钻孔灌注桩施工方法及质量控制措施

摘要： 本文主要讲述钻孔灌注桩施工方法及质量控制措施。

关键词：钻孔灌注桩;施工;工艺流程

Abstract: this article is mainly about bored pile construction method and quality control measures.

Keywords: bored piles; The construction; process

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

一、施工准备：

1．测量放样、场地准备：

测量放样：根据设计图纸用经纬仪（或全站仪）现场进行桩位精确放样，在桩中心位置钉以木桩，为控制准确再在桩顶钉上铁钉并精确定位，同时以十字桩形式设护桩，放线后由主管技术人员进行复核，施工中护桩要妥善看管，不得移位和丢失。

施工前应进行场地平整，清除杂物，平整夯实，同时对施工用水、泥浆池位置，动力供应，砂石料场，拌和机位置，钢筋加工场地，施工便道，做统一的安排。

2．埋设护筒：

护筒在钻进作业中应该不变形，并能保持孔口不坍塌，应有一定的刚度并能重复使用，一般采用厚度3一10mm钢扳制成，厚度一般控制在5mm以上，护筒内径根据钻机类别进行选择，使用旋转钻机时比桩径大10一20cm，使用冲击钻时比桩径大20一30cm。埋置护筒要考虑桩位的地质和水文情况，为保持水头高度，护筒要高出施工水位（或地下水位）1.5m，无水地层护筒宜高出地面0.3―0.5m，为避免护筒底悬空，造成蹋孔，漏水，漏浆，护筒底应坐在天然的结实的土层上（或夯实的粘土层上），护筒四周应回填粘土并夯实，护筒底部要密封，底部与土层空隙要用粘土堵死。护筒平面位置的偏差应不超5cm。护筒埋置深度：在无水地区一般为1一2倍的护筒直径。在有水地区一般为入土深度与水深的0.8一1.1倍。

3．选择钻孔机械：

正循环钻机：粘性土、砂类土、强风化、中等到微风化岩石，砾、卵石粒径小于2cm，桩径80-250cm，一般小于1.5m， 孔深《50m。

反循环钻机：粘性土、砂类上、细碎石土（卵石粒径小于钻杆内径2/3），强风化、中等到微风化岩石，桩径一般小于2m,孔深一般《60的场地。

正循环潜水钻机：淤泥、粘性上、砂类土、砾卵石粒径小于10cm，钻孔直径60一150cm，孔深50m。

全套管冲扳抓和冲击钻机：适用于各类土层，孔径80一150cm，孔深30一40m。在钻孔过程中，钻机（架）必须保持平稳，不能发生位移和沉陷。因此钻机安装就位时，底座应用枕木垫实塞紧，顶端用风绳固定平稳。

4．制备泥浆

应选用塑性指数IP＞10的粘性土或膨润土，对不同土层泥浆比重可按下列数据选用：

粘性土和亚粘土可以就地造浆，泥浆比重1.1一1.2间。

粉土和砂土应制备泥浆，泥浆比重1.15―1.25：

砂卵石和流砂层应制备泥浆，泥浆比重1.3―1.5。

二．钻进作业

1.将钻机调平对准钻孔，把钻头吊起徐徐放人护筒内，对正桩位，启动泥浆泵和转盘，等泥浆输到孔内一定数量后，方可开始钻孔。具有导向装置的钻机开钻时，应慢速推进，待导向部位全部钻进土层后，方可全速钻进。 正循环钻机开孔时，应先启动泥浆泵和转盘，待泥浆进入孔内一定数量后，方可开始钻进。 用泵吸式反循环钻进时，钻头应距孔底20一30cm，防止堵塞吸渣口，在接长钻杆时，应注意接头紧密，防止漏气、漏水和钻杆松脱。用气举式反循环钻开孔时，钻杆必须在钻孔内埋入水中约6m，才能扬水排渣。反循环钻进时，必须注意连续补充泥浆，维持护筒内应有的水头，避免坍塌。

