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摘要：文章介绍了桥梁工程钻孔灌注桩施工工艺，重点对施工中出现的质量相关问题进行了阐述。
关键词：桥梁工程；钻孔灌注桩；施工技术；质量缺陷；处理
【分类号】：U445.57
钻孔灌注桩以其施工影响小、承载力大、能够在各类地质地形中使用等优点成为目前普遍在各类工程项目中使用的基础承载形式之一。而在桥梁工程中使用的钻孔灌注桩则因其特殊的工作环境，一般会产生断桩、夹泥、钢筋笼上浮、塌孔等各类质量问题，所以对钻孔灌注桩的施工技术要求也就相应更高。
1.钻孔灌注桩施工工艺
1.1桩基定位
由全站仪精确定出桩位，在木桩顶以标记标识。将桩位引出到桩径以外并用钢桩固定以便再校核护筒的位置。
1.2桩基成孔
平整场地之后钻机就位，确保钻头精确对准桩位后开钻。钻进过程中保持水头高度并详细记录土质状况，根据不同的土质来调节泥浆的稠度。泥浆护壁是钻孔灌注桩施工技术关键之一。泥浆护壁的好坏直接关系到钻孔灌注桩的质量。泥浆护壁按土层的性质可以用粘土造浆，在砂层、砂夹层等易塌孔的土层中钻孔，应采用人工制备的特殊泥浆。如用膨润土造浆。泥浆的作用是护壁、携砂、冷却钻头和润滑，其中以护壁和携砂为主。注入干净泥浆的比重应控制在1.1左右，泥浆稠度过大会影响钻进速度，而泥浆过稀则不利于护壁和排渣。
用水准仪测得护筒顶标高，根据设计图纸计算出桩基总长度。成孔后用测绳复核桩基长度。如果地质中有砂夹卵石层或容易塌孔的土层则在吊放钢筋笼之前要根据沉淀厚度决定是否进行二次清孔。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣，使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态，再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔，最终将桩孔内的沉渣尽量排除干净。在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止坍孔。
1.3钢筋笼吊放
仔细检查钢筋笼的质量，确保桩长，检查吊装处加固钢筋是否焊接牢固。如果需要对接则要保证上下钢筋笼的钢筋搭接长度，并保证声测管连接处焊接紧密。
1.4导管下放
导管下放之前再次用测绳测量孔深，如沉淀厚度在允许的范围内则根据孔深计算需要下放的导管数量。导管连接处用橡胶圈密封，连接过程中一定要做到严实紧密，防止灌注混凝土的过程中导管漏水。
1.5混凝土灌注
在导管下放完毕后立即灌注混凝土。在混凝土灌注时应加强对混凝土坍落度的控制。混凝土坍落采用18cm-20cm，并随时用测绳量取孔深并计算导管的埋置深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m-4m。在施工过程中，要控制好灌注工艺和操作，保证有序的拔出导管和连续灌注。同时要认真进行记录，这对日后发现有问题的桩或评价桩的质量有很大作用。
2钻孔过程中出现的相关问题的处理
2.1护筒脱落
由于护筒背后回填质量不好受地面流的浸泡等因素引起的护筒失去稳定、脱落。出现护筒脱落应立即停止钻孔，将钻机移开，采取相应措施处理。由于地面流水引起的可先排除流水，在原地面上填一层黏土使地面干燥、不渗漏，而后，重新安装护筒（作好护筒背后填筑）恢复钻孔施工。
2.2卡钻
鉆孔经过岩层分界面时相邻岩层强度差别较大、操作中未及时根据地质情况调整钻头的行程等原因引起“卡钻”现象。针对发生“卡钻”的原因采取相应的方法处理：①由于“探头石”引起的卡钻现象，可以适当往下放钻头，而后，强力快速往上提，使“探头石”受瞬间冲击缩回，从而顺利提起钻头。②因钻头穿过岩层突变处导致的卡钻，优先采用水下爆破的方法进行处理。在整体岩层中此方法容易奏效，砂土地层中不宜采取此方法处理。③由于机械故障导致钻头在浓泥浆中滞留时间过长造成的钻头无法提升现象，应采取插入高压水管置换泥浆的方法进行处理。
