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摘要：灌注桩是输电线路基础的一种主要形式，由于其适应各种地质条件、能穿越复杂地层，所以在高层楼宇、输电线路等工程建筑中得到广泛应用。在工程实践中，由于灌注桩制作成形于地下，且受地质条件等影响因素较多，造成灌注桩的施工质量难于控制，本文针对施工过程中影响灌注桩施工质量的各种因素进行分析，并提出针对性的预防措施，以供同行参考，提高灌注桩基础的施工质量。
关键词：砼；灌注桩；质量；分析；预防措施
灌注桩作为输电线路工程的主要基础形式，以其适应性强、成本适中等特点在工程建设中得到广泛应用。本文针对施工过程中影响灌注桩施工质量的各种因素进行分析，并提出针对性的预防措施，以供同行参考，提高灌注桩基础的施工质量。
一、影响桩基轴向容许承载力的桩身垂直度问题。
按《建筑桩基检测技术规范》（JGJ 106）的规定，灌注桩的垂直度容许偏差为桩身的1%，因此在施工过程中，应严格控制钻孔桩产生斜孔或弯曲状孔的现象，造成斜孔或弯曲状孔的原因主要有：
1、安装的钻机本身就不垂直，或场地平整度和密实度差，钻机安装就位稳定性差，作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致；因此，在安装钻孔桩机时应做到“三心一线”，即应将机台调平，转盘中心应与钻架上吊滑轮中心、桩基础中心在同一垂直线上，或在平整场地时，放置桩机位置的基面应夯实平整，枕木在地面放置平整，保证桩机处于水平状态，在钻进过程应定时检查主动钻杆的垂直度，发现偏差应立即调整。
2、钻进时遇倾斜岩面，土层中夹有大的孤石或其它硬物，钻压过高使钻头受力不均匀，造成钻头偏离方向；因此，在开始进行钻进操作时，应使钻头旋转平稳，力求钻杆垂直无偏晃地钻进，即钻杆尽量在受拉状态下工作，钻进过程，应及时校正钻机钻杆，确保不斜孔，进入不均匀硬层、斜状岩层和碰到孤石时，钻机钻进速度要减缓。
3、钻头翼板磨损不一，钻头受力不均匀，造成钻头偏离方向；因此，在安装钻头时，应检查磨损情况，及时修复或更换钻头翼板。
4、钻机型号选用不当，未根据现场地质条件选用冲孔或钻进的成孔方式，或由于设计提供的地质情况与现场有差异，施工过程中未及时调整成孔机械；因此，在不均匀地层中钻孔时，宜采用自重大、钻杆刚度大的钻机；当地质资料显示为斜状岩层、较多孤石地质时，应选用冲孔桩机进行施工，才能更有效保证灌注桩身的垂直度。同时，在成孔过程中应核对地质勘探资料和现场地质的一致性，变化较大时应要求设计单位进行补充勘探，在灌注桩成孔过程中，应根据现场的地质情况及时调整成孔方式（即由旋转式改为冲孔式）。
二、孔径误差以及钻孔和冲孔过程中出现塌孔或缩孔现象的分析及预防措施。
1、孔径误差主要是由于使用小于孔径规格的钻头，或因钻头陈旧，磨损后直径偏小所致；因此在开钻或冲孔前施工人员必须检查钻头或重锤规格。
2、钻（冲）孔灌注桩的塌孔与缩径主要是地层复杂、钻进速度过快、护壁泥浆性能差、成孔后放置时间过长没有灌注砼等原因所造成；因此，在钻（冲）孔灌注桩穿过较厚的砂层、砾石层时，成孔速度应控制在2米/小时以内，泥浆性能主要控制其密度为1.3～1.4g/cm3、粘度为25～30s、含砂率≤8%，若孔内自然造浆不能满足以上要求时，可采用加粘土粉、烧碱、木质素的方法，改善泥浆的性能，通过对泥浆的除砂处理，可控制泥浆的密度和含砂率。
三、孔底沉渣超标分析及预防措施。
1、在含粗砂、砾砂和卵石的地层钻孔，有条件时应优先采用泵送反循环清孔。当采用正循环清孔时，前阶段应采用高粘度浓浆清孔，并加大泥浆泵的流量，使砂石粒能顺利地浮出孔口。孔底沉渣厚度符合设计要求后，应把孔内泥浆密度降至1.1～1.2g/cm3。清孔整个过程应专人负责孔口捞渣和测量孔底沉渣厚度，及时对孔内泥浆含砂率和孔底沉渣厚度的变化进行分析，若出现清孔前期孔口泥浆含砂量过低，捞不到粗砂粒，或后期把孔内泥浆密度降低后，孔底沉渣厚度增大较多。则说明前期清孔时泥浆的粘度和稠度偏小，砂粒悬浮在孔内泥浆里，没有真正达到清孔的目的。