2.钻孔应连续进行，不得间断，视土质及钻进部位调整钻进速度。开始钻进及护筒刃脚部位或砂层、卵砾石层中时，应低档慢速钻进。钻进过程中，要确保泥浆水头高度高出孔外水位0.5M以上，泥浆如有损失、漏失，应及时补充，并采取堵漏措施。钻进过程中，每进2-3m应检查孔径、竖直度，在泥浆池捞取钻渣，以便和设计地质资料核对。

3.钻进时，为减少扩孔、弯孔和斜孔，应采用减压法钻进，使钻杆维持垂直状态，使钻头平稳回转。

4.终孔检查合格后，应迅速清孔，清孔方法有抽浆法（适用于孔壁不易坍塌的柱桩和磨擦桩、换浆法（用于正循环钻机）、淘渣法（适用于冲抓、冲击、成孔，掏渣后的泥浆比重应小于1.3）。清孔时必须保证孔内水头、提管时避免碰孔壁。清孔后的泥浆性能指标，沉渣厚度应符合规范要求。不论采用何种方法清孔排渣，都必须注意保持孔内水头，防止坍孔。

5.清孔后用检孔器测量孔径，检孔器的焊接可在工地进行，监理工程师检验合格后，即可进行钢筋笼的吊装工作。

三、 钢筋笼制作及吊放：

1.钢筋笼的制作：钢筋的下料、焊接及绑扎要严格按设计图纸及施工规范要求进行。要求主筋平直，箍筋圆顺，尺寸准确，主筋接头互相错开，保证同一截面内的接头不多于主筋总数的50%，两接头距离大于50厘米。为使钢筋笼达到图纸要求的保护层，在钢筋笼主筋上每隔2米左右对称设置四个“水泥垫块”。钢筋笼根据设计长度分节加工，钢筋笼每节长自行调节，以防止骨架在运输、吊装就位过程中变形。

2.钢筋笼运输及吊装：无论采用什么办法运输，都不得使骨架变形。起吊时可用双吊点，吊点位置恰当。采用两点吊，第一吊点设在骨架的上部，使用主钩起吊。第二吊点设在骨架的中点到三分点之间。起吊时，先起吊第一吊点，使骨架稍提起，再与第二吊点同时起吊。待骨架离开地面后，第一吊点停止起吊。松第二吊点。直到骨架与地面垂直后停止起吊。解除第二吊点后，吊入钢筋笼时应对准孔位，轻放慢放，若遇至阻碍，可徐起直落和正反旋转使之下放防止碰撞孔壁因而引起坍塌。下放过程中要密切注意观察孔内水位情况，如发生异样马上停止，检验是否发生坍孔。钢筋笼入孔接长宜用单面搭接焊，以利施工，并使上下节轴线在同一直线上，钢筋笼入孔后采用四根定位钢筋将钢筋笼固定在护筒顶的钢管上，以防止钢筋笼下沉或上浮。

四、水下砼浇注：

水下砼采用导管法进行灌注，导管内径一般为25一35cm，导管使用前要进行闭水试验，合格的导管才能使用，导管应居中稳步沉放，不能接触到钢筋笼，以免导管在提升中将钢筋笼提起，导管可吊挂在钻机顶部滑轮上或用卡具吊在孔口上，导管底部距桩底的距离应符合规范要求，一般0.25一0.4m，导管顶部的贮料斗内砼量，必须满足首次灌注剪球后导管端能埋入砼中0.8―1.2m，施工前要仔细计算贮料斗容积。施工中导管内应始终充满砼。随着砼的不断浇入，及时测量砼顶面高度和埋管深度，及时提拔拆除导管，使导管埋入砼中的深度保持2―6m间。每根导管的水下砼浇筑工作，应在该导管首批砼初凝前完成。砼的坍落度应满足设计要求，砼浇筑应连续进行，为保证桩的质量，应留比桩顶标高高出0.5一1.0m左右的桩头，可在砼初凝后，终凝前清除。技术人员应对钻孔灌注桩各项原始记录及时进行整理签认。

