[文章] 钻孔灌注桩施工工艺以及常见问题的解决 [复制链接]

                                            钻孔灌注桩施工工艺以及常见问题的解决(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
摘要：本文主要是根据苏州昆山XXXX改造工程对钻孔灌注桩桩基施工方法和施工过程中所出现问题的解决方案的论述,灌注桩属于隐蔽工程，但由于影响灌注桩施工质量的因素很多，对其施工过程中每一环节都必须严格要求。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
关键词：钻孔  事故处理  灌注砼(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
前言：随着我国交通基础设施建设的快速发展,钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点被广泛地应用于公路桥梁及其它工程领域。灌注桩属于隐蔽工程，但由于影响灌注桩施工质量的因素很多，对其施工过程中每一环节都必须严格要求，对各种影响因素都必须有详细的考虑，如地质因素、钻孔工艺、护壁、钢筋笼的上浮、混凝土的配制、灌注等。若稍有不慎或措施不严，就会产生钻孔桩的质量事故，小到塌孔松散、缩颈，大到断桩报废，这样既影响工期又对整个工程质量产生不利影响。据有关资料表明，在被检测的灌注桩中大约有5-10%是有缺陷的，不良地质中缺陷更高达到14%左右！所以必须高度重视钻孔灌注桩的施工方法，尽量避免发生事故及减少事故造成的损失，有利于工程的顺利进展。本文就苏州昆山中环快速化改造工程北线金鸡河大桥钻孔灌注桩的施工方法和施工过程中所出现问题的解决方案的一些论述。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
1 钻孔灌注桩钻孔方法及工艺(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    1.1 测量定位(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
采用全站仪坐标法放出钻孔桩中心点并设好护桩，埋好护筒后在护筒四周用红油漆标记出十字线的4个点位。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    1.2 钻孔准备(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
1.2.1 场地准备(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
旱地桩，人工平整场地，清除杂物。靠近岸边及鱼塘的水中桩，采用填土筑捣，变水中施工为陆地施工。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
1.2.2埋设护筒(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
旱地上护筒用4～6mm的钢板制作，2m高，其内径大于桩直径200mm～400mm，其顶部高出地面30cm。对于筑岛处的护筒制成长4m、直径为1.9m、壁厚为8mm钢护筒。护筒埋设应准确、稳定、不漏水，护筒四周要夯打密实。护筒中心线与桩位中心的偏差不得大于50mm。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
1.2.3 泥浆的制备(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
泥浆由粘土和水拌和而成，确保制备的泥浆满足有关的性能和技术指标。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
根据钻孔方法及土质情况，调制的泥浆和经循环净化的泥浆性能指标，按表1控制：(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
表1  泥浆性能指标(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
钻 孔(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
方 法    地 质(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
情 况    泥 浆 性 能 指 标(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
        相对密度    粘度(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
（pa.s）    含砂率(%)    胶体率(%)    失水率(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
(ml/30min)    泥皮厚(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
(mm/30min)    静切力(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
(Pa)    酸减度(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
(pH)(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
正循环    一般地质局部坍塌    1.05-1.30    16-25    8-4    ≥96    ≤25    ≤2    1.0-2.5    8-10(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    1.3 钻机就位(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
安装钻机时，要求转盘中心同钻架上的起吊滑车在同一垂直线上，钻杆位置偏差不得大于2cm。安装钻机底座应垫平稳固。可通过水平尺来检验。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    1.4 钻孔(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
①在正式开钻前，对桩位和钻机再进行一次复检无误后，将钻机转盘移开，将钻头放进护筒内，将钻机转盘复位，使钻机转盘中心与钻架上的起吊滑轮缘及桩位中心三点在同一垂线上，偏差不得大于2cm，将钻机锁定，防止钻机出现位移。在钻进过程中要经常检查转盘，如有倾斜和位移，应及时纠正。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
