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1、 浅谈公路桥梁钻孔灌注桩施工技术和质量控制 工作单位：江西交通建设工程监理所 撰 写 人：郝建刚 李雪琛摘要 钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本低、施工简便等特点仍将被广泛地应用于公路桥梁领域。灌注桩属于隐蔽工程，桥梁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，成健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环节的质量，并且对灌注桩在施工过程中可能会发生的一些问题进行分析后制汀出施工质量标
2、准、验收实施方案和每根桩的施工记录，以便有效地对桩基施工质量加以控制。 第一章 施工技术1、钻孔桩基础施工工艺流程图 钻孔桩施工工艺流程见图1；孔灌注桩施工程序见图2。泥浆备料泥浆池平整场地（搭设钻机平台）桩位放样埋设护筒钻机就位钻 进终孔质量检查清 孔下钢筋笼安装导管再次检查沉渣厚度及泥浆指标，必要时二次清孔水下混凝土灌注拔除护筒凿除桩头，质量检验下道工序孔内造泥浆泥浆沉淀池混凝土拌制及输送检查混凝土质量及顶面标高、制作试件拼装检查导管钢筋笼制作图1 钻孔桩施工工艺流程图图2 钻孔灌注桩施工程序示意图2施工前的准备 2。1 钻孔灌注桩施工方案的审核 根据设计图纸、地质报告、现行规范标准以及现
3、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。同时还应审查施工方案中处置突发事件的应急预案是否符合要求。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. 2。2 根据施工方案检查施工准备情况 检查灌注桩使用水源,泥浆循环系统应设置沉淀池、泥浆池；导管应检查其出厂合格证并做水密性承压试验；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；督促承包商按照一放二复的测量程序实施放样复核工作。确保桩位的偏差符合规范要求；钻机就位前，检查护筒埋设高度、位置是否满足设汁
4、要求；钻机就位后，检查其水平、稳固情况;钻杆应保持铅锤线，成孔时应适当抽检进、出泥浆指标，发现超标时及时调整:施工单位须配备专职记录人员，及时记录成孔过程中的各项参数,记录必须真实、准确。 3 成桩的制作以及质量控制 3。1 清孔 清孔的主要目的是清除孔底沉渣，而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的上要因素之-。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣，使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态，再利用泥浆胶体的黏结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔，最终将桩孔内的沉渣清干净，这就是泥浆的排渣和清孔作用.从泥浆在混凝土钻孔桩施工中的护壁和清孔作用,我们可以看出，泥浆的制备和清孔是确
5、保钻孔灌注桩工程质量的关键环节。因此,对于施工规范中泥浆的控制指标：黏度测定1720min；含砂率不大于6；胶体率不小于90等在钻孔灌注桩施工过程中必须严格控制,不能就地取材,而要专门采取泥浆制备，选用高塑性黏土或膨润土,拌制泥浆必须根据施工机械、工艺及穿越土层进行，配合比设计。 3。2 钢筋笼制作质量和吊放 钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料,检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上，这是由于钢筋吊笼放后是暂时固定在钻架底梁上的，因此,吊环长度是根据底梁标高的变化而改变，所以应根据底梁标高
6、逐根复核吊环长度，以确保钢筋的埋入标高满足设计要求.在钢筋笼吊放过程中，应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量，对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时，要注意钢筋笼能否顺利下放，沉放时不能碰撞孔壁;当吊放受阻时，不能加压强行下放，因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象，应停止吊放并寻找原因。如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的,应提出后重新垂直吊放;如果是成孔偏斜而造成的，则要求进行复钻纠偏,并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间. 3。3 灌注水下混凝土前泥浆的制备和第2次清孔 灌注桩成孔至设计标高,应充分利用钻杆在原位进行第1次清孔，直到孔口返浆比重持
7、续小于1。001.20,测得孔底沉渣厚度小于50mm，即抓紧吊放钢筋笼和沉放混凝土导管，沉放导管时检查导管的连接是否牢固和密实，以防止漏气漏浆而影响灌注，由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管这段时间内使处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩孔底部，最终不能被混凝土冲击反起而成为永久性沉渣，从而影响桩基工程的质量。因此，必须在混凝土灌注前利用导管进行第2次清孔,当孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求后,应立即进行水下混凝土的灌注工作。 3.4 水下混凝土灌注 钻孔灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注，混凝土的离析现象还会存在，但良好的配合比可减少离析程度.因此，现场的配合比要随水泥品种、中粗砂、石料规
8、格及含水率的变化进行调整，为使每根桩的配合比都能正确无误,在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性，严格计量和测试管理，并及时填入原始记录和制作试件。 3.4。1 水下灌注砼的性能参数.砼原料.为确保成桩质量,要严格检查验收进场原材料的质保书（水泥出厂合格证、化验报告、砂石化验报告)，如发现实样与质保书不符,应立即取样进行复查，对不合格的材料(如水泥、砂、石、水质），严禁用于混凝土灌注桩。砼初凝时间。一般砼初凝时间仅35h，只能满足浅孔小桩径灌注要求，而深桩灌注时间约为57h,因此应加缓凝剂,使砼初凝时间大于8h.砼搅拌方法和搅拌时间。为使砼具有良好的保水性和流动性，应按合理的配合比将水
9、泥、石子、砂子倒人料斗后,先开动搅拌机并加入30%的水,然后与拌合料一起均匀加入60%的水，最后再加入10%的水（如砂、石含水率较大时，可适当控制此部分水量）,最后加水到出料时间控制在60-90S内。坍落度选择。为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象，在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制.因为混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度，砼坍落采用1820cm，并随时了解混凝土面的标高和导管的埋人深度，气温高，成孔深，导管直径在250mm之内，取高值,反之取低值。 3.4。2 砼灌注操作技术。首批砼灌注。砼灌注量与泥浆至砼面高度、砼面至孔底高度、泥浆的密度、导管内径及桩孔直径有关，孔
10、径越大，首批灌注的砼量越多,由于砼量大，搅拌时间长，因此可能出现离析现象，首批砼在下落过程中，由于和易性变差，受的阻力变大，常出现导管中堵满砼,甚至漏斗内还有部分砼.此时应加大设备的起重能力，以便迅速向漏斗加砼，然后再稍拉导管,若起重能力不足，则应用卷扬机拉紧漏斗晃动？这样能使砼顺利下滑至孔底,下灌后继续向漏斗加入砼，进行后续灌注.后续砼灌注。后续砼灌注中，当出现非连续性灌注时，漏斗中的砼下落后，应当牵动导管，并观察孔门返浆情况，直至孔口不再返浆，冉向漏斗中加入砼。后期砼的灌注。在砼灌注后期。由于孔内压力较小,往往上部砼不如下部密实，这时应稍提漏斗增大落差，以提高其密实度.砼灌注速度。在控制砼
11、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.第二章质量保证措施1护筒埋设护筒既保护孔壁，又是钻孔的导向，则护筒的垂直度要保证。为防止跑浆，护筒周围土要夯实，最好粘土封口。在上层土质较差时、松散的杂填土层和流砂层，将护筒加长至46m，提高护壁效果。2坍孔处理钻孔过程中发生坍孔后,要查明原因进行分析处理,可采用原地回填捣实和加深埋护筒等措施后继续钻进.坍孔严重时，应回填重新钻孔。对于比较松散的抛填土层及石块含量大的桩基位置可采用在桩基周围100cm处对称钻100孔后压灌M30水泥砂浆，孔深钻至原土基为准。3缩孔处理钻孔发生弯孔缩孔时，一般可将钻头提到偏孔处进行反复扫
