谈桥梁钻孔灌注桩施工质量控制措施
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摘要：钻孔灌注桩是公路及城市桥梁建筑中常采用的一种形式，因其独特已被广泛采用。但钻孔灌注桩属于水下隐蔽工程，一般施工质量效果无法直接观察，虽然其施工工艺并不复杂，但施工中的每个环节都至关重要，会影响整个桩的质量，一旦出现缺陷桩，断桩，处理起来也麻烦，往往影响工期，增加投资。因此，严格控制好钻孔灌注桩每个环节的施工质量，是提高桩基质量的关键。本文结合桥梁钻孔灌注桩的施工过程，对施工中可能出现的事故因素提出了科学的预防措施和处理方案。
关键词：桥梁 钻孔灌注桩 问题措施
近几年，随着高等级公路和城市路网的建设，作为基础承力结构普遍采用的一种形式――钻孔灌注桩，在施工中得到了广泛应用，不论是在城市市中心地带，地下、地上管线错综复杂，交通流量较大，还是在市区以外的开阔地带兴建大型桥梁都离不开钻孔灌注桩施工。为此，下面就此分析钻孔灌注桩在施工过程中可能发生的事故，进行必要的防范是保证钻孔灌注桩成桩质量，确保基础工程安全的重要措施。
一．施工准备和钻孔过程中的控制
1.1 准备场地
施工前应将场地平整好，以便安装钻机进行钻孔。在场地平整好后，放好桩位，在桩位上插入钢钎后用混凝土浇固之; 并在桩周设置护桩。
1．2 埋置护筒
埋设护筒的目的除了固定位置外，主要是隔开地面水，并在钻机内造成一定高度的水头，增加孔内静水压力，以稳定孔壁，并保持钻孔内泥浆表面高程，防止坍孔。在遇到个别桩基护筒为砂层或淤泥层时，应填筑部分粘土，并夯填密实，以防止回填不密实而漏水。
1．3 钻机的安装就位
钻机安装就位在操作平台上后，应检查钻机前后左右的位置是否正确，是否在一水平线上，钻头中心是否与钻孔中心一致，钻头的直径大小是否符合本桩孔的技术要求。
1.4 钻孔
泥浆护壁是钻孔操作中的关键工艺，对于有流砂覆盖层的钻孔桩更为重要，调制护壁泥浆及经过循环净化的泥浆，应根据钻孔方法和地层情况采用不同性能指标。应根据实际情况随时调整泥浆的用量及浓度，注意水头的调整，钻孔泥浆应始终高出孔外水位或地下水位1.0～1.5 m。钻孔过程中应随时如实填写好钻孔过程中的原始记录，应尽量减少不必要的停钻次数和时间，被迫停机时，要把钻头提出孔外，以免沉渣时间太久，卡死钻头而导致各种事故。
1．5 成孔
为了确保钻孔质量，要求成孔的孔位中心偏差不大于10 cm，对孔径、孔位倾斜度误差不得大于1% 孔深。在松散粉砂土、流砂淤泥层中，应选用相对密度较大的优质泥浆或投入块度较小的片石，用低冲程冲击使片石挤入孔壁，防止坍孔发生。钻头直径磨耗达1.5 cm 时应及时更换修补，防止缩孔。钻孔应一次成孔，不得中途停顿。
1.6 清孔
在确定桩长、直径和垂直度无误时，要及时进行清孔，清孔的主要目的是清除沉渣和沉淀层，尽量减少孔底的沉淀厚度，防止桩底存留过厚沉淀层而影响桩基承载能力。清孔后的泥浆性能指标为: 含砂率小于4%，相对密度1.05～ 1.2，粘度为17～ 20 Pas。清孔时，孔内水位应保持在地下水位或河流水位以上1.5 ～2 m，以防止钻孔塌陷。清孔时要抓紧时间，防止时间过长，而引起沉淀过厚，或者引起坍孔。
1. 7 钢筋笼骨架的制作及下放
根据设计要求制作钢筋笼，施工中应除锈、整直，根据骨架的长度，主筋尽量用整根钢筋，如须接头，应采用对焊。钢筋笼入孔定位标高允许误差+ 5cm，灌注完后，桩上部混凝土初凝，应撤除钢筋笼的固定设施，使钢筋笼同混凝土一起收缩。钢筋笼吊装就位，应与孔壁保持设计的保护层距离，可在笼身上每隔2 m 于同一横截面处对称设置4 个钢筋耳环。
二、施工中易出现的问题及预防和处理方法