② 开钻前在泥浆池中调制足够数量的泥浆；初钻时在护筒内放一定数量的粘土，先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输入钻孔中一定数量后，方可开始钻孔。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
③ 开始钻进时，开孔必须正确，以轻压、低档、慢速，大泵量稀泥浆钻进；后逐渐加大转速，进尺适当控制；但在护筒刃脚处，用低档慢速钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻至刃脚下1米后，可按土质情况正常速度钻进，如护筒壁土质松软，发现漏浆时，可提起钻锥，向孔内倒入粘土再放下钻锥重钻，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆继续钻进。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
④ 钻进采用减压钻进，即钻机的主吊钩始终承受部分钻具（钻杆、钻锥、压块）的重力，而孔底承受的钻压不超过钻杆钻锥和压块之和的80%。以减少弯孔和斜孔现象。在粘土中，宜用锥度较大的钻头，采用中等转速，大泵量、稀泥浆钻进。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
⑤ 钻进过程中，如有泥浆损耗、漏失，查明原因采取相应措施，如因护筒埋置太浅，周围封填不密实而漏水，可拆除护筒，回填钻孔，重新埋设护筒再钻。可采用加大泥浆相对密度和提高水位，及时补充泥浆，并按时检查泥浆的性能指标。遇土层变化时，应增加检查次数，并适当调整泥浆指标，每钻进2米或土层变化处在泥浆槽中捞取钻渣样品，查明土类并填好钻孔记录表。应注意地层变化，对不同的土层，应采用不同的钻进方法。在粘土层中钻进，宜选用尖底钻头，中等转速，大泵量，稀泥浆，进尺不得太快，在砂性土或软土层钻进时，宜用平底钻头控制进尺，轻压、低档慢速，大泵量，稠泥浆钻进。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
钻进过程中，接卸钻杆的动作要迅速、安全，争取最短的时间内完成。另外，在钻进前将钻杆丈量编号并作好记录，在钻进过程中，准确掌握钻进深度，在钻孔深度达到设计标高且达到设计要求进入土层深度后，经测量合格后停钻。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    1.5 成孔的深度，孔位和竖直度的检测(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
1.5.1孔的深度(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
以使用的钻杆长度加钻头锥体中部长度为准，由有经验的人员用测绳挂坠锤分别各测一次校核,深度必须满足设计要求。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
1.5.2孔径和竖直度(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
用探孔器检测，即用与桩径相同，长为(4-6)D（D为设计桩径）的圆钢筋笼吊入孔内，使笼中心与钻孔中心相符，如上下各处均无挂阻，则说明钻孔直径和竖直度符合要求。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    1.6 清孔(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
终孔检查后，应迅速清孔，不得停留过久，使泥浆、钻渣沉淀，造成清孔工作难度增大，甚至坍孔。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
1.6.1 清孔的方法(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
根据设计要求，昆山地区的土质情况以及施工中使用的钻机型号，本项目决定拟用换浆法进行清孔。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
钻孔的进尺达到要求后，停止钻孔，立即进行清孔，稍提钻锥离孔底20cm空转，并保持泥浆正常循环，在保持孔内水头不变的情况下，以中速压入比重1.03-1.10的较纯泥浆，把钻孔内悬浮渣较多的泥浆换出，直至达到清孔的要求为止。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
1.6.2清孔的自检(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
① 清孔结束后，用钻杆长度加钻头锥体中部长度为准，再用测绳测孔深，待到灌注混凝土时再次测孔深，根据两次测量数据之差，得出孔内沉淀层的厚度，孔底沉淀层的厚度要求Ф1.5m的桩沉淀层厚度不大于30cm。Ф1.2的桩其沉淀层厚度不大于25cm。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
② 清孔后的泥浆性能指标： 比重1.03～1.10,粘度（秒）17～20,含砂率N(％)＜2(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
2 钻孔（包括清孔）事故的预防及处理(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    2.1 坍孔(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
坍孔的特征是孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
2.1.1坍孔原因(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
①　泥浆比重不够及其他泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
②　孔内出现承压水或钻孔通过砂砾等强透水层，孔内水流失等而造成孔内水头高度不够；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
③　护筒埋置太浅，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或钻机装置在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
④　在松软砂层中钻进，进尺太快；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
⑤　提住钻锥钻进，回转速度太快，空转时间太长；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