2.3掉钻
①钻孔壁稳定的情况，直接用钻机起吊“打捞器”入孔进行打捞。打捞前，先用“探针”探明钻头在孔中的位置为制定打捞方案提供依据。打捞设备和打捞操作方法必须保证在抓住钻头后尽量一次成功，避免起吊至空中再度落入孔中的现象发生。
②钻孔壁出现局部坍塌将钻头埋没且大部分钻孔壁处于稳定时，应先加大孔内泥浆的浓度，将旋转钻头放入安全的深度范围搅动泥浆以加强钻孔壁，而后，采取“气举法”清除钻头上方的沉积土和淤泥，确认钻头已露出后再实施钻头的打捞工作。钻孔壁随时有继续坍塌可能时，先在孔内安装长钢护筒、搅拌桩围护、帷幕法等方法加固钻孔壁，而后打捞钻头。
2.4缩孔
缩孔是在饱和性粘土、淤泥质黏土，特别是I L>1.0处于流塑性状态的土层中出现的特有现象，其原因是此类地层含水高、塑性大，钻头经过后钻孔壁回缩，从而导致钻孔的直径小于设计的桩直径。针对发生缩孔的原因，采取块、卵石土回填，而后用重量较大的冲击钻冲击，挤紧钻孔孔壁的办法处理；或者采用在导正器外侧焊接一定数量的合金叶片进行旋转清理的办法。
2.5偏斜孔
钻机安装时，支撑不好、桩孔地质构造不均匀等因素引起钻机整体或钻头在钻孔过程中发生偏斜，导致出现偏孔。
①因钻机倾斜造成的应先移开钻机，检查钻孔壁情况，如果钻孔壁比较稳定，则应加固施工范围内的地基或加大钻机的支撑面积，而后，重新安装钻机恢复施工；钻孔壁随时有坍塌可能的，应将钻孔回填至原地面，待地层静置稳定后重新开始钻孔。
②地质构造不均匀引起的，先分析清楚岩层的走向，尔后采用适当的回填材料（回填材料一般为片石加黏土、纯碱、锯末等组成的混合物）将钻孔回填至计算确定的高程处，静置一段时间后恢复施工。孔中心偏差小于20c m的，静置1～2h后可以继续钻孔。孔中心偏差大于20cm的，应根据情况静置2h甚至更长的时间待地层沉积稳定后恢复钻孔施工。穿过倾斜岩层过程中，应采用自重较大的复合式牙轮钻、冲击钻，以慢速钻孔。
3灌注成桩后发现的质量缺陷的处理
3.1桩体混凝土不连续由于灌注过程中，发生的孔壁局部坍塌的杂物等侵入混凝土、混凝土和易性差等因素在桩体形成夹层导致钻孔桩混凝土不连续。对于此类问题，应积极与设计单位协调采取合理措施处理。
①对于钻孔桩底部混凝土夹碴的情况，采取桩底部压浆或者高压注浆方法处理。
②桩体的少量夹层或不连续，用小型冲击钻钻一系列小直径的孔进行置换清理泥浆和杂物（钻孔直径60～75m m，桩中心一个孔，其余3～4个孔分布在以桩中心为圆心，直径为450mm左右的圆周上）。清理后，进行高压注浆处理。
③对于夹层较严重的，在钻孔桩中心处钻一个直径75m m孔探明缺陷范围。而后，以钻孔桩中心为圆心，采用冲击钻钻直径80～100c m的孔，而后人工入孔清理，清理结束后，灌注高强混凝土。综上所述，钻孔桩事故处理的方法很多，难度也较大，无论采取什么先进的办法处理都将对工程的进度、质量及施工企业的信誉带来不可忽视的影响。因此，在钻孔桩施工中必须作到每个工序严格按照规范操作，水下混凝土灌注統一指挥、紧张而有序，对可能出现的问题制定切实有效的防范措施，尽最大努力杜绝事故的发生。
3.2桩全长小于设计要求这种缺陷可分为两类：处理桩头后，混凝土顶面高程小于设计要求、钻孔底部沉积的虚碴在清孔时未清理干净导致桩全长小于设计、嵌入基岩深度小于设计。针对具体情况分别采取相应措施处理。
4 结束语
钻孔灌注桩作为目前桥梁工程中被普遍应用的承载基础之一，只有对其的施工进行全过程质量控制以及对出现的问题进行研究分析，才能使钻孔灌注桩在桥梁工程中充分发挥出其应有的功能与作用，从而确保桥梁在使用中的安全与质量。
参考文献：
[1]闫素丽，程显龙.试述钻孔灌注桩的施工技术与质量控制措施[J].黑龙江科技信息，2007
[2]高锋金.桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术浅析[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2011.