2、除孔底沉渣过厚除清孔泥浆质量差，清孔无法达到设计要求外，还有因测量方法不当造成误判。要准确测量孔底沉渣厚度，首先需准确测量桩的终孔深度，钻孔桩的终孔深度应采用丈量钻杆长度的方法测定，取孔内钻杆长度+钻头长度，钻头长度取至钻尖的2/3处。
四、发生桩身砼强度低或砼离析。
主要原因是施工现场砼配合比控制不严、搅拌时间不够或过长和水泥质量差。严格把好进库水泥或进场商品混凝土的质量关，控制好施工现场砼配合比，掌握好搅拌时间和砼的和易性，是防止桩身砼离析和强度偏低的有效措施。
五、灌注砼过程中引起钢筋笼上浮原因分析及预防措施。
其原因主要有如下四方面：
1、砼初凝和终凝时间太短，使孔内砼过早结块，当砼面上升至钢筋笼底时，砼结块托起钢筋笼。
2、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面上，形成较密实的砂层，并随孔内砼逐渐升高，当砂层上升至钢筋笼底部时便托起钢筋笼。
3、砼灌注至钢筋笼底部时，灌注速度太快，造成钢筋笼上浮。比较适合的浇灌速度应为每分钟浇灌0.6m3左右。
4、有时浇灌过程拆除导管不及时，导管埋入砼过深，砼和钢筋笼之间产生较大摩擦力，灌注砼时也会引起钢筋笼上浮。若发生钢筋笼上浮，应立即查明原因，采取相应措施，防止钢筋笼上浮。
六、桩身砼夹泥或断桩分析及预防措施。
桩身砼夹泥或断桩其原因主要有如下四方面：
1、初灌砼量不够，造成初灌后埋管深度太小或导管根本就没有入砼内。
2、砼灌注过程拔管长度控制不准，导管拔出砼面。砼灌注过程拔管应有专人采访对灌入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控制在2～6米之间，若灌注顺利，孔口泥浆溢出正常，则可适当增大埋管深度。 3、砼初凝和终凝时间太短，或灌注时间太长，使灌注的砼已形成结块。做配合比设计时，应充分考虑施工条件，必要时增加缓凝剂，在现场浇筑或商品混凝土运输过程中，做好主要工器具备品（如发电机）或运输路线、时间调查及道路修整工作，严格控制浇筑间隔时间。
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。
七、灌注砼时发生堵管原因分析及预防措施。
堵管主要由灌注导管破漏、灌注导管底端距孔底距离太大、隔水栓不规范、砼配制质量差、灌注过程灌注导管埋深过大、灌注间隔时间过长等原因引起。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。灌注导管底部至孔底的距离应为300～500mm，在灌浆设备的初灌量许可条件下，应尽可能取大值。隔水栓应认真细致制作，其直径和圆度应符合使用要求，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，应重新进行清孔。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。
八、结束语
引起灌注桩施工质量问题的原因较多，各个环节都可能出现重大质量事故。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的质量，详细做好各项施工记录，牢牢把好钻（冲）孔、清孔和砼灌注等关键工序的质量关，是防止质量问题行之有效的措施。
参考文献
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204—2002
[2]中华人民共和国建设部 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB 50202—2002
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部 《110kV～500kV架空电力线路施工及验收规范》 GB 50233—2005