⑥　水头太大，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
⑦　清孔后泥浆比重、粘度等指标降低，用空气吸泥机清孔，泥浆吸走后未及时补水，使孔内水位低于地下水位，清孔操作不当，供水管咀直接冲刷孔壁，清孔时间过久或清孔后停顿过久；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
⑧　吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
2.1.2坍孔的预防和处理(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
①　在松散粉砂土或流砂中钻进时，应控制进尺速度，选用较大比重、粘度、胶体率的泥浆。或投入粘土掺片、卵石，低锤冲击，使粘土膏、片、卵石挤入孔壁起护壁作用；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
②　汛期或潮汐地区水位变化过大时，应采取升高护筒，增加水头，或用虹吸管、连通管等措施保证水头相对稳定；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
③　发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔、重新埋设护筒再钻；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
④　如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘土（或砂砾禾黄土）混合物到坍孔处以上1-2米，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
⑤　清孔时应指定专人补水，保证钻孔桩内必要的水头高度；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
⑥　吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    2.2 钻孔偏斜(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
2.2.1　钻孔偏斜原因(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
① 钻孔中遇有较大的孤石或探头石；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
② 在有倾斜度的软硬地层交界处，岩面倾斜处钻进；或者粒径大小悬殊的砂卵石层中钻进；钻头受力不均；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
③ 扩孔较大处，钻头摆动偏向一方；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
④ 钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
⑤ 钻杆弯曲，接头不正。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
2.2.2 预防和处理(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
① 安装钻机时要使转盘、底座水平，起重滑轮缘、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上并经常检查矫正；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
② 由于主动钻杆较长，转动时上部摆动过大。必须在钻架上增设导向架，控制钻杆上的提引水笼头，使其沿导向架向下钻进；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
③ 钻杆、接头应逐个检查，及时调正。主动钻杆弯曲，要用千斤顶调直；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
④ 在有倾斜的软、硬地层钻进时，应吊着钻杆控制进尺，低速钻进。或回填片、卵石冲平后再钻进。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    2.3 掉钻落物(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
各种钻孔方法均可发生掉钻落物事故。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
2.3.1 掉钻落物原因(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
钻杆接头不良或滑丝、反转钻杆松脱、转向环、转向套等焊接处断开、钢丝绳与钻头连接钢丝绳卡数量不足或松驰等、操作不慎落入扳手撬棍等物。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
2.3.2 预防和处理(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
① 开钻前应清除孔内落物，零星铁件可用电磁铁吸取，较大落物和钻具也可用冲抓打捞；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
② 经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和连接装置。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
2.4 糊钻(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
2.4.1糊钻原因(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
糊钻（吸锥）常出现于正反循环回转钻进，在软塑粘土层回转钻进，因进尺快，钻渣量大，出浆口堵塞而造成糊钻。                         (ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
2.4.2预防处理方法(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
控制进尺，选用刮板齿小、出浆口大的钻锥。若已严重糊钻，应将钻锥提出孔口，清除钻锥残渣。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
2.5 扩孔和缩孔(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
