钻孔灌注桩的施工工艺及质量控制

论文钻孔灌注桩的施工工艺及质量控制年月日摘要灌注桩具有施工简单、噪声小、承载力高、桩径大、适应各类地质条件等优点，使得桩基础得到了越来越广泛的应用，成为各类基础类型中采用最多的基础形式之一。本文结合桥梁钻孔灌注桩的施工顺序及工艺、桩基检测方法，对桥梁施工过程中施工质量问题防治及控制措施以及钻孔灌注桩的新技术等提出了一些看法。目前，钻孔灌注工艺正日益完善，但往往由于工艺不当，断桩、堵管、夹泥、蜂窝、少灌等质量问题也时有发生。因此，运用科学，实用的砼灌注工艺以确保工程质量显得极为重要。分析钻孔灌注桩在水利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。关键词：钻孔灌注桩施工技术质量控制防治措施新技术AbstractThefillingpilehastheconstructiontobesimple,noiselow,beartheweightofahighlevel,largepilediameter,adaptsmeritsandsooneachkindofgeologicalcondition.Enabledthepilefoundationtoobtainthemoreandmorewidespreadapplication.Becomesineachkindoffoundationtypetouseoneofmostfoundationforms.Thisarticleunifiesthebridgedrillholefillingpiletheconstructionorder,thecraftandthepilefoundationexaminationmethodtoconstructedqualityquestionpreventingandcontrollingtothebridgeconstructionprocessinandthecontrolmeasureaswellasthedrillholefillingpilenewtechnologyandsoonproposedsomeviews.Nowthedrillholeirrigationcraftisconsummatingdaybyday.Butbecauseoftenthecraftimproper,thepilebroke,thepipeisstoppedup,mixmud,ahoneycomb-likething,littlefillsandsoonthequalityquestionsalsotosometimesoccur.Therefore,useofscienceandthepracticalpouringofconcretecraftguaranteestheprojectqualitytoappearextremelyimportantly.Theanalysisdrillholefillingpiletheaccidentwhichpossiblyoccursinthewaterconservationconstructionprocess,carriesontheessentialguardisguaranteedthedrillholefillingpilebecomesthepilequalitytoguaranteesthefoundationengineeringsecuritytheimportantmeasure.Keywords:?目录一、施工程序与工艺…………………………………………………………………1（一）施工前的准备…………………………………………………………………1（二）护筒的埋设……………………………………………………………………（三）钻机的安装定位………………………………………………………………（四）钻孔、终孔、清孔……………………………………………………………（五）泥浆护壁………………………………………………………………………（六）钢筋笼安制及导管设立………………………………………………………（七）灌注水下混凝土………………………………………………………………（八）桩头处理………………………………………………………………………二、桩基技术检测……………………………………………………………………（一）超声脉冲检验法………………………………………………………………（二）钻芯检测法……………………………………………………………………（三）其他检测方法…………………………………………………………………（四）各种检测方法的优缺点………………………………………………………三、钻孔过程中施工质量问题防治及控制措施……………………………………（一）导管进水………………………………………………………………………（二）护筒冒水、漏浆………………………………………………………………（三）孔壁坍陷………………………………………………………………………（四）卡管……………………………………………………………………………（五）钢筋笼上浮……………………………………………………………………（六）钻孔缩径………………………………………………………………………（七）孔底沉渣控制措施……………………………………………………………（八）钢筋笼定位的控制……………………………………………………………（九）桩位偏差控制…………………………………………………………………（十）成孔质量控制…………………………………………………………………（十一）成桩质量控制………………………………………………………………（十二）桩顶混凝强度控制措施……………………………………………………（十三）桩身断桩、夹泥的控制措施………………………………………………（十四）其他控制措施………………………………………………………………四、钻孔灌注桩的新技术发展前景…………………………………………………（一）钻孔灌注桩后压浆技术………………………………………………………（二）钻孔复合桩……………………………………………………………………（三）钻孔灌注桩的新技术实例……………………………………………………五、总结………………………………………………………………………………(没有对应页码)绪论钻孔灌注桩在各类土木工程中广泛应用，其施工工艺流程如图1所示。