五．工艺流程

六、钻孔桩施工质量控制措施：

1.测量控制：

①、灌注桩定位所用的全站仪，控制高程的水准仪必须校正，检测。

②、桩位定位前应进行导线点、水准点的闭合测量，坐标、高程控制点在满足精度的前提下才可进行桩位定位测量。

③、桩位定位木桩钉好后，应在护筒上定好十字护桩，以方便钻进过程中随时检测控制。

2.钻机就位及对中控制：

①、钻机操作平台一定要水平，用水准仪测量四角高程，四角高程偏差不得大于2mm.

②、钻机磨盘中应与护筒中在一竖直平面内，用线锤检测磨盘中是否与护筒十字护桩中心完全重合，钻头应对准桩的中心，偏差不允许超过1cm.

③、检测磨盘是否水平，用水准尺将磨盘两个垂直方向进行检测。

④、检测钻头、钻杆是否铅垂重合，与磨盘是否垂直。

3.钻进过程中质量控制：

①、钻进过程中随时检查进尺读数，进入土层深度，根据不同的土层严格控制进尺速度，并根据土层种类，进尺速度相校合，检测钻进过程是否异常。

②、钻进过程中随时检测泥浆浓度，根据不同的土层要求，控制泥浆浓度。

③、钻进过程随时检测钻机是否移位，护筒是否倾斜，漏水，桩孔是否垂直，是否发生塌孔，窜孔等现象。

4.终孔检查：

①、终孔后立即检查钻进记录，复核钻进进尺记录是否存在误差或记录错误，并同时将钻进时间与前面已成孔的桩相对照，是否存在较大偏差。

②、计算钻杆加杆总长度，是否与设计孔深相一致。

③、测绳量测孔深与设计相比较，并与钻杆进尺数相比较，并计算沉渣深度，进尺数应为钻杆长度加三分之一钻头长度。

④、取终孔时的土样进行目测，是否与设计土层相符，能否作为终孔的条件，如存在较大偏差应与监理及设计院及时取得联系。

⑤、用孔规检测桩孔的垂直度。

5.吊放钢筋笼的质量控制：

①、钢筋笼制作的钢筋规格、尺寸、间距、钢筋笼内径，保护层垫块，每节钢筋笼的长度是否正确。

②、钢筋笼吊放是否与孔口竖直，不得偏移。

③、钢筋笼的搭接长度，焊接质量，接头位置是否满足规范要求。

④、钢筋笼下好后应将其固定用钢管固定或用钢筋焊接在钻机平台上，以防灌注砼时上浮。

6．二次清孔:

①、二次清孔后应检查沉渣深度是否在规范允许的范围内，支承桩控制在5cm以内，摩擦桩控制在20cm内。

②、二次清孔后，砼灌注前应检测泥浆浓度，泥浆浓度应控制在1.05-1.20之间。

7、灌注砼质量控制：

①、导管应事先做闭水试验，检测密封性，抗水压性和接头抗拉试验。

②、料斗的容量应经过计算，满足第一灌砼灌入后使导管首次埋深大于1m并填充导管下部的要求。

③、导管的下放深度应距底部的距离小于40 cm.

④、导管下放时应逐节检测接头是否接牢。

⑤、砼到场后应检查砼的坍落度，控制在18-20之间。。

⑥、砼的浇筑应控制首批砼的浇灌量，灌注过程应连续进行，不得中断，每根桩砼灌注应在首批砼初凝之前完成。

⑦、浇筑过程中应计算导管的埋深，严格控制在2-6m，防止埋深太深导管拔不出来或埋深太小，泥浆混入砼造成断桩。

⑧、应配备一台发电机，以防停电不能保证砼的连续浇注。

⑨、为保证砼的浇注质量，砼浇注接近桩顶时应控制砼的方量，应灌注至比桩顶高50cm-80cm左右，待初凝后终凝前凿除。

七、结束语

以上是个人的经验及总结，仅供参考。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。