扩孔是孔壁坍塌而造成的结果，各种钻孔方法均可能发生，若只是孔内局部发生坍塌而扩孔，钻孔仍能达到设计深度而不必处理，只是混凝土灌注量大大增加。若因扩孔后继续坍塌影响钻进，应按坍孔事故处理。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
缩孔原因有两种，一种是钻锥焊补不及时，严重磨耗的钻锥往往钻出较设计桩径稍小的孔。另一种是由于地层中有软塑土（俗称橡皮土），遇水膨胀后使孔径缩小。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
2.6 钻杆折断(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    常发生在正、反循环回转钻进时。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    2.6.1 折断原因(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
① 钻进中选用的转速不当，使钻杆扭转或弯曲折断；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    ② 钻杆使用过久，连接处有损伤或接头磨损过甚；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    ③ 地层坚硬，进尺太快，超负荷引起。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    2.6.2 预防和处理(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    ① 不使用弯曲严重的钻杆，要求连接处丝扣完好，以螺套连接的钻杆接头要有防止反转松脱的固锁设施；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    ② 应控制进尺，遇坚硬、复杂地层要仔细操作；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    ③ 经常检查钻具各部分的磨损情况，损坏的要及时更换；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    ④ 如已发生钻杆折断事故，可按前述打捞方法将掉落钻杆打捞上来。并检查原因，换用新或大钻杆继续钻进。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    2.7 钻孔漏浆(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    在透水性强或有地下水流动的地层中，稀泥浆会向孔外漏失，护筒埋设太浅，回填土不密实或护筒接缝不严密，会在护筒刃脚或接缝处漏浆，也可能由于水头过高使孔壁渗浆。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
为防止漏浆，可加稠泥浆或倒入粘土慢速转动，或回填土掺片、卵石，反复冲击增强护壁。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
3钢筋笼的制作及就位(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
3.1钢筋笼的制作(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
3.1.1 制作方法(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
钻孔灌注桩钢筋笼的制作，采用加劲筋成型法，制作时，按尺寸做好加劲筋圈，标出主筋位置。主筋平置在工作台上，并标出加劲筋的位置，焊接时，使加劲筋上主筋位置与主筋中部的加劲筋位置对应，并让其互相垂直，然后焊接，照此方法将主筋逐一焊接好以后，将焊好后的骨架搁于支架上，套入盘筋，按设计位置布好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊牢固，并预留接头用螺旋筋。并且桩头部分加强筋须加密，钢筋笼下好后必须重新对中。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
3.1.2 钢筋笼保护层的设置(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
根据图纸提供的定位筋位置尺寸，从桩顶至下每隔2m沿周边等距离设置4个钢筋或砂浆保护块。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
3.1.3钢筋笼焊接(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
尽量减少接头，确须焊接时采用双面焊，并要求接头长度大于5D（D为钢筋直径），焊接接头要平顺，饱满，不能有夹渣和大焊熘。其焊条型号为T506、T502型焊条。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
3.2钢筋笼运输及就位(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
3.2.1 钢筋笼运输(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
采用人工分段抬运，在抬运时在若干加劲筋处尽量靠近钢筋中心穿入抬杠，各抬杠受力尽量均匀。远距离搬运时，用专用平板车。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
3.2.2钢筋笼的就位(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
为防止钢筋笼弯曲，钢筋笼就位采用钻机和吊车两点起吊：第一点设在钢筋笼的端部，第二点设在钢筋笼长度的三分之一处。起吊时，钻机先提第一吊点，使骨架稍提起，吊车再提第二吊点同时起吊。待钢筋笼离开地面后，第一点停止起吊，继续提升第二吊点，同时慢慢放松第一吊点，直到骨架垂直。然后将其稳住徐徐放入孔内，第一节钢筋笼放到位后将其临时支承于孔口。按同样方法，再吊第二段钢筋笼，使上下两段钢筋笼垂直顺接，进行主筋焊接和螺旋筋绑扎。主筋接头位置错开1m以上，焊接采用单面搭接焊，其焊接长度大于10d，焊好后，再套入盘筋绑扎。用同样的起吊和搭接方法，将钢筋笼慢慢下放，到设计标高为止，最后在孔口支架上用铁丝将钢筋笼中心调整在桩位中心处且满足混凝土保护层要求。钢筋笼下放时，严禁摆动碰撞孔壁，放至标高处，偏差不得大于±5cm。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
3.2.2防止钢筋笼上浮措施(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
