钻孔灌注桩钻孔施工的质量问题与对策

钻孔灌注桩钻孔施工的质量问题与对策

蔡旭

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摘要：钻孔灌注桩作为一种现代化先进地基处理工艺，在桥梁、工业和民用建筑中的应用非常常见。在实际开展钻孔灌注桩钻孔施工过程中，由于多方面因素的影响，容易引发相应的施工质量问题，从而会给施工企业造成相应的经济损失，还会一定程度延长工期。所以，实践工作中，怎样实现钻孔灌注桩施工质量问题的有效控制为了各建筑企业重点研究的一项课题。基于此，本文首先围绕当前的钻孔灌注桩钻孔施工质量问题进行分析和探讨，在此基础上提出了相应的应对措施，以期为相关人员提供参考。

关键词：钻孔灌注桩；质量问题；对策

引言：钻孔灌注桩是现阶段应用比较广泛的一种桩基础形式，其在实际中的应用具有较强的适应性，不会产生挤土效应和过多噪音，并且承载能力较为突出，在当前的房屋建筑、水工建筑基础施工中的应用非常常见。然而因为钻孔灌注桩实际施工处于地下，在施工期间有可能会出现相应的质量问题，例如桩位偏差、沉渣过厚、断桩以及夹泥等，导致最终成桩和设计要求不符。在这样的情况下，针对当前的钻孔灌注桩施工质量问题进行深入分析和探索，并提出相应的解决对策，具有非常重要的现实意义。

一、钻孔灌注桩应用优势分析

    首先，钻孔灌注桩具有较强适用性。伴随着钻孔灌注桩施工工艺的不断发展，当前该工艺已经较为成熟和完善。其具有较强适用性，可以在路堤、水下以及多种类型泥土中发挥重要作用，同时可以有效规避气候变化因素对其产生的影响。施工直径范围相对较广，甚至能够达到2-4米[1]。其次，钻孔灌注桩的承载能力比较突出，桩形为圆柱形，通过使用机械钻孔和混凝土浇筑而形成。在施工期间，能够根据具体的承载需求对施工尺寸进行合理确认，保证灌注桩承载力能够满足设计要求。第三，钻孔灌注桩可以有效规避对生态环境的污染。钻孔灌注桩施工过程中扰动较小，所以不会对邻近建筑造成扰动，同时能够减少噪声。

二、成孔质量问题和控制对策

（一）泥浆护壁施工质量控制

准备工作。在实际开展此环节施工之前，需要预先做好相关准备工作，选择适宜的钻机和钻具，并且对场地进行合理规划和布置。钻机是钻孔灌注桩施工过程中不可缺少的一种设备，在实践工作中应结合具体的地质情况和钻孔机使用条件保证钻机选择的合理性。

                     （图一）钻孔灌注桩施工

钻孔桩安装以及定位。此环节工作开展有可能会因为安装钻孔机基础缺乏稳定性，在施工过程中会出现钻孔机倾斜、桩倾斜等情况。所以为有效避免此类情况发生，保证地基稳固具有必要性。实践工作中针对地层相对较软或者带有坡度的地基，应该使用推土机进行推平处理，之后垫上钢板或者枕木来采取相应的加固措施。为有效避免实际中出现桩位不准情况，在施工过程中需要对中心位置进行准确确认，并且保证钻孔机使用的合理性，针对带有钻塔的钻孔机，首先应通过利用钻机动力和周围枕木之间进行有效配合，对钻杆进行移动实现初步定位，在此基础上通过使用千斤顶来顶起机架，实施准确定位，促使起重滑轮、钻头和护筒中心能够处于同一垂线上，提高对钻机垂直度的控制效果[2]。在此过程操作中应对钻机位置偏差进行合理化控制，保证其垂直度。在进行桩位定准之后，需要使用垫木对钻机横梁进行垫平处理。

护筒埋设。为保证钻孔质量，在施工过程中应避免孔壁坍塌。在钻孔深度较深的情况下，地下水位以下孔壁会由于净水压力的作用朝孔内发生坍塌或者流砂情况。在钻孔内如果可以保持高于地下水位的水头，那么便可以一定程度增加孔内的净水压力，便可以有效避免塌孔情况出现。护筒作用除了表现在此方面之外，还能够在地表水隔离、孔口地面的保护等方面发挥相应作用。

泥浆制备。在成孔工作中，泥浆的使用作用主要表现在保持孔壁稳定性方面，提高钻孔和底层间力两者的平衡性，与此同时还可以对钻渣起到携带和悬浮效果，提高钻头的润滑度，加快钻头冷却。泥浆在循环时，由于压差作用，其会在孔壁上形成相应的泥皮，这便会对孔壁起到加固效果。在循环停止的情况下，泥浆也会快速转化为溶胶状，对岩屑起到悬浮效果，从而有效避免岩屑积攒过多而沉淀引发孔内问题。然而在实际工作中，如果盲目使用泥浆对孔壁实施保护，一味增加泥浆比重，那么除了会导致孔壁上形成的泥皮厚度增加，还会给清孔和灌注砼等工作的开展增加较大难度。并且若实际中的泥浆比重过大，那么也代表着其中固体颗粒含量增多，这便会一定程度加剧钻头的磨损，缩短其应用寿命，同时还会对钻头进尺产生拖曳作用，导致粘土、岩屑等颗粒受到重复性粉碎，这对于保证机械运行效率来说是非常不利的。对此，在实际开展施工过程中，应对泥浆的相关性能指标的控制方面给予足够重视，在进行钻进过程中，应深刻控制好泥浆的泥浆比重，保证泥浆比重控制在1.2-1.25范围内，应尽量减小泥浆的含砂率，否则容易降低泥浆的粘度、加剧沉淀，也会加快钻具的磨损。

