杨冠卿
慈溪市新达建筑实业有限公司
摘要：本文主要结合工程经验，对于钻孔灌注桩水下灌注混凝土的各道工序施工质量控制要点以及各类容易产生的断桩问题的应对措施等方面提出了一些建设性的意见和建议。
关键词：钻孔灌注桩；水下灌注混凝土；质量控制
一、钻孔灌注桩水下灌注混凝土质量控制要点
1.1 钻孔灌注桩钢护筒的制作与安放控制要点
在整个施工工作进行之前，相关的技术人员与设计人员应就整个施工现场的实际情况进行反复考察，并针对实际情况的需要设计出具体的施工办法。通常设计人员会要求桩基钢护筒的接合处应预留1-2cm的钢护带，其底部也应适当地加厚，一般为1.4cm的厚度。这样做能够使得整个水中的基桩钢护筒能够承受施工时的相关荷载及其他不利因素。钢护筒在接合的过程中，应强化焊接技术，以破口双面式为主要方法。相关人员要仔细检查接口的情况，确保所有接口都能够有效焊接，只有这样才能避免在施工过程中出现断裂与漏水的情况。钢护筒的节长也是施工人员关注的重点部分，应根据实际的需要合理地设计。每一节段的加工情况都应该被仔细检查，确保施工过程中使用的所有钢护筒都是符合设计要求，拥有质量保证。针对桩基钢护筒的全部施工过程中，要严格按照已经设计好的步骤与要求进行。其标高应与平台之间保持0.3m的差距，其插入粘土的深入应为1m以上，在下沉的过程中应借助吸泥机等工具进行，其振动频率应超过90千瓦。
1.2钻孔灌注桩成孔施工质量控制要点
成孔质量是保证桩基质量的基本条件，在开钻前所有的准备工作要完善，要有完善的泥浆循环系统，在钻进的过程中必须要加强泥浆护壁，对于特殊的地质要采取针对性的处理措施：在砂、卵石地层中钻进时，应多加入粘土，增大泥浆比重。冲程可大些。在淤泥层中钻进时，适量投入片石，用小冲程将片石挤进孔壁加固，防止坍孔或缩孔。在通过漂石层或遇探头石时，应先回填片石、粘土，再用钻锤大、小冲程交替冲击，以将漂石冲碎成钻渣或挤进孔壁，在此过程中，应防止斜孔和坍孔。在钻进过程中，如发现泥浆面冒出大量细小气泡，进尺突然变慢，孔底标高回升等现象，说明是坍孔。首先应仔细分析，查明原因和位置，然后进行处理。轻者，可多投入粘土，加大泥浆比重，提高孔内水位，继续钻进；重者，须用粘土加片石回填至坍塌部位以上0.5m重钻。当遇有钻孔漏浆时，如护筒内水头不能保持，应增加护筒埋深，适当减少水头高度，或采取加稠泥浆，也可填入水泥、锯末、片石、碎卵石土，反复冲击，以增强护壁。
钻孔灌注桩水下灌注混凝土施工示意图
1.3钻孔灌注桩一次清孔施工质量控制要点
当采用泵吸反循环的方式钻孔时，其孔内的沉渣一般较少，在清理的过程中也非常简单。在停止钻孔时，可以先提钻杆，使得钻头能够在距孔底0.05-0.1m处进行空转，之后再进行移位操作。这过程中泥浆的密度应为1.05-1.15，应采用最大的泵量进行循环，时长应控制在10-20分钟。只有这样做才能确保孔内的沉渣最终符合设计标准。
1.4钻孔灌注桩浇筑施工质量控制要点
由于距离第一次清孔的时间较长，这一时段中的其他施工操作会造成孔内再次形成沉渣，所以在下一环节进行之前，应再次对孔内进行二次清孔。在此次清孔的过程中可以采用反循环模式，这一过程中可以先在导管的顶部安装弯头，将砂泵与灌浆管连接。清孔操作结束后应确保孔深符合设计标准，孔内的沉渣应少于4cm。此环节结束后，可以进行混凝土灌注操作。