关键词：桥梁工程；钻孔灌注桩；施工技术；质量缺陷；处理
【分类号】：U445.57
钻孔灌注桩以其施工影响小、承载力大、能够在各类地质地形中使用等优点成为目前普遍在各类工程项目中使用的基础承载形式之一。而在桥梁工程中使用的钻孔灌注桩则因其特殊的工作环境，一般会产生断桩、夹泥、钢筋笼上浮、塌孔等各类质量问题，所以对钻孔灌注桩的施工技术要求也就相应更高。
1.钻孔灌注桩施工工艺
1.1桩基定位
由全站仪精确定出桩位，在木桩顶以标记标识。将桩位引出到桩径以外并用钢桩固定以便再校核护筒的位置。
1.2桩基成孔
平整场地之后钻机就位，确保钻头精确对准桩位后开钻。钻进过程中保持水头高度并详细记录土质状况，根据不同的土质来调节泥浆的稠度。泥浆护壁是钻孔灌注桩施工技术关键之一。泥浆护壁的好坏直接关系到钻孔灌注桩的质量。泥浆护壁按土层的性质可以用粘土造浆，在砂层、砂夹层等易塌孔的土层中钻孔，应采用人工制备的特殊泥浆。如用膨润土造浆。泥浆的作用是护壁、携砂、冷却钻头和润滑，其中以护壁和携砂为主。注入干净泥浆的比重应控制在1.1左右，泥浆稠度过大会影响钻进速度，而泥浆过稀则不利于护壁和排渣。
用水准仪测得护筒顶标高，根据设计图纸计算出桩基总长度。成孔后用测绳复核桩基长度。如果地质中有砂夹卵石层或容易塌孔的土层则在吊放钢筋笼之前要根据沉淀厚度决定是否进行二次清孔。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣，使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态，再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔，最终将桩孔内的沉渣尽量排除干净。在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止坍孔。
1.3钢筋笼吊放
仔细检查钢筋笼的质量，确保桩长，检查吊装处加固钢筋是否焊接牢固。如果需要对接则要保证上下钢筋笼的钢筋搭接长度，并保证声测管连接处焊接紧密。
1.4导管下放
导管下放之前再次用测绳测量孔深，如沉淀厚度在允许的范围内则根据孔深计算需要下放的导管数量。导管连接处用橡胶圈密封，连接过程中一定要做到严实紧密，防止灌注混凝土的过程中导管漏水。
1.5混凝土灌注
在导管下放完毕后立即灌注混凝土。在混凝土灌注时应加强对混凝土坍落度的控制。混凝土坍落采用18cm-20cm，并随时用测绳量取孔深并计算导管的埋置深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m-4m。在施工过程中，要控制好灌注工艺和操作，保证有序的拔出导管和连续灌注。同时要认真进行记录，这对日后发现有问题的桩或评价桩的质量有很大作用。
2钻孔过程中出现的相关问题的处理
2.1护筒脱落
由于护筒背后回填质量不好受地面流的浸泡等因素引起的护筒失去稳定、脱落。出现护筒脱落应立即停止钻孔，将钻机移开，采取相应措施处理。由于地面流水引起的可先排除流水，在原地面上填一层黏土使地面干燥、不渗漏，而后，重新安装护筒（作好护筒背后填筑）恢复钻孔施工。
2.2卡钻
鉆孔经过岩层分界面时相邻岩层强度差别较大、操作中未及时根据地质情况调整钻头的行程等原因引起“卡钻”现象。针对发生“卡钻”的原因采取相应的方法处理：①由于“探头石”引起的卡钻现象，可以适当往下放钻头，而后，强力快速往上提，使“探头石”受瞬间冲击缩回，从而顺利提起钻头。②因钻头穿过岩层突变处导致的卡钻，优先采用水下爆破的方法进行处理。在整体岩层中此方法容易奏效，砂土地层中不宜采取此方法处理。③由于机械故障导致钻头在浓泥浆中滞留时间过长造成的钻头无法提升现象，应采取插入高压水管置换泥浆的方法进行处理。
2.3掉钻