（二）成孔质量控制

实际中的钻孔操作应坚持一次成孔原则，尽量避免在中途停顿，若在钻进时发生了相应事故，应及时落实针对性解决措施。

首先，实践工作中，在透水性较强或者存在地下水流动的地层当中，有可能会发生钻孔漏浆情况，为避免此类问题发生，可以采用添加稠泥浆方式，或者在其中添加粘土匀速转动。其次，在钻进过程中如果遇到特殊性石层，例如大体量孤石、探头石等，有可能会导致钻头由于受力不均而发生弯孔，这便会对钢筋笼吊装以及桩质量产生不良影响。在这样的情况下，应根据实际情况回填粘土或者片石，等到沉积之后使用低冲程进行纠偏处理，应避免直接使用冲击钻头修孔，防止出现卡钻或者塌孔等问题；最后，在成孔过程中，应对孔位中心偏差进行合理控制，保证其偏差不会超过5厘米[3]。在钻孔工作结束之后还需要做好全面检测工作。

（三）清孔质量控制

在实际开展钻孔桩施工过程中，清孔是其中非常重要的一个环节，会对最终的成桩质量产生直接性影响。清孔工作的开展能够最大程度清除沉渣，实现混凝土和基岩之间的紧密结合，这对于提高桩底承载力来说是非常有利的；终孔后，应该将钻孔提高到和孔底相距0.2-0.3米位置，促使其空转，之后吸出孔底残留钻渣。如果实际情况较为特殊，还可以在其中使用适量的纯碱，通过该举措的落实，不仅能够进一步提高泥浆比重，还有利于保障泥浆拥有更为良好的胶结能力，将泥渣及时排到孔外；在钢筋笼下沉和固定等相关施工操作结束之后，接下来有必要对孔深以及沉渣厚度再次开展检查与核验。如果发现沉渣超标，那么应该通过使用导管的附属风管再次实施清孔操作，保证其能够充分满足设计要求以及相关工艺标准；清孔结束之前还应该做好泥浆比重的调整工作，使其能够达到标准范围，为水下混凝土顺利灌注提供可靠保障，提高对成桩质量的控制效果。

三、钢筋笼质量控制以及吊放

钢筋笼制作是钻孔灌注桩施工过程中非常重要的一个环节，此环节工作开展之前，应对钢材相关质保资料进行全面检查，在保证检验合格的基础上，根据实际设计以及施工规范需求针对钢筋直径、长度以及规格等参数进行验收。在进行验收过程中，还应该注重对钢筋笼吊环长度的控制，保证其能够促使钢筋更精准地吊放到设计标高上。在实践工作中应结合具体的底梁标高逐一开展吊环长度的复核工作，从而充分保障钢筋埋入标高符合设计需求。在进行钢筋笼吊放时，还应该在钢筋笼连接焊缝质量的验收方面给予足够重视，若发现其质量不合格，无法满足规范要求，那么应对存在问题的焊缝和焊口及时开展补焊工作。并且，还应该对钢筋笼下放过程加以把控，在沉放过程中尽量避免碰撞到孔壁。如果吊放操作受到阻碍，并禁止采用加压方式而强行下放，有可能引发坍孔以及钢筋笼变形等问题。在这样的情况下，应中停吊放，明确问题出现原因，如果是由于钢筋笼未垂直吊放而引发问题，那么应将钢筋笼提出之后重新实施垂直吊放。若由于成孔偏斜导致出现问题，那么应根据实际需求实施复钻纠偏操作，同时在成孔质量验收之后再次开展钢筋笼的吊放工作。

四、砼灌注质量控制

加强砼质量控制。为保证钻孔灌注桩施工质量，所使用砼具有较强和易性是非常重要的一个前提，从而使其能够在水中更好地摊展。应对混凝土质量进行合理控制，混凝土坍落度通常控制在18-22厘米范围内最佳，还可以根据实际情况使用一定数量的减水剂，从而保证拌合物具有较强的流动性；注重对搅拌时间的控制，每盘自装料到出料搅拌时间应该在60秒以上，通常情况下控制在90秒-120秒范围内最佳，充分保证搅拌的均匀性；尽量使用普通硅酸盐水泥，一般情况下不会使用矿渣水泥，并且对砼的水泥用量进行合理控制，初凝时间应该超过两个小时。

加强导管埋深控制。灌注水下砼之间应对孔深以及导管长度进行精准性测量，在此基础上对料斗、导管容量和首批砼量进行准确计算，在此过程中需要注重对导管悬空的控制。首批使用砼量应保证能够将导管充分埋住，超出导管1米，在实施灌注砼操作时，导管埋入砼深度应该控制在2-6米最佳。

结束语：总而言之，钻孔灌注桩在施工过程中较为容易受到多方面因素影响，进而引发相应事故。针对此种情况，应充分做好相关管理工作，从多角度出发采取针对性控制措施，实现对事故的有效预防，提高钻孔灌注桩施工水平。

参考文献：

[1]葛菲菲. 市政工程中钻孔灌注桩施工工艺研究[J]. 建筑与预算,2022,(12):80-82.

[2]史亚平. 公路桥梁钻孔灌注桩施工工艺研究[J]. 散装水泥,2022,(06):128-130.

[3]闻剑. 混凝土钻孔灌注桩施工要点及质量控制对策分析[J]. 中国建筑装饰装修,2022,(23):152-154.

[4]王越. 桥梁长大直径钻孔灌注桩施工中PHP泥浆的应用[J]. 交通世界,2022,(34):111-113.

[5]许培源,崔洋,张意,唐天雄. 分析钻孔灌注桩施工技术在房屋建筑工程中的应用[J]. 中国住宅设施,2022,(11):118-120.