在灌注首批混凝土的过程中，应在导管漏洞中先放置隔水塞，在进行灌注操作。当灌注的量达到预设值时，剪断铁丝。在此过程中，导管埋入的深度应始终控制在0.8m以内。
混凝土初灌量计算公式：
Q=D2×π÷4×（H1+H2）+ d2×π÷4×（H- H1- H2）×γ1÷γ2
式中：
Q—混凝土初灌量（m3）
D—实际钻孔直径（m），没有准确数据时一般按设计孔径1.1倍计算；
d—导管内径（m）；
H1—要求灌注首批混凝土导管埋入混凝土的深度（m）
H2—导管底部离孔底的高度（m），一般为0.3～0.5m；
H—钻孔深度（m）
γ1—泥浆重度；
γ2—混凝土重度，取值2.4。
在首批混凝土灌注结束之后，可以连续灌注，直至结束。值得注意的是，在此过程中严禁中途停止。在每一斗混凝土灌注之后，都应该用测绳进行测量，认真记录下孔内混凝土面的高度。当混凝土接近孔口时，可以根据实际情况适当提高料斗，从而使得混凝土的落差增大。
在进行导管埋深的过程中应严格控制其长度，通常其长度应保持在2-6m之间。当埋深超出这些长度的时候，应及时处理导管。在起拔导管的过程中，应该放慢速度，在最后部分时更要上下活动导管。
二、钻孔灌注桩水下灌注混凝土施工过程的断桩预防措施
为了尽可能减少出现断桩的现象，在钻孔灌注桩的过程中，应当有效控制灌注时导管堵塞或者坍孔等问题的出现。在钻孔灌注桩灌注时，一旦出现堵塞导管的现象，可以从以下几方面进行有效防治：首先，由于设备停电或者出现故障等原因会出现导管堵塞等问题，因而可以采取同时进行灌注和检修排查，可以灌注的速度要保持适宜，在一定的条件下适当添加缓凝剂，若混凝土初步凝结时出现堵塞的现象，那么就应该及时纠正和处理导管和钢筋笼，处理完毕之后再进行钻孔，最后成桩；其次，若由于不合理的混凝土配置比例导致导管堵塞，还可能因为出现在混凝土运输时的离析问题产生堵塞导管的现象，那么可以利用长竿对导管进行疏通，还可以使用缆绳在导管内来回抖动，以此将导管中的混凝土抖脱落，若导管内还存在混凝土，那么就拨出导管，重复此动作，继续灌注。针对此问题，还可以在从以下几点着手，有效的控制钻孔灌注桩进行混凝土灌注过程中出现的坍孔问题：首先，掌握形成坍孔的原因，找出问题的症结，可以通过吸泥机清理坍入孔内的泥土，若泥土清理干净，不再出现坍孔，则可以进行浇筑工作；其次，若继续出现坍孔，而且陷入很深的坍塌，则要及时拔出导管，取出钢筋笼，接着用砂砾合粘土在其中完成回填，要是回填的砂砾合粘土能够良好的下沉，则能够继续完成下一次钻孔成桩。
三、结束语
综上所述，做好钻孔灌注桩水下灌注混凝土的施工质量控制是非常必要的，不仅如此，在对钻孔灌注桩施工管理中，科学设置施工计划，对施工的过程数据进行正确的分析，提高管理的预见性，防止钻孔灌注桩施工中受到断桩等问题的影响而威胁整个项目的成本、进度、质量和安全。
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论文作者:杨冠卿
论文发表刊物:《基层建设》2015年6期供稿
论文发表时间:2015/9/25
标签：钻孔论文; 导管论文; 混凝土论文; 过程中论文; 质量控制论文; 泥浆论文; 粘土论文; 《基层建设》2015年6期供稿论文;