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摘要：钻孔灌注桩由于对各种地质条件的适应性、施工简单易操作且设备投入一般不是很大，在软土地区高层建筑及桥梁和水工作业中建筑中得到了广泛的应用，但无论是哪一种建筑环境的应用，钻孔灌注桩的施工安全都取决于施工过程的不可缺少的主要环节的操作上。本文就施工过程中的重要环节，浅谈安全控制要点。
关键词：安全控制钻孔灌注桩施工质量
1钻孔灌注桩的使用范围
钻孔灌注桩适用于黏性土、砂土 砾石粒径小于10cm，含量少于3O％的碎石土。
岩溶、超厚砂层、涌水量较大的土层不适合钻孔灌注桩。
2施工前的准备工作
2.1 在正式施工前， 应具备桩基施工所需要的地质资料并要做好场地平整 探明和清除桩位处的地下障碍物， 按平面布置图的要求做好施工现场的施工道路、供水供电、泥浆池和排浆槽等泥浆循环系统、施工设施布置、材料堆放等。
2.2 制定详细的质量管理措施，明确施工工序检查程序，制定不良天气的施工安全保障措施。
2.3 对施工人员检查灌注桩所需的技术资料与条件是否符合要求，并对施工人员进行认真全面的技术和安全生产交底， 明确施工的技术要求和安全生产措施。
2.4 制定安全劳动保护措施 各安全生产设备必须在施工前进入现场。
2.5 施工作业区应设置明显的标志且与非作业区严格隔离，严禁非作业人员进入施工现场。泥浆池设置在合理位置四周用围栏围挡并设置警示标志。
3施工方法和步骤
3.1 施工的机械设备必须符合地层特点和施工工艺的要求：成孔机械必须与现场土质、桩径、桩深、场地大小、场内搬迁、工期要求、供水、供电条件等要求相适应。
3.2 钻孔前应布置好测量网，确定孔位。
3.3 护筒位置应埋设准确和稳定，旱地 筑岛处护筒与坑壁之间用粘土分层回填夯实，护筒与桩位中心线偏差不得大于50mm，倾斜度不大于1％高度宜高出地面O．3m或水面1．O～2．0m．护筒埋置深度应根据设计要求或水文地质情况定，早地、筑岛处一般超过杂填土埋藏深度O．2m． 在粘性土中不宜小于1m，在砂土中不宜小于1．5m 同时应保持孔内泥浆面高出地下水位1m以上。有冲刷影响的河床．沉入冲刷线不小于1.0～1.5m。
3.4 根据现场情况，在每排桩基附近布设一个泥浆池和一个沉淀池．其尺寸据现场实际情况确定。钻孔开始阶段，泥浆由水、粘土(或膨润土)、添加剂按适当配合比配制而威，其性能指标查阅桥梁施工规范。中问及后期的钻孔泥浆采用已完成基桩的泥浆。地下水位高时 指标取高限，反之取低限。地质状况较好，孔径或孔深较小的取低限，反之取高限。
3.5 由于对地质情况不熟，为了摸清各层的地质情况，并在钻孔时采用相应措施 第一根桩施工作为试钻。在钻孔时慢速钻进，根据泥浆带出的沉渣，详细作好记录。在钻孔结束后，绘制详细的地质覆盖图。钻孔时，根据试钻提供的地质情况，采用不同性能指标的泥浆进行钻进，以防造成塌孔和缩径。为了防止在粉砂层中钻进施工时，出现塌孔现象，应加大泥浆的比重和粘度，以增加泥浆的护壁作用。
3.6 在钻孔过程中从轴线控制点施测桩位，检查桩位对中，选多个角度检查磨盘的平整度：同时检查机架枕木基础是否稳定．在钻孔过程中随时复查垂直度及磨盘平整度；对偏差要及时调整。钻机配备及安装 影响钻孔垂直度的因素很多，如钻机设备性能、钻机平台安装、鉆进方法、孔深压力等。为保证钻孔垂直度达到设计要求，各施工工地多采用大孔径、大扭矩、钻孔深的KP2000型钻机施工。
3.7 陆地上钻孔时多采用就地挖泥浆池的方法进行施工。为了方便钻孔桩灌注砼 设置临时泥浆池。临时泥浆池设在永久占地范围内合适位置，在钻孔桩灌注过程中，将泥浆临时存放到泥浆池内。水中钻孔桩钻孔时多利用护筒作为泥浆池进行施工。当泥浆池内沉渣淤积到一定程度后，利用泥浆泵排至临时蓄浆池内。所有废浆集中处理。钻孔泥浆按水、膨润土、纯碱=1O0：20：1的比例进行配制，泥浆相对密度控制在1．05～1.2，粘度T=17～22秒．含砂率小于8％。钻进施工时泥浆的相对密度、粘度根据地质变化及时作相应调整并满足规范要求。在正常钻进时，泥浆比重控制在1.1～1.2 泥浆粘度控制在18～22s，含沙率小于8％ ，沉淀池内沉淀的泥砂要及时清理。