如钢筋笼长度小于孔深时，可用四根φ50mm钢管均匀对称的支承在钢筋笼主筋上，再用两根φ50mm厚壁钢管与四根钢管用钢管卡相连接，两根厚壁钢管水平放置顶在钻机地盘底。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
4 灌注水下砼(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
钢筋骨架焊接好后在灌注砼之前，应再次检查孔内泥浆性能指标和孔内沉淀厚度，如超出上列相应规定值，要进行二次清孔直到满足要求后才灌注水下砼。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
水下砼灌注采用导管法进行。导管直径为250mm～300mm的钢管，每节长2～2.5m，配1～2m节长1.0～1.50m特殊导管。由管端粗丝扣、法兰螺栓连接，接头处用胶圈密封防水。导管使用前按规范做导管密水承压实验。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
灌注首批砼其数量须经过计算，计算公式为：(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
V≥πD2/4（H1+H2）+(πd2/4)h1 (ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
  h1=HWrW/rC(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
式中：V—灌注首批砼所需数量（m）；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
      D—桩孔直径（m）；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
      H1—桩孔底至导管底端间距，一般为0.4m；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
      H2—导管初次埋置深度（m），H2≥1.0m；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
      d—导管内径（m）；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
      h1—桩孔内砼深度达到H2时，导管内砼平衡导管外（或泥浆）压力所需高度；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
      HW—钻孔桩内泥浆的深度（m）；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
      rW—钻孔桩内泥浆的重度（KN/m3）；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
      rC—砼拌和物的重度（取24KN/m3）；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
首批量砼具有一定的冲击能量，可以把泥浆从导管内排出，并能把导管下口埋入砼，其深度不少于1.0m。导管底端距孔底距离为0.25m～0.4m。刚开始灌注时导管用混凝土隔水栓，当混凝土装满漏斗后，拔出隔水栓，混凝土即下入到孔底，排开泥浆。在整个灌注过程中，导管在混凝土中埋深保持在2～6m。利用导管内混凝土的超压力使混凝土的浇注面逐渐上升，直至高出设计标高0.5m～0.8m。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
灌注砼采用项目部混凝土搅拌站自拌砼，采用罐车运输砼至作业点。采用砼泵送车完成最后灌注。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
整个施工过程，从钻孔到最后浇注完都应连续，在机械、人员、材料等方面统筹安排的情况下，以最短的时间要求每一道工序，以预防塌孔、堵管等问题的出现。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
5 钻孔桩质量控制要点(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
5.1钢筋笼的上浮和偏位控制(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
① 井口加焊定位筋，并将钢筋笼接长数根与钻机架连接。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
② 钢筋笼采用三点吊放，并在检查无误后固定。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
③ 砼灌注在接近钢筋笼1m左右时，应适当放慢浇注速度直至砼面超出钢筋笼4m后，开始正常灌注。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
5.2砼质量控制(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
① 施工中保证料斗高度始终高于护筒泥浆面不小于4m，导管埋深不小于2m。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
② 做好施工前的准备和灌注工序的链接，确保灌注连续进行。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
③ 灌注砼过程中实验人员始终在现场值班直至灌注结束。对于每车砼都检测其坍落度、和易性。并抽检不同车次做砼试块。不满足施工要求的砼坚决不允许在工程中使用。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
5.3 防坍孔措施(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
① 先做工艺试桩，事先准备好优质粘土，用造浆机孔外造浆护壁，钻进过程中注意土质变化并与设计提供的资料进行对比。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
② 钢筋笼孔口接长有三台焊机同时作业。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
③ 统筹安排，保证在成孔后及时浇注。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
