浅议钻孔灌注桩工程质量控制要点

摘要：本文在分析钻孔灌注桩施工关键环节的基础上,对常见钻孔灌注桩施工中事故进行分析,给出预防与处理措施，以提高钻孔灌注桩施工的质量水平。

关键词：钻孔灌注桩；质量控制

中图分类号：TD265.2文献标识码：A

钻孔灌注桩的施工大部分是在地下、水下进行的隐蔽工程，其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收。施工中任何一个环节出现问题，都将直接影响到整个过程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。因此，有必要对钻孔灌注桩的常见质量事故进行分析，找出质量事故发生的原因，研究相应对策，尽可能防止质量事故发生。

1 地质勘探资料和设计文件存在的常见问题

地质勘探主要存在勘探孔间距太大、水面以下难以布孔、孔深太浅、土工试验数量不足、土工取样和土工试验不规范、桩周摩阻力和桩端阻力不准等问题。设计文件主要存在对地质勘探资料没有认真消化、桩型选择不当、竣工地面标高不清等问题。因此，在桩基础施工前，应针对这些问题对地质勘探资料和设计文件进行认真审查。另外，对桩基础持力层厚度变化较大的场地，应适当加密地质勘探孔，必要时进行补充勘探，防止桩端落在较薄的持力层上而发生桩端冲切破坏，或盲目加深灌注桩长度。场地有较厚的回填层和软土层时，设计者应认真校核桩基是否存在负摩擦现象。

2 孔口高程及钻孔深度的误差

2.1 孔口高程的误差

孔口高程的误差主要有两方面，一是水准引用的高层基准点不同，没有换算成统一基准点。二是本身测量操作的误差。其对策是认真校核原始水准点和各孔口的绝对高程，每根桩开孔前复测一次桩位孔口高程。

2.2 钻孔深度的误差

有些工程在场地回填平整前就进行工程地质勘探，地面高程较低，当工程地质勘探采用相对高程时，施工应把高程换算一致，避免出现钻孔深度的误差。另外，孔深测量应采用丈量钻杆的方法，去钻头的2/3长度处作为孔底终孔界面，冲击钻孔采用不易伸缩的钢丝绳测定孔深。钻孔的终孔标准应以设计为准。桩端以进入持力层深度为准，不宜以固定孔深的方式终孔。应以按照图纸设计说明确定。因此，钻孔到达桩端持力层后应及时取样鉴定，确定钻孔是否进入桩端持力层，符合设计要求。

2.3 孔径误差

孔径误差主要是由于工人疏忽用错其他规格的钻头，或因钻头陈旧，磨损后直径偏小后制作不达标。或一时找不到合适的钻头，用小钻头代替大钻头不规范所致。对于桩径800~1500mm的桩，钻头直径比设计桩径小20~30mm是较合理的。每根桩开孔时，合同双方的技术人员应验证钻头规格，实行签证手续。

2.4 钻孔垂直度不符合规范要求

钻孔垂直度不符合规范要求容易造成钻头偏离方向、钻孔偏斜。因此控制钻孔垂直度的主要技术措施为：

①压实、平整施工场地。钻机就位时钻头或冲锤的钢丝绳同桩中心位置偏差不大于两公分，支腿用垫木支撑牢固，冲击钻钻架用缆风绳将四角拉紧，以不发生位移。②安装钻机时应严格检查钻进的平整度和主要钻杆的垂直度。钻进过程应定时检查主动钻杆的垂直度和钢丝绳的同心度，发现偏差应立即调整。③定期检查钻头、锤头、钻杆、钻杆的接头，发现问题及时维修或更换。④在软硬土层交界面或倾斜岩面处钻进，应低速低钻压钻进。发现钻孔偏斜，应及时回填粘土甚至块石，冲平后应低速低钻压钻进。⑤在复杂底层钻进，必要时在钻杆上加设扶整器。

2.5 承载桩桩端持力层判别错误

持力层判别是钻孔桩成败的关键，现场施工必须给予足够的重视。对于非岩石类持力层，判别比较容易，可根据地质资料的深度，结合现场取样进行综合判定。对于桩端持力层为强风化岩或中风化岩的桩，判定岩层界面难度较大，可采用地质资料的深度为基础，结合钻机的受力，主动钻杆的抖动情况和孔口捞样进行综合判定，必要时进行原位取芯验证。请原勘察单位相关技术人员到现场判定。