[4]中华人民共和国建设部 《建筑桩基检测技术规范》JGJ 106-2003
[5]李庆林 《架空送电线路施工手册》 中国电力出版社 2002
[6]周国钧、牛青山 灌注桩设计施工手册 地震出版社 1994
关键词：砼；灌注桩；质量；分析；预防措施
灌注桩作为输电线路工程的主要基础形式，以其适应性强、成本适中等特点在工程建设中得到广泛应用。本文针对施工过程中影响灌注桩施工质量的各种因素进行分析，并提出针对性的预防措施，以供同行参考，提高灌注桩基础的施工质量。
一、影响桩基轴向容许承载力的桩身垂直度问题。
按《建筑桩基检测技术规范》（JGJ 106）的规定，灌注桩的垂直度容许偏差为桩身的1%，因此在施工过程中，应严格控制钻孔桩产生斜孔或弯曲状孔的现象，造成斜孔或弯曲状孔的原因主要有：
1、安装的钻机本身就不垂直，或场地平整度和密实度差，钻机安装就位稳定性差，作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致；因此，在安装钻孔桩机时应做到“三心一线”，即应将机台调平，转盘中心应与钻架上吊滑轮中心、桩基础中心在同一垂直线上，或在平整场地时，放置桩机位置的基面应夯实平整，枕木在地面放置平整，保证桩机处于水平状态，在钻进过程应定时检查主动钻杆的垂直度，发现偏差应立即调整。
2、钻进时遇倾斜岩面，土层中夹有大的孤石或其它硬物，钻压过高使钻头受力不均匀，造成钻头偏离方向；因此，在开始进行钻进操作时，应使钻头旋转平稳，力求钻杆垂直无偏晃地钻进，即钻杆尽量在受拉状态下工作，钻进过程，应及时校正钻机钻杆，确保不斜孔，进入不均匀硬层、斜状岩层和碰到孤石时，钻机钻进速度要减缓。
3、钻头翼板磨损不一，钻头受力不均匀，造成钻头偏离方向；因此，在安装钻头时，应检查磨损情况，及时修复或更换钻头翼板。
4、钻机型号选用不当，未根据现场地质条件选用冲孔或钻进的成孔方式，或由于设计提供的地质情况与现场有差异，施工过程中未及时调整成孔机械；因此，在不均匀地层中钻孔时，宜采用自重大、钻杆刚度大的钻机；当地质资料显示为斜状岩层、较多孤石地质时，应选用冲孔桩机进行施工，才能更有效保证灌注桩身的垂直度。同时，在成孔过程中应核对地质勘探资料和现场地质的一致性，变化较大时应要求设计单位进行补充勘探，在灌注桩成孔过程中，应根据现场的地质情况及时调整成孔方式（即由旋转式改为冲孔式）。
二、孔径误差以及钻孔和冲孔过程中出现塌孔或缩孔现象的分析及预防措施。
1、孔径误差主要是由于使用小于孔径规格的钻头，或因钻头陈旧，磨损后直径偏小所致；因此在开钻或冲孔前施工人员必须检查钻头或重锤规格。
2、钻（冲）孔灌注桩的塌孔与缩径主要是地层复杂、钻进速度过快、护壁泥浆性能差、成孔后放置时间过长没有灌注砼等原因所造成；因此，在钻（冲）孔灌注桩穿过较厚的砂层、砾石层时，成孔速度应控制在2米/小时以内，泥浆性能主要控制其密度为1.3～1.4g/cm3、粘度为25～30s、含砂率≤8%，若孔内自然造浆不能满足以上要求时，可采用加粘土粉、烧碱、木质素的方法，改善泥浆的性能，通过对泥浆的除砂处理，可控制泥浆的密度和含砂率。
三、孔底沉渣超标分析及预防措施。
1、在含粗砂、砾砂和卵石的地层钻孔，有条件时应优先采用泵送反循环清孔。当采用正循环清孔时，前阶段应采用高粘度浓浆清孔，并加大泥浆泵的流量，使砂石粒能顺利地浮出孔口。孔底沉渣厚度符合设计要求后，应把孔内泥浆密度降至1.1～1.2g/cm3。清孔整个过程应专人负责孔口捞渣和测量孔底沉渣厚度，及时对孔内泥浆含砂率和孔底沉渣厚度的变化进行分析，若出现清孔前期孔口泥浆含砂量过低，捞不到粗砂粒，或后期把孔内泥浆密度降低后，孔底沉渣厚度增大较多。则说明前期清孔时泥浆的粘度和稠度偏小，砂粒悬浮在孔内泥浆里，没有真正达到清孔的目的。
2、除孔底沉渣过厚除清孔泥浆质量差，清孔无法达到设计要求外，还有因测量方法不当造成误判。要准确测量孔底沉渣厚度，首先需准确测量桩的终孔深度，钻孔桩的终孔深度应采用丈量钻杆长度的方法测定，取孔内钻杆长度+钻头长度，钻头长度取至钻尖的2/3处。