6 灌注事故的处理(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    6.1 导管进水(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    6.1.1主要原因(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    ① 首批砼储量不足，安置导管或混凝土储量已够在提升导管准备开启栓阀时，导管底口离孔底的间距过大，混凝土下落后，不能埋设导管底口，以致泥水从底口进入；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    ② 导管接头不严，接头间橡皮垫被导管高气囊挤开，或焊缝破裂，水从接头或焊缝中流入；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    ③ 导管提升过猛，或测深错，导管底口超出混凝土面，底口涌入泥水。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    6.1.2预防和处理方法 (ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    应立即将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌和物用空气吸泥机或抓斗清出，然后重新下管并准备足够储量的首批混凝土，重新灌注，(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    若如前述混凝土面在水面以下不很深，可在原护筒里面加设内径稍小的钢护筒，用重压或锤压法压入原混凝土面以下适当深度。然后将护筒的水（泥浆）抽除，并将原混凝土顶面的泥渣和软弱层清除干净，再在护筒内灌注普通混凝土至设计桩顶。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    6.2卡管(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    在灌注过程中，混凝土在导管中不下去，称为卡管。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
6.2.1初灌时隔水栓卡管(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
由于混凝土本身的原因，如坍落度过小，流动性差，夹有大卵石，拌和不均匀，运输途中产生离析，导管接缝处漏水，雨天运送混凝土加遮盖，使混凝土中的水泥浆被冲走，粗骨料集中而造成导管堵塞。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
6.2.2处理办法(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
可用长杆冲捣导管内混凝土，用吊绳抖动导管，或在导管上安装附着式振捣器等使隔水栓下落。如仍不能下落时，则须将导管连同其内的混凝土提出钻孔，进行清理和修整，然后重新吊管，重新灌注。并按前述方法将散落在孔底的拌和物粒予以清除。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
6.2.3 混凝土初凝卡管(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
机械发生故障或其他原因使混凝土在导管内停留时间过久，或灌注时间持续过长，最初灌注的混凝土已经初凝，增大了管内混凝土下落的阻力，混凝土堵在管内。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
6.2.4预防方法(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
灌注前应仔细检修灌注机械，并准备备用机械，发生故障立即掉换备用继续，同时采取措施，加速混凝土灌注速度，必要时，可在首批混凝土中掺入缓凝剂，以延缓、混凝土的初凝时间。当灌注时间已久，孔内首批混凝土已初凝，导管内又堵塞有混凝土，此时处理方法将导管拔出，宜用冲击钻处理，重成孔后重新灌注。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    6.3坍孔(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    在灌注过程如发现井孔内护筒内水（泥浆）位忽然上升护筒，随即骤降并冒出气泡，应怀疑是坍孔征象，可用测深锤探测。如测深锤原系停挂在混凝土表面未取出的，现被埋不能上提，或测深锤探测混凝土面时，达不到原来深度，相关很多，均可证实确为坍孔。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
6.3.1坍孔原因(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
护筒底周围漏水，孔内水位降低，或在潮汐河流中，当涨潮时，孔内水位差减小，不能保持原有静水压力，以及由于护筒周围堆放重物或机器振动等均可引起坍孔。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    6.3.2处理方法(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
发生坍孔后应查明原因，采取相应的措施，如保持或加大水头，移开重物，排除振动等，防止继续坍孔。然后用吸泥机吸出坍入孔中的泥土，如不继续坍孔，可恢复正常灌注。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    6.4埋管(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    6.4.1埋管原因(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    导管埋入混凝土过深，导管内外混凝土已初凝使导管与混凝土间摩阻力过大，或提管过猛将导管拉断。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    6.4.2预防方法(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    应按前述严格控制埋管深度不得超过6米，在导管上端装设附着式振捣器，每隔数分钟振捣一次，使导管周围的混凝土不致过早地初凝，首批混凝土掺入缓凝剂，加速灌注速度，导管接头螺栓事先应检查是否稳妥，提升导管时不可猛拔。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
6.4.3处理方法(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
可用链滑车、千斤顶试拔。如仍拔不出，则应按断桩处理。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    当已灌注的混凝土距桩顶不深时，可将原护筒向上接长（或外加一道钢护筒）加压或锤击使护筒底脚沉到已灌注的混凝土面以下，按前办法抽水、除渣后，接灌普通混凝土。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    6.5浇短桩头(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