2.6 下导管不正确

导管使用前没有进行较好的水密、承载试验。吊装导管不位于井孔中央为此要在导管链接时认真检查，导管链接好后应在灌注砼之前进行升降试验，应使导管居中后逐步下放，防止卡挂和孔壁碰撞。导管上口设置隔水栓要规范，储料斗口盖好钢板，挂细钢丝，并确保首批料斗上满砼后开灌时迅速拉起钢板使砼直冲底部将沉渣清除干净。

2.7 水下砼灌注和桩身砼质量问题

2.7.1 要配置高质量的砼。砼配置质量关系到砼灌注过程是否顺利和桩身砼质量两大方面，有足够的理由要求我们对它高度重视。首先要设计好配合比，选用42.5#水泥的商品砼，塌落度在16~22厘米，其塌落度当桩孔直径D小于1.5米时，宜为180~220mm；当D不小于1.5m|时，宜为160~200mm,且应充分考虑气温、运距及施工时间的影响导致的塌落度损失。单桩灌注时间控制在初凝时间2.5h内，必要时添加砼缓凝剂。掌握好砼的和易性及砼的塌落度，防止砼在灌注过程发生离析和堵管。

2.7.2 灌注砼时堵管

灌注砼时发生堵管主要是灌注导管破漏，灌注导管底距孔底深度太小、完成二次清孔后，灌注砼的准备时间太长，隔水栓不规范、砼配置质量差，塌落度过小、灌注过程灌注导管埋深过大等原因引起。

灌注导管在安装前应有专人负责检查，可采用肉眼观察和敲打听声相结合的方法进行检查，检查项目主要有灌注导管是否存在小孔洞和裂缝、灌注导管的接头是否密封、灌注导管的厚度是否合格。必要时采用试拼装压水的方法检查导管是否破漏。在灌浆设备的初灌量足够的条件下，应尽可能取大值。隔水栓应认真细致制作，其直径和园度应符合使用要求，其长度应《=200mm。完成第二次清孔后，应立即开始灌注砼，若因故推迟灌注砼，应从新进行清孔。否则，可能造成孔内泥浆悬浮的砂粒下沉而使孔底沉渣过厚，并导致隔水栓无法排出导管外而发生堵管事故。

2.7.3 桩身砼夹渣或断桩

引起桩身砼夹渣或断桩的主要原因有如下四方面：

①初灌砼量不够，造成初灌后埋管深度太小或导管就根本没有入砼内。②砼灌注过程拔管长度控制不准，导管拔出砼面。③砼初凝和终凝时间太短，或灌注时间太长，使砼上部结块，造成桩身砼夹渣。④清孔时孔内泥浆悬浮的砂粒太多，砼灌注过程中砂粒回沉在砼表面上，形成沉积砂层，阻碍砼的正常上升，当砼冲破沉积砂层时，部分砂粒及浮渣被包入砼内。严重时可能造成堵管事故，导致砼灌注中断。

导管的埋管深度宜控制在2~6m之间，若灌注顺利，孔口泥浆返出正常，则可适当增大埋管深度，以提高灌注速度，缩短单桩砼的灌注时间。砼灌注过程拔管应有专人负责指挥，并分别采用理论灌注量计算孔内砼面和重锤实测孔内砼面，取两者的低值来控制拔管长度，确保导管的埋管深度》=2米。单桩砼灌注时间宜控制在1.5倍砼初凝时间内。

2.8 砼灌注过程因故中断的处理方法

砼灌注过程因故中断的原因较多，在采取抢救措施后任无法恢复正常灌注的情况下，可采用如下方法进行处理。

①若刚开灌不久，孔内砼较少，可拔起导管和吊起钢筋笼，重新钻孔至原孔底，安装钢筋笼和清孔后再开始灌注砼。②迅速拔出导管，清理导管内积存砼和检查导管后，重新安装导管和隔水栓，然后按初灌的方法灌注砼，待隔水栓完全排出导管后，立即将导管插入原砼内，此后便可按正常的灌注方法继续灌注砼。此法的处理过程必须在砼的初凝时间内完成。

结语

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砼质量，详细做好各项施工记录，牢牢把好钻孔，清孔和砼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。

参考文献

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