四、发生桩身砼强度低或砼离析。
主要原因是施工现场砼配合比控制不严、搅拌时间不够或过长和水泥质量差。严格把好进库水泥或进场商品混凝土的质量关，控制好施工现场砼配合比，掌握好搅拌时间和砼的和易性，是防止桩身砼离析和强度偏低的有效措施。
五、灌注砼过程中引起钢筋笼上浮原因分析及预防措施。
其原因主要有如下四方面：
1、砼初凝和终凝时间太短，使孔内砼过早结块，当砼面上升至钢筋笼底时，砼结块托起钢筋笼。
2、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面上，形成较密实的砂层，并随孔内砼逐渐升高，当砂层上升至钢筋笼底部时便托起钢筋笼。
3、砼灌注至钢筋笼底部时，灌注速度太快，造成钢筋笼上浮。比较适合的浇灌速度应为每分钟浇灌0.6m3左右。
4、有时浇灌过程拆除导管不及时，导管埋入砼过深，砼和钢筋笼之间产生较大摩擦力，灌注砼时也会引起钢筋笼上浮。若发生钢筋笼上浮，应立即查明原因，采取相应措施，防止钢筋笼上浮。
六、桩身砼夹泥或断桩分析及预防措施。
桩身砼夹泥或断桩其原因主要有如下四方面：
1、初灌砼量不够，造成初灌后埋管深度太小或导管根本就没有入砼内。
2、砼灌注过程拔管长度控制不准，导管拔出砼面。砼灌注过程拔管应有专人采访对灌入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控制在2～6米之间，若灌注顺利，孔口泥浆溢出正常，则可适当增大埋管深度。 3、砼初凝和终凝时间太短，或灌注时间太长，使灌注的砼已形成结块。做配合比设计时，应充分考虑施工条件，必要时增加缓凝剂，在现场浇筑或商品混凝土运输过程中，做好主要工器具备品（如发电机）或运输路线、时间调查及道路修整工作，严格控制浇筑间隔时间。
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。
七、灌注砼时发生堵管原因分析及预防措施。
堵管主要由灌注导管破漏、灌注导管底端距孔底距离太大、隔水栓不规范、砼配制质量差、灌注过程灌注导管埋深过大、灌注间隔时间过长等原因引起。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。灌注导管底部至孔底的距离应为300～500mm，在灌浆设备的初灌量许可条件下，应尽可能取大值。隔水栓应认真细致制作，其直径和圆度应符合使用要求，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，应重新进行清孔。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。
八、结束语
引起灌注桩施工质量问题的原因较多，各个环节都可能出现重大质量事故。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的质量，详细做好各项施工记录，牢牢把好钻（冲）孔、清孔和砼灌注等关键工序的质量关，是防止质量问题行之有效的措施。
参考文献
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204—2002
[2]中华人民共和国建设部 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB 50202—2002
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部 《110kV～500kV架空电力线路施工及验收规范》 GB 50233—2005
[4]中华人民共和国建设部 《建筑桩基检测技术规范》JGJ 106-2003
[5]李庆林 《架空送电线路施工手册》 中国电力出版社 2002
[6]周国钧、牛青山 灌注桩设计施工手册 地震出版社 1994