英、博采众长,凸现中华建筑施工之大成,是中国自然科学建筑类核心期刊,近期又被评为"中国期刊方阵"的社会效益、经济效益好的"双效"科技期刊。

　　1.钻孔桩技术发展现状概述分析

　　钻孔桩基础施工方法简便。操作容易掌握。设备投入一般也不是很大，因而无论在铁路、公路、水利、电力等大型工程建设。还是在各类房屋及民用建筑中都得到了广泛应用。钻孔桩是指在泥浆护壁条件下。利用机械钻进形成桩孔。再采用导管法灌注水下混凝土的施工方法。钻孔、灌注混凝土都在水下进行。工程质量只能通过科学的过程控制和完工后的仪器检测来确认。所以对作业人员的操作熟练程度、工艺水平都有较高的要求。如何在灌注水下混凝土过程中有效地避免断桩等现象的发生。杜绝混凝土夹碴、不均匀等质量弊病。且在一旦发生施工质量问题后又能恰如其分地处理。这一直是我们高度关注并要思索探讨的问题。我们必须高度重视并严格控制钻孔灌注桩的施工质量。尽量避免因发生事故而造成的损失。以保证工程的顺利进展。

　　2.造成钻灌注孔桩缺陷的主要因素

　　2.1造成孔壁塌陷

　　孔壁坍陷的主要原因是土质松散。泥浆护壁不好。护筒周围未用粘土紧密填封或者护筒埋深位置不合适。埋设在砂或粗砂层中以及护筒内水位不高：没有根据土质条件。采用合适的成孔工艺和相应的泥浆质量。尤其在砂性土中选用优质的护壁泥浆更为重要。如果泥浆密度太小或护筒埋置太浅、护筒的回填土和接缝不严密、漏水漏浆。以致孔内液面高度不够或者孔内水头高度不够出现承压水，降低了静水压力;此外，清孔后泥浆密度、粘度降低。也会减少对孔壁的静水压力。使孔壁失稳;掏除钻渣或下放钢筋笼时。撞击孔壁：供水管直接冲刷孔壁或在松散砂土中钻进速度过快、在一处空钻时间过长、成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。

　　2.2造成钻孔偏斜、桩位偏差

　　施工人员放样有偏差或钻孔机械定位不准确：在钻孔的过程中遇到障碍物或孤石。以及在软硬土层交界处和岩石倾斜处。钻头受阻力不均而造成桩孔倾斜。由于钻杆弯曲或连接不当。使钻头钻杆中线不同轴线。也会导致桩孔偏斜。此外。场地不平整或钻架就位后没有调整，或因地面不均匀沉降使钻机、钻盘、底座不平而倾斜。桩孔偏大。起重滑轮边缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心不同轴线等因素。也会使桩身倾斜造成事故。开挖基坑时。一次性挖土深度过大，土侧压力造成桩位错动。基坑开挖后，对照轴线检查桩位。桩位偏差超出规范允许范围。

　　2.3造成孔底沉渣量过多

　　孔底沉渣量过多主要由于施工中违规操作。清孔不干净或未进行二次清孔：泥浆比重过小或泥浆注入量不足而难于将沉渣浮起：使用的泥浆比重过小或泥浆注入量不足时。桩底的沉渣浮起困难。沉渣将堆积在桩底;钢筋笼吊放过程中。未对准孔位而碰撞孔壁使泥土坍落桩底：清孔后。待灌时间过长。造成泥浆沉积。

　　2.4造成断桩

　　由于导管底端距孔底过远。混凝土被冲洗液稀释。使水灰比增大。造成混凝土不凝固。形成混凝土桩体与基岩之间被不凝固的混凝土填充：受地下水活动的影响或导管密封不良。冲洗液浸入混凝土水灰比增大。形成桩身中段出现混凝土不凝体：由于在浇注混凝土时，导管提升和起拔过多，露出混凝土面，或因停电、待料等原因造成夹渣。出现桩身中岩渣沉积成层。将混凝土桩上下分开的现象;浇注混凝土时，没有从导管内灌入。而采用从孔口直接倒人的办法灌注混凝土。产生混凝土离析造成凝固后不密实坚硬，个别孔段出现疏松、空洞的现象。

　　3.加强钻孔灌注桩缺陷的有效措施

　　3.1孔壁塌陷

　　在松散易坍的土层中。适当埋深护筒。用粘土密实填封护筒四周，使用优质的泥浆。提高泥浆的比重和粘度，保持护筒内泥浆水位高于地下水位。搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放要对准孔位。避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快焊接时间。尽可能缩短沉放时间。成孔后。待灌时间一般不应大于3小时，并控制混凝土的灌注时间。在保证施工质量的情况下。尽量缩短灌注时间。

　　3.2造成钻孔偏斜、桩位偏差

　　先将场地夯实平整。轨道枕木宜均匀着地：安装钻机时要求转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线。钻杆位置偏差不大于20cm。在不均匀地层中钻孔时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机。进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时。钻速要打慢档。

　　3.3孔底沉渣量过多

　　成孔后。钻头提高孔底10～20cm。保持慢速空转。维持循环清孔时间不少于30分钟。采用性能较好的泥浆，控制泥浆的比重和粘度。不要用清水进行置换。钢筋笼吊放时。使钢筋笼的中心与桩中心保持一致。避免碰撞孔壁。在钢筋笼的加工工艺上。可采用钢筋笼冷压接头工艺加快对接钢筋笼速度。减少空孔时间，从而减少沉渣。

　　3.4断桩

　　成孔后。必须认真清孔。一般是采用冲洗液清孔。冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定。冲孔后要及时灌注混凝土。避免孔底沉渣超过规范规定。灌注混凝土前认真进行孔径测量。准确算出全孔及首次混凝土灌注量。混凝土浇注过程中。应随时控制混凝土面的标高和导管的埋深。提升导管要准确可靠。并严格遵守操作规程。严格确定混凝土的配合比。混凝土应有良好的和易性和流动性。坍落度损失应满足灌注要求。