①钻孔壁稳定的情况，直接用钻机起吊“打捞器”入孔进行打捞。打捞前，先用“探针”探明钻头在孔中的位置为制定打捞方案提供依据。打捞设备和打捞操作方法必须保证在抓住钻头后尽量一次成功，避免起吊至空中再度落入孔中的现象发生。
②钻孔壁出现局部坍塌将钻头埋没且大部分钻孔壁处于稳定时，应先加大孔内泥浆的浓度，将旋转钻头放入安全的深度范围搅动泥浆以加强钻孔壁，而后，采取“气举法”清除钻头上方的沉积土和淤泥，确认钻头已露出后再实施钻头的打捞工作。钻孔壁随时有继续坍塌可能时，先在孔内安装长钢护筒、搅拌桩围护、帷幕法等方法加固钻孔壁，而后打捞钻头。
2.4缩孔
缩孔是在饱和性粘土、淤泥质黏土，特别是I L>1.0处于流塑性状态的土层中出现的特有现象，其原因是此类地层含水高、塑性大，钻头经过后钻孔壁回缩，从而导致钻孔的直径小于设计的桩直径。针对发生缩孔的原因，采取块、卵石土回填，而后用重量较大的冲击钻冲击，挤紧钻孔孔壁的办法处理；或者采用在导正器外侧焊接一定数量的合金叶片进行旋转清理的办法。
2.5偏斜孔
钻机安装时，支撑不好、桩孔地质构造不均匀等因素引起钻机整体或钻头在钻孔过程中发生偏斜，导致出现偏孔。
①因钻机倾斜造成的应先移开钻机，检查钻孔壁情况，如果钻孔壁比较稳定，则应加固施工范围内的地基或加大钻机的支撑面积，而后，重新安装钻机恢复施工；钻孔壁随时有坍塌可能的，应将钻孔回填至原地面，待地层静置稳定后重新开始钻孔。
②地质构造不均匀引起的，先分析清楚岩层的走向，尔后采用适当的回填材料（回填材料一般为片石加黏土、纯碱、锯末等组成的混合物）将钻孔回填至计算确定的高程处，静置一段时间后恢复施工。孔中心偏差小于20c m的，静置1～2h后可以继续钻孔。孔中心偏差大于20cm的，应根据情况静置2h甚至更长的时间待地层沉积稳定后恢复钻孔施工。穿过倾斜岩层过程中，应采用自重较大的复合式牙轮钻、冲击钻，以慢速钻孔。
3灌注成桩后发现的质量缺陷的处理
3.1桩体混凝土不连续由于灌注过程中，发生的孔壁局部坍塌的杂物等侵入混凝土、混凝土和易性差等因素在桩体形成夹层导致钻孔桩混凝土不连续。对于此类问题，应积极与设计单位协调采取合理措施处理。
①对于钻孔桩底部混凝土夹碴的情况，采取桩底部压浆或者高压注浆方法处理。
②桩体的少量夹层或不连续，用小型冲击钻钻一系列小直径的孔进行置换清理泥浆和杂物（钻孔直径60～75m m，桩中心一个孔，其余3～4个孔分布在以桩中心为圆心，直径为450mm左右的圆周上）。清理后，进行高压注浆处理。
③对于夹层较严重的，在钻孔桩中心处钻一个直径75m m孔探明缺陷范围。而后，以钻孔桩中心为圆心，采用冲击钻钻直径80～100c m的孔，而后人工入孔清理，清理结束后，灌注高强混凝土。综上所述，钻孔桩事故处理的方法很多，难度也较大，无论采取什么先进的办法处理都将对工程的进度、质量及施工企业的信誉带来不可忽视的影响。因此，在钻孔桩施工中必须作到每个工序严格按照规范操作，水下混凝土灌注統一指挥、紧张而有序，对可能出现的问题制定切实有效的防范措施，尽最大努力杜绝事故的发生。
3.2桩全长小于设计要求这种缺陷可分为两类：处理桩头后，混凝土顶面高程小于设计要求、钻孔底部沉积的虚碴在清孔时未清理干净导致桩全长小于设计、嵌入基岩深度小于设计。针对具体情况分别采取相应措施处理。
4 结束语
钻孔灌注桩作为目前桥梁工程中被普遍应用的承载基础之一，只有对其的施工进行全过程质量控制以及对出现的问题进行研究分析，才能使钻孔灌注桩在桥梁工程中充分发挥出其应有的功能与作用，从而确保桥梁在使用中的安全与质量。
参考文献：
[1]闫素丽，程显龙.试述钻孔灌注桩的施工技术与质量控制措施[J].黑龙江科技信息，2007
[2]高锋金.桥梁桩基础钻孔灌注桩施工技术浅析[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2011.