2.1放线定位放线定位对桩基施工来说是最基本也是最关键的工序，桩位放线的准确性直接影响结构物的受力是否满足设计要求。所以桩基定线施测一定要按照设计所给的桩基几何关系根据总的定线关系进行计算复核。定位后测量人员根据施工机具的特点选择合适的位置在不影响成孔的前提下进行栓桩。
问题及预防措施 在桩位定线过程中容易出现的问题是成孔过程中栓桩丢失和移位，这样对桩基成孔的平面位置准确度带来影响。所以在施工过程中要做好栓桩的保护工作，拴桩最好采用十字交叉法并及时检查、补桩和复测。
2.2 埋设护筒
护筒的作用是固定桩位，并作钻孔导向；保护孔口防止孔口土坍塌；隔离孔内孔外表层水，并保持孔内水位高出地下水位，以稳固孔壁。解决和防止措施：埋设护筒时一定要是周边回填土充分夯实。护筒的埋置深度为2~4m，顶部高于地面0.3m，护筒侧面采用2根150×150方木进行悬吊法的固定，方木长度以护筒外有1.0米的支撑为宜。
2.3 桩基成孔
①塌孔:成孔中或成孔后，孔壁不同程度塌落。病因分析：成孔中，护筒内水面不断出现气泡，有时护筒内的水位突然下降，均为坍塌的兆头。吊放时，要对准孔位，吊直扶稳，缓缓下沉，防止碰撞孔壁；成孔后，待灌时间一般不应超过3小时，并应尽可能加快灌注速度，缩短灌注时间。
②钻进慢或不进尺：钻进到某深度时，钻进困难，进尺极慢。病因分析：主要是钻头选型不当；地下有不明障碍物；防治措施：详细对照工程地质勘探资料，确定土层的土质种类，根据土质力学性能特点，合理采用钻头。
③桩孔局部缩径：指局部孔径小于设计孔径。防治措施：采用优质泥浆，控制泥浆比重和粘度，降低失水量；当设计桩距小于4倍桩径时，应调整桩基施工间距；或新桩尽可能在邻桩成桩24小时后开钻。
2.4 断桩
①断桩的处理方法 根据发现断桩的时间和混凝土的强度等级大小确定。如果在混凝土灌注过程中发现断桩, 应立即将钢筋笼吊出, 利用钻机清除已灌注混凝土,然后重新进行钢筋笼的吊放和混凝土的灌注。若断桩位置处于距地表10 m以下处, 且混凝土已终凝, 可使用直径略小于钢筋笼内径的冲击钻在原桩位进行冲击钻孔至钢筋笼底口以下1 m处, 然后往孔内投放适量炸药, 待钢筋笼松动后整体吊出。若因坍孔、导管无法拔出等造成断桩而无法处理时, 可由设计单位结合质量事故报告提出补桩方案, 在原桩两侧进行补桩。所有断桩都可以采用机械将灌注混凝土桩的所有混凝土和钢筋全部清除, 在原位置进行二次混凝土灌注,。
2.5 钢筋笼施工
钢筋笼下孔困难：在钢筋笼下孔过程中，出现下孔受阻或缓慢。病因分析：是因为孔径不够大、孔内缩径、成孔倾斜或钢筋笼上所绑扎的砼垫块太大导致钢筋笼在下孔过程中碰刮或挤压孔壁。防治措施：在成孔过程中严格控制桩孔的内径，满足设计桩径要求；对缩径的桩孔作出及时处理；砼垫块须符合设计规范要求。
2.6 桩基砼灌注
①桩长不符合要求：指桩长大于或小于原设计桩长的现象。桩长过大，需破碎，影响后续土建工作；桩长过小，需开挖补桩，既降低桩体强度，又影响施工进度。灌注前应准确丈量钻孔深度和孔底沉渣厚度；灌注过程中，要随时测量钻孔内的混凝土面标高，记录导管长度和已灌注的混凝土数量，校核混凝土面高度是否同计算的高度相符。
② 桩中砼夹泥 埋管：导管在混凝土中掩埋过长，钢筋笼变形，灌注时间过长，混凝土已初凝，内阻力成倍增长，导管被埋在混凝土内。卡管：骨料级配不合理，含有大粒径的卵石、漂砾；要求灌注过程连续、快速，防止出现上述埋管、卡管及其他情况。
三．结束语
桥梁桩基础是桥梁的重要部位，它的质量好坏直接影响到整座桥梁的工程质量和进度。因此，在桥梁桩基的施工中，不仅要依靠先进的科学技术进行施工，还要根据丰富的施工经验对在施工中出现的问题进行及时处理，避免工程质量事故的发生。
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