具有适应性强、抗震性好、承载力大、施工噪音小、施工操作简单、设备投入不大，可以解决特殊地基沉载力等诸多优点。目前在国内公路桥梁基础工程领域中钻孔灌注桩基础已占据了重要地位，但灌注桩由于钻孔灌注桩的施工大部分是在地面以下进行，其施工过程无法直接观察，地下施工不可预计因素多，工程质量较难控制，成桩后也不能进行直接开挖验收，它又是最容易出现质量问题的一种基础形式。桩基施工既有机械操作，又有钢筋加工、混凝土拌制和灌注等多种工作，工序种类繁多，影响因素多，水下混凝土施工要求严格，稍有不慎，就可能出现孔底沉泥、缩颈、夹渣、断桩等，可能造成质量事故，因此，施工中必须严格监管质量。各项施工准备工作开挖探坑挖泥浆池制钢筋笼测量定位制备泥浆埋设护筒钻机就位钻孔、成孔安放钢筋笼下放导管排浆分选泥浆灌注水下砼导管起吊护筒拔移孔口回填试件取样试件养护试验图1钻孔灌注桩施工工艺流程图图1钻孔灌注桩施工工艺流程图一、施工程序与工艺（一）施工前的准备1.场地平整，清除杂物，夯实回填土。2.设置闭合导线网。3.挖泥浆池、沉淀池、储水池，准备合格的粘土和膨胀土。4.埋设比桩径大20cm，顶端高出地面30cm，底部深2.5m的护筒，护筒四周夯实，中心线平面偏差小5cm。5.采取措施，移走地下障碍物。6.桩架就位。7.安装钻机，转盘中心同钻驾机起吊滑轨在同一直线上。（二）护筒的埋设1.根据测定的孔位中心桩，埋置护筒：留桩位开挖护筒位土方。2.安装护筒：按照孔位中心桩和护筒高度，将护筒固定，护筒外堆填粘土，用弦线拉十字，将孔位中心桩反映到护筒上。3.挖弃中心留土。4.护筒采用5～8mm厚钢板制作，且比钻孔桩设计直径大20～30cm，接头处要求内部无突出物，能耐拉、压，不漏水。5.护筒的顶端至少应高出地面0.3m。护筒埋设在粘土中不少于1.0m。6.护筒就位后,要选用土质好,易于压实的粘土对护筒周边及时回填并夯实，埋设好的护筒如图2所示：图2埋设护筒（三）钻机的安装定位1.钻机就位时，要认真验证桩的中心标志，正确对准桩心。2.钻机沿场内便道自行就位后，要使其底座平稳、水平，钻架竖直，且保持钻机顶部的钻杆、钻头与桩位中心在铅垂位置，以保证钻孔的垂直精度。3.安装后利用经纬仪校正位置，使安装后的钻机孔位中心与桩孔中心偏差值不大于0.1m(比规范容许偏差值小1倍)。孔口处钻杆中心与桩位中心的平面偏差控制在3cm以内。（四）钻孔、成孔、清孔一钻孔钻孔作业采用倒班连续作业。按钻进工艺、机械技术要求及钻孔操作要点进行，钻进过程中，要随时根据钻进地质情况，及时改变钻孔方法。及时排除钻渣，并添加粘土造浆。同时，钻孔班组负责人认真填写钻孔记录表。1.护筒内的泥浆顶面应始终高出筒外水位至少1.0m。2.泥浆池的位置待开工后根据现场情况确定。泥浆性能指标应符合规范要求，钻孔泥浆应经常检测，对不符合规定的泥浆，必须及时调整。3.临桩钻孔时，在距该桩的中心距离5m以内的其他任何桩的混凝土浇注24小时以后，才能开始。4.钻具联结要牢固、铅直，初期钻进速度不宜太快，钻进速度与泥浆排放量相适应。5.正常钻进时参考地质资料掌握土层变化情况，及时捞取钻渣取样，判断土层，记入钻孔记录表，并与地质资料进行核对。根据核对判定的土层及时调整钻机的转速和进尺。若钻孔位置处的地质情况与设计图纸上描述的有明显差别时，及时上报，待批准后再行施工。6.钻至设计深度时，要由监理工程师在现场与施工单位有关人员共同判断并准确测定孔深，以此作为终孔标高的依据。7.为保护环境，钻孔泥浆经沉淀处理合格后应将钻渣及时运往指定地点。8.钻孔应连续操作，不得中途停止，钻机钻孔如图3所示：图3钻机钻孔二成孔当钻孔深度达到设计要求后，用检孔器测孔径，孔深、垂直度等，孔径、孔深必须符合图纸要求，未经检查不得安装钢筋笼，浇筑混凝土。三清孔1.清孔目的：降低孔内泥浆比重，便于灌注水下混凝土。2.清孔的步骤：先将钢筋骨架吊放入孔内，再将安有进气管的导管吊入孔中(高压胶管联接在进气管和空气压缩机之间)，然后开动空气压缩机，使压缩空气通过胶管，进气管进入导管内，使孔底沉渣随孔内泥浆一起沿导管喷出。当孔底沉渣既厚又坚实时，要经常提动导管，以改变导管在孔底的位置，清除孔肩周围的沉渣。（如图4所示）3.清孔注意事项：为了防止清孔时垮孔，一定要保持孔内水头高度，清孔时间要尽量短。清孔由监理工程师签证，同意隐蔽，再进行下道工序。图4吸泥管清孔示意图（五）泥浆护壁泥浆护壁是钻孔灌注桩的关键施工技术之一（施工顺序如图5所示），泥浆护壁的好坏直接关系到成孔的施工质量。特别是在工程地质条件复杂，土层中存在含泥粗砂与含泥砾砂层的地区，若采用原土造浆易造成塌孔，必须采用人工制备的泥浆。泥浆的质量要求较高，宜采用膨润土造浆。在钻进过程中要严格控制泥浆的比重，在穿过一般土层时，泥浆的比重控制在11KN／m左右；在穿过含泥粗砂与含泥砾砂层时，泥浆的比重要增大至13KN／m。左右。因为如果泥浆比重过小，泥浆护壁就容易失去阻挡土体坍塌的作用：因为如果泥浆的比重过大，则容易使泥浆泵产生堵塞甚至使混凝土的置换产生困难，使成孔质量难以得到保证。a)钻孔；b)下钢筋笼及导管；c)灌注混凝土；d)成桩1-泥浆泵；2-钻机；3-护筒；4-钻头；5-钻杆；6-泥浆；7-沉淀泥浆；8-导管；9-钢筋笼；10-隔水塞；11-混凝土图5泥浆护壁钻孔灌注桩施工顺序图（六）钢筋笼安制及导管设立一钢筋笼安制1.钢筋进场必须有合格证，对每批每种规格的材料均需抽样检查合格后方可使用。2.严格按设计图纸做钢筋笼。3.钢筋笼的加强箍必须与主筋焊牢以保证钢筋