简述钻孔灌注桩的施工要点
摘要：伴随着高层建筑、高等级公路的建设，钻孔灌注桩作为地基基础普遍采用的一种形式，在工程设计及施工中得到了广泛应用。但在施工过程中尚存在工艺落后、地下施工情况不明确等诸多问题，本文针对这些问题着重从工程施工及工程监理的角度，对钻孔灌注桩在施工中存在的主要问题进行分析探讨。
关键字：桩基础施工灌注桩护壁
Abstract: as the high-rise buildings, high grade highway’s construction, the cast-in-place pile foundation as a form of widely used in engineering design and construction are widely application. But in the construction process still remain in the technology behind, underground construction condition is not clear, and many other problems, this paper aiming at these problems emphatically from the project construction and project supervision Angle, of bored pile in construction, this paper analyses the existing main problems are discussed.
Key word: pile foundation construction slurry-supported piles
中图分类号： U443.15 文献标识码：A 文章编号：
我国地域辽阔，地形、地貌、地质条件相当复杂，尤其在沿海一带更加突出。钻孔灌注桩在这些地区的基础工程中被广泛采用。其中，钻孔灌注桩的水下砼灌注是成桩的关键环节。钻孔灌注桩适用于地下水位较低且经常需要护壁的地质条件。目前钻孔灌注桩施工中往往由于工艺不当等原因，造成断桩、堵管、夹泥、蜂窝、少灌等质量问题。因此运用科学、实用的混凝土灌注施工工艺以确保工程质量显得尤为重要。1. 钻孔的垂直度控制钻孔灌注桩的垂直度是保证桩基础承载能力的重要环节，目前少数的施工现场不检查垂直度，甚至有的单位没有检查设备或根本不知道如何检测，还有的单位则因怕费时费力不愿检查。灌注桩的倾斜度超过规定标准时，桩的受力状态将发生改变，桩头将偏离原位，影响钢筋笼的安放、严重影响灌注桩上部结构质量。在砂土类地层中孔壁极易坍塌，沉渣不容易清除。为了消除钻孔倾斜造成的不良影响，在钻机安装就位和钻孔过程中，要注意经常校核钻杆的垂直度，发现钻杆发生倾斜及时进行纠正。对于地基不均匀、土层呈斜状分布和土层中夹有大的孤石或其它硬物的情形，施工前必须作好准备。在不均匀地层中钻孔时，钻机自重大、钻杆刚度大较为有利。进入不均匀硬层、斜状岩层和碰到孤石时，钻速要打慢档。处理大孤石和坚硬岩石，采用自重大的复合式牙轮钻或换用冲击钻都是有效的方法。导正装置经工程实践表明，也是防止孔斜的简单有效的方法。成孔后若再发现孔倾斜纠正起来难度大、费时费力，且修孔常使桩的充盈系数增大，最大达1.6以上。2. 钻孔的孔径质量
控制在塘、湖、谷、沟与河漫滩地等地段，有新沉积的粉士和粘性土中钻孔容易出现缩孔现象。尤其要重视液性指数IL＞0.75呈软塑状态和流塑状态的粘性土，而在IL＞1.0呈流塑状态的淤泥质软土层成孔时，出现缩孔现象更是不可避免。常见的与孔径有关的质量问题有：(1)软弱土层一般都分布在地层的上部，出现的缩孔部位就发生在地层的上部，容易造成上部桩身抗压强度不足而发生破坏。
(2)由于灌注桩孔径小于规范要求，灌注桩的截面小于设计截面，承载能力有所降低，实际上降低了桩的安全系数。
(3)由于灌注桩孔径达不到设计要求，导致钢筋笼混凝土保护层厚度变小甚至无混凝土保护层，降低了灌注桩的承载能力。
施工中采取的质量控制措施是加强对孔径的检测，控制护壁泥浆的质量，钻头直径应适当加大，也可采用处理孔斜的导正器法，在导正器上焊一定数量的合金刀片，在钻进或起钻的过程中起扫孔作用。此外在易于产生缩孔的土层中施工，加快施工速度减少空孔时间也是非常重要和有效的措施。3. 钻孔的孔深控制在灌注桩成孔过程中，孔深达不到设计要求的例子很多，所以应把孔深的量测做为质量控制的重点工作，实际操作过程中应注意以下问题：(1) 灌注桩成孔时钻孔入岩深度达不到设计要求，更多的是由于地层分布不均匀，如岩层分布成倾斜状或起伏变化剧烈导致判断失误。因此入岩深度的控制应引起设计、施工和质检部门的高度重视。入岩深度的质量控制因成孔方法不同而有所区别。反循环工艺和冲击钻成孔的桩，可采用岩样鉴别法。此外，还需注意每个桩的入岩和终孔的岩样最好留样备案，直至工程使用正常，沉降稳定。正循环工艺成孔的桩由于取不到完整岩样确定嵌岩深度很困难。较可靠的办法是认真分析钻探资料，根据各钻孔土层分布情况综合评判场地地质概况，然后做出岩层分布的等高线图，按等高线图确定成孔深度。因本法有一定的随机性，应适当加大安全系数，有时尚需适当补充钻探孔，在某些缺少钻孔的控制区域，也可用钻机换取芯钻头直接取岩芯判定。正循环工艺采用的方法难度大。(2)测量时数据不准确使成孔深度达不到设计深度。一般施工队使用的测绳受潮后就会出现收缩现象，收缩量可达每延长米收缩1厘米左右，测20m的孔就会产生0.2m左右的误差。更大的测量误差是由于测绳易断引起的，断了以后不知道的人仍以断处为起点继续使用，往往可差数米。能够避免误测的方法是在施工现场或附近地面上设置长度标记作为测尺的校核准绳，每次终孔一定把测绳拿去校核。4.对泥浆的质量控制在钻孔灌注桩的施工中，无论对于成孔质量还是最终对桩的承载能力的发挥，泥浆质量都是相当重要的因素。目前桩基施工队伍尚缺乏对泥浆质量和泥浆管理的重视，造成泥浆质量较差，从而产生的后果是：(1) 钻孔灌注桩的施工中泥浆含砂率高、稠度大、比重大，形成的泥浆护壁质量差、厚度大，从而大大降低了桩与周围土体的侧摩阻力。(2)形成不了护壁泥膜或形成的泥皮粘附力差，易于脱落，导致孔壁稳定性差，在砂性土层易于塌壁，在流塑状粘土层则易于缩孔。(3)稠浆在钢筋笼钢筋上沉积粘附，导数钢筋与砼握裹力降低。泥浆比重过大，使得砼水下灌注阻力增大，降低砼的流动半径，使砼骨料大部分堆积在桩芯部位，而钢筋笼外几乎无骨料，不仅桩身质量不好而且桩的侧摩阻力也难以发挥。有的工程计算承载力为12400kN以上，而静载试验不到4800kN就破坏，其中就有泥浆的影响。因此，对泥浆质量的管理决不是个小问题，工程施工人员、施工单位专职质检人
员、监理人员一定要认真执行规范要求，严格控制泥浆质量。5.对混凝土灌注的质量控制混凝土灌注是工程施工的最后一道工序同时也是最关键的一道工序。人工、建筑材料、施工机械、施工方法、施工环境等是影响混凝土灌注质量的重要因素。在施工中应高度重视、严格控制，避免混凝土灌注过程中质量问题的出现。采取的措施是施工人员要持证上岗、工程技术人员要有相应的执业资格、搅拌机械和浇筑机械要符合工程设计的要求、材料质量要符合设计要求且质量合格、施工方法要恰当、施工工艺要先进可靠、当地自然环境要符合施工的要求。