6.5.1产生原因(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
灌注将近结束时，浆渣过稠，用测深锤探测难于判断浆渣或混凝土面，或由于测深锤太轻，沉不到混凝土表面，发生误测，拔除导管，中止灌注，而造成浇短桩头事故。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    6.5.2预防办法(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
    ① 测深锤宜加重。重锤即是在混凝土处于坍落度尚大时可能沉入混凝土数十厘米，测深错误造成的后果只是导管埋入混凝土面的测算深度较实际的多数十厘米，而首批混凝土的坝落度到灌注后期会越来越小，重锤沉混凝土的深度也将越来越小。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
② 灌注将近结束时加清水稀释泥浆并陶出部分沉淀土。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
7 主要机械设备表及施工工艺流程图(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
7.1主要机械设备表见表2(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
表2(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
名称    数量    型号    状况    备注(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
钻机    5台    GPS-15    良好    (ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
发电机    2台    120GFB    良好    (ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
砼罐车    10辆    8m3    良好    (ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
砼输送泵    2台    HBT60C-1816D    良好    (ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
泥浆泵    5台    3PNL    良好    (ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
电焊机    6台    BX315    良好    (ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
切割机    4台    GQ40    良好    (ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
弯曲机    4台    GW40B    良好    (ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
汽车吊    2台    PY5210JQZ25    良好    (ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
8结  语(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
钻孔灌注桩的工艺复杂，难度大、专业性强、而且是隐蔽工程，每一道工序必须严格控制。首先，成孔的质量控制是一个重要环节，成孔的好坏直接关系到成桩的直接关系，尤其是成孔深度和清孔由为重要。成孔深度不够就会造成桩进入不了持力层而导致承载力不够，而清孔不彻底，导致孔底全是杂物达不到承载要求， 但也不应采取加深钻孔深度代替清孔。其次，钢筋笼的质量控制直接关系到桩是否具有足够的承载力，尤其是钢筋笼的吊放，稍不注意就会造成坍孔和钢筋笼变形等现象。最后，水下混凝土的灌注是桩质量好坏的关键，所以水下灌注混凝土的施工工艺显得尤其重要。尤其是首批灌注混凝土数量应能满足导管初次埋置深度(1.0～1.3m)和填充导管底部的需要，等首批混凝土灌注正常后便要紧凑的连续的进行灌注，在浇筑中拆除导管也要注意好埋管深度（拆除前2～6m，拆后不少于2m）。钻孔灌注桩的施工中要随时总结经验才会取得更满意的结果。(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
参考文献(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
【1】 桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）； (ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
【2】 交通部“公路工程质量检验评定标准”（JTG F80/1-2004）；(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
【3】 施工设计图；（苏州昆山中环快速化改造工程北线金鸡河大桥标施工图）(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
【4】 闫爱民．浅谈钻孔灌注桩基础施工及应注意的问题 [J] ．山西山西建筑，2003：32-39． (ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
【5】 陈智新．浅议超深孔钻孔灌注桩施工工艺[J] ．西部探矿工程， 2004：34-48．(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
【6】 曾国熙．桩基施工技术[M] ．中国建筑工业出版社，1997：23-41(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
【7】 姚育林．钻孔灌注桩施工及控制要点[J] ．山西建筑，2003：54-65．(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
【8】 JGJl06-2003建筑基桩检测技术规范.中国建筑工业出版社.2003(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf
【9】 陈新胜.顾湘.桩基工程.中国地质大学出版社.1995(ÐFþ†)Ä¿ãbbs.3c3t.coml 'ä5Jf