浅谈混凝土钻孔灌注桩施工质量控制

摘要：混凝土钻孔灌注桩在施工过程中要对施工的质量进行控制，保证工程的顺利进行，本文针对于灌注桩施工的质量控制做了一些探讨。

关键词：混凝土钻孔灌注桩 施工质量 控制

概述：

混凝土钻孔灌注桩是桥梁及建筑结构物常用的基桩形式之一，这主要是能将上部结构的荷载传递到深层稳定的土层上去，从而大大减少基础沉降和建筑物的不均匀沉降，实践也证明它的确是一种极为有效、安全可靠的基础形式。但是，灌注桩的成桩过程是在桩位处的地面下或水下完成，施工工序多，质量控制难度大，稍有不慎极易产生断桩等严重缺陷。据统计国内外钻孔灌注桩的事故率高达5％一10％。因此，灌注桩的施工质量过程控制就显得格外重要。

一、混凝土钻孔灌注桩施工前准备工作

混凝土钻孔灌注桩施工前的准备工作包括原材料的质量控制和施工方案的确定、施工现场的准备工作。原材料主要有水泥、骨料、水、掺加剂以及钢筋等的质量控制。配制水下混凝土所用原材料必须符合有关混凝土技术规范规定，同时还应满足以下要求：1)粗骨料宜优先选用卵石。如采用碎石，含砂率应增加约3％，并具有良好的级配；2)细骨料宜采用级配良好的中砂；3)骨料最大粒径为40 cm，并应不超过导管直径的1／8和钢筋间距的1／4；4)缓凝外加剂只有经过试验才能使用；5)坍落度不得小于16 cm，且不大于20 cm；6)水灰比不得超过0．6，钢筋应符合设计要求及钢筋施工技术规范的规定。

施工方案府包括以下资料：1)施工平面布置图；2)施工程序、施工工艺和对影响桩基工程质量通病采取的切实可行的技术措施文件；3)承担桩基工程施工的管理人员、技术人员名单，施工机械设备清单及技术性能资料；4)施工进度计划；5)保证工程质量、安今生产和季节性施工的技术措施。

二、成孔的质量控制

（一）钻机就位

1)钻机就位前要对钻机及其配套设备进行检修，对其钻头规格要进行严格检查，以保证成孔直径。2)钻机就位应在测量人员的监控下进行，要保证底座水平、机架垂直、钻杆铅直，并对准桩位中心。对中孔位后，钻机不得移位。

（二）成孔速度

无论采用何种方法钻孔，开始时均应慢速钻进，待导向部位或钻头全部进入地层后，方可适当加快钻进速度。成孔速度应根据地质情况并参照相应的规范选取，对于淤泥质等非常软弱的地质，如果成孔速度过快，造成的桩孔将很不规则，对于砂、砂砾等土层若成孔速度过快，会产生桩的径向摆动，如果孔壁未形成有效的泥浆膜，将会发生孔壁坍塌现象。

（三）成孔垂直度

桩身成孔垂直精度是保证灌注桩顺利施工的一个重要条件，也是保证桩基承载力的重要环节。施工前必须认真做好准备工作，首先必须提供平整、密实的场地，枕木着地均匀。安装钻机应严格检查钻进的平整度和主动钻杆的垂直度，钻进过程中定时检查钻头、钻杆及钻杆接头，发现偏差应立即调整。在不均匀地层中钻孔时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机，钻进中进入不均匀硬层、孤石、倾斜岩层时，适当放慢钻进进度。

（四）孔径

钻孔过程中，当遇到软弱土层时，容易造成缩颈现象，而使孔径达不到设计要求，造成孔体自身承载力下降。实际施工中，当钻机上拉下放感到受阻或用验孔器检测下放困难时，应采用大一级钻头扫孔一次，扩大孔径，也可采取在导正器外侧焊接一定数量的合金刀片，在钻孔或起钻时起到扫孔作用。

（五）孔深

1)孔深检测所用测绳要定期更换，每次终孔检测前，测绳一定要标定核实。2)熟悉工程地质资料，对持力层的顶面深度，要做到心中有数，钻进时可根据钻机的进尺速度、渣样情况和钻机振动情况预测判定持力层顶面深度。3)为保证灌注前的孔深符合设计，施工中要根据地质情况、持力层状况及选用泥浆的性能在设计孔深的基础上超钻一部分，超钻深度一般以30cm～50 cm为宜。

三、混凝土灌注的质量控制

（一）混凝土质量

混凝土质量关系到灌注过程是否顺利进行和桩体质量两大方面，要求人们对它高度重视。施工现场要严格控制混凝土配合比(特别是水灰比)和搅拌时间，掌握好混凝土的和易性和坍落度。水灰比和搅拌时间会直接影响混凝土的强度，而和易性差、混凝土离析，易发生堵管事故。

（二）混凝土灌注速度

混凝土灌注速度应根据混凝土在导管内的深度控制，管内深度越深，混凝土倾入速度应越慢，若倾倒速度过猛，把空气闷在导管中，极易形成高压气包，最终导致桩身孔洞。实际施工中，可通过适当上下活动导管的方法，把已形成的高压气包引出桩身。另外，当灌注混凝土的顶面距钢筋骨架底面1 m左右时，也应降低混凝土的灌注速度，以防止钢筋骨架上浮。

（三）桩顶混凝土

桩顶混凝土不密实或强度达不到设计要求时，其主要原因是超灌高度不够、混凝土浮浆太多、孔内混凝土面测定不准。灌注桩顶部位混凝土时，实际标高应比设计高出一定高度，一般为0.5 m～1.0 m，以保证混凝土强度，多余部分在下道工序施工前必须凿除，保证残余桩头无松散层。

结束语：

引起钻孔灌注桩质量事故的原因较多，各个环节都可能会出现重大质量事故。因此，在桩基工程开工前应做好各项准备工作，认真审查地质勘探资料和设计文件，实行会审和技术交底制度，做好现场试桩工作。施工过程抓好泥浆和混凝土质量，详细做好各项施工记录，牢牢把好钻孔、清孔和混凝土灌注等关键工序的质量关，是防止质量事故发生的行之有效的措施和施工质量控制的关键。

参考文献：

【1】胡立志 浅谈钻孔灌注桩钻孔工艺-甘肃科技纵横2010,39(3)

【2】张岩 钻孔灌注桩施工中相关问题的处理方法-低温建筑技术2010,32(4)

【3】林松泰 混凝土夯扩灌注桩施工质量控制-建设科技2010,(1)

【4】朱骏 浅谈钻孔灌注桩施工工艺及相关问题 -广东科技2008,(22)