论钻孔灌注桩的施工工艺
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摘要：随着城市高层建筑、农村水利、公路、桥梁等的发展，钻孔灌注桩已被广泛采用，由于其施工工艺要求高、环节多、流程复杂，对钻孔灌注桩的施工质量要严格控制，本文阐述了钻孔灌注桩的施工工艺以及在施工过程中应注意的事项。
关键词：灌注桩 定位 护筒 钻孔 导管
通过对钻孔灌注桩的施工工艺、流程分析，并结合钻孔灌注桩受力机理研究，可以看出影响钻孔灌注桩质量的主要环节是测量定位、桩径及垂直度控制、泥浆质量、终孔深度判定、泥渣厚度测定、混凝土浇注等，这些环节是质量控制的关键要点，对这些要点采用有效控制措施，钻孔灌注桩的成桩质量就能得到有效保证。
1．钻孔准备
1．1场地准备
钻孔前应首先平整场地并填筑工作平台，放出桥位线，增设桥位控制桩并加固，控制桩位置宜选在不易移动和车辆压不到的地方。
1．2护筒埋设
护筒顶端及工作平台应高出地面50cm，护筒底端埋深大于1~1.5m，护筒和工作平台应具有一定的强度和稳定性。
1．2．1钻孔灌注桩护筒埋设时，先在平整夯实的工作平台上，按设计桩位定出桩位中心，并用十字垂线固定延长护桩，各方向延长护桩不小于两桩，以确保定位准确。
1．2．2护筒采用0.5~0.8cm厚的钢板制作，护筒内径应大于桩径20cm，护筒长度均按2m考虑加工。
1．2．3护筒埋设采用振拔机进行，埋设好的护筒按十字垂线方向用经纬仪检查并在护筒口用红漆标点，以便随时检查钻孔偏位情况。采用人工挖埋时，护筒底部采用黏土夯实，回填土也要要求夯实，防止护筒位移。
1．2．4埋设好的护筒口应高出地面50cm，护筒平面位置的偏差不大于5cm，护筒倾斜率的偏差不大于1%。
2．泥浆
一般钻孔灌注桩成孔采用泥浆护壁，材料采用塑性指数大于15的优质红黏土、膨胀土与外加剂组成。冲击钻成孔时，在孔口备足红黏土待用，孔内红黏土要做到及时适量添加，确保泥浆比重，同时对孔内泥浆分批定期做出试验数据，并根据试验结果及时调整孔内泥浆比重。
3．钻机选择
钻机的选择应根据桥位的地质情况而定，有回旋钻机和冲击钻两种，每台钻机应备有两个钻头，其中一个待用，避免应断钻而停工。
4．钻机就位
钻机就位时，钻机应垂直准确对准桩位中心，支腿用垫木支撑固定，冲击钻钻架须用缆风绳将四角拉紧固定，以保证钻机运转中孔位中心不产生位移。
5．钻孔
钻孔中应保持孔内泥浆比重，并根据地质变化、钻进速度及时调整泥浆比重，以保证钻渣的悬浮和孔壁护壁。冲击钻钻进中应随时检查钢丝绳断丝、断股和绳卡的紧固情况，防止断绳掉锥事故。钻机运行时，应根据地质变化与钻进速度，适当调整冲击钻冲程，经常进行锥头补焊，随时检查孔径和钻孔倾斜度，如偏移要及时调整，并做好钻孔与交接班记录。
6．成孔检查与清孔
6．1钻孔桩达到设计深度，对孔径、孔位、孔形和倾斜率进行全面检查验收，详细填写终孔记录，报请监理工程师签字确认。
6．2对检查验收合格的孔即可进行清孔，清孔排渣时经常补水，保持井内水头高度，防止塌孔事故。
6．3灌注水下混凝土前，孔底沉淀厚度不大于设计要求，超过时应重新清孔，清孔后即可灌注水下混凝土。
7．灌注水下混凝土
7．1对检查验收合格并以清好的孔即可进行钢筋笼的安放，骨架吊装前对骨架进行全面检验。骨架的检验应满足图纸的质量要求，骨架接头的焊接、搭接长度应符合规范要求。骨架吊装须用吊车进行，安放时保持骨架的垂直度，做到准确定位，同时做好安全工作。
7．2导管吊装采用吊车或浮吊进行，导管接头卡口应紧扣牢固，并涂满黄油保证其不漏水透水。
7．3混凝土的配比必须满足设计要求，第一批混凝土灌注按设计要求计算储量，混凝土拌合运至灌注点时间应不大于半小时，防止其离析结块，并检查其和易性和塌落度，要求塌落度控制在16~20cm。第一次浇注后导管内的混凝土应充满底部，导管在混凝土中埋深应不小于2m并不大于6m，及时做好混凝土埋设深度和高度测定工作，适时提升和拆卸导管，防止发生断桩。
7．4钻孔桩水下混凝土浇注应连续进行不得中断，并配备能满足浇注混凝土用电功率的发电机一套，配备混凝土运输设备及其他相应设备待用，防止发生因停电或其他设备事故使灌注中断时间过长造成混凝土质量事故。每桩混凝土浇注完成后桩顶应高出设计桩顶高程60cm以上，以保证桩顶混凝土质量。钻孔桩施工完成后，即可填写灌注桩质量检验报告，并报请监理工程师签字确认。
8．水下混凝土灌注桩的故障处理
8．1首批混凝土灌注后若出现导管进水，可将已灌注的混凝土清出，查明原因并采取措施处理后重新进行灌注。
8．2若灌注中发生导管阻塞，可用长杆捅捣或用振动器振动导管进行疏通。
8．3若混凝土灌注开始不久发生故障，用前述方法处理无效时，及时拔出导管和钢筋骨架，将已灌注的混凝土全部清出，再重新清孔，吊装骨架，重新灌注混凝土。
附：钻孔灌注桩施工工艺流程图
注：文章内的图表及公式请以PDF格式查看
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