3.8 钻孔开始时，要减压、慢速钻进。待钻头和导向部位全部进入地层后，方可加速钻进以免钻偏。但钻进过程中一定要进尺均匀，地层交界处要慢速钻进。钻孔作业要连续进行，作好钻孔施工记录。经常(2小时1次)对泥浆指标进行检测，不符合要求时及时调整。钻进过程中采用增重减压钻进，保持孔底承受的压力不超过钻具重量之和(扣除浮力)的80％，以避免斜孔、弯孔和扩孔现象。
3.9 终孔后应将钻头提离孔底80～100mm空转，在保证护壁的前提下达到初步稀析泥浆，输入比重1.05～ 1.08的新泥浆,循环40～60m in．具体时间应根据桩径和孔深掌握，尽可能将孔底岩屑、泥块打碎并随泥浆浮出孔外。下笼后安装导管进行二次清孔。泥浆性能指标在浇注混凝土前，孔底500mm以内的相对密度≤1.25,粘度≤28Pa.S含砂率≤8％ ，对清孔达不到沉渣厚度要求时坚决不能灌注混凝土。
3.10 钢筋笼过长时钢筋笼宜分段制作，连接时5O％的钢筋接头应予错开焊接，对钢筋笼立焊的质量要特别加强检查控制。钢筋笼入孔时，应保持垂直状态，对准孔位徐徐轻放，严禁强制性下放钢筋笼，造成钢筋笼变形，孔壁塌孔。钢筋笼就位后，还应将钢筋笼上端焊固在护筒上，可减缓混凝土上升时的顶托力，防止其上升。
3.11 二次清孔验收合格后混凝土方可浇灌，现场初灌料斗、混凝土隔水栓人员等应及时准备到位，在混凝土到场后方可停止清孔，进行料斗等安装。混凝土灌注前必须检查混凝土坍落度是否满足，一般宜控制在18O～220mm．检查孔内导管的长度及离孔底的距离；根据导管内外混凝土的压力平衡法计算首灌混凝土量，确定采用的料斗容量，保证首灌后导管底埋入混凝土中大于1m以上。在料斗内放满混凝土后，剪断铁丝，隔水栓埋入底部混凝土。此时后续混凝土浇捣必须及时跟上，保证混凝土连续施工。浇捣过程中，检查导管提升、拆除等必须保证管底在砼中的埋置深度，宜控制在2～6m。提升导管时应通过测量确定，不能盲目估计，避免拔空。在混凝土面上升将要接近钢筋笼底部时，应放慢浇捣的速度，减少导管埋深以降低混凝土上升的冲击力。
4施工中应注意的安全预防措施
4.1 在钻孔灌注桩施工中，施工顺序、机具位置、泥浆池及沉淀池出渣路线、操作人员位置、场内运输、供水供电线路等，都必须符合施工安全组织设计要求。
4.2 护筒埋设应严格按桩位中心轴线和垂直位置进行 埋设深度必须确保成孔过程中不发生筒边窜水造成坍孔事故。当桩孔附近有管线时，护筒的埋入深度宜超过管线深度。确保管线在钻孔桩成孔过程中的安全 埋设后的扩筒上应加盖。钻机就位，机架不能靠在护筒上， 以免机械振动引起护筒漏水导致坍孔，造成事故。
4.3 机械操作人员在施工操作中思想要集中，不准随便离开岗位，经常注意机械运转情况，发现异常及时纠正或停机，做到严格服从指挥信号，持证谨慎操作，严格填写进尺记录。
4.4 桩孔成型后，应尽快灌注混凝土，若因故不能灌注混凝土时，应在扩筒上加盖，以免掉土和发生人员坠落事故。
4.5 钢筋笼子的吊点必须焊接牢固，起吊时必须设专人指挥，不准斜吊或横向拖拉，确保钢筋笼垂直入钻孔。
4.6 坍孔最容易造成灌注桩安全事故，严重时将危及操作人员的自身安全及周边管线或机械设备的安全。因此，必须采取切实措施．严格执行操作规程，从每根桩开钻至混凝土浇筑完成必须连续作业，禁止中间停顿。
4.7 钻孔桩施工的电气线路及设施，必须符合规范JGJ46—2O05要求，设备的电源线必须是整根导线，不得有破皮、接头，钻孔桩机的控制电箱，严禁外接其他用电设备。夜间施工，应配置足够的照明，照明灯高度≥3m．其金属外壳必须有可靠保护接地(零)。钻机各类安全防护装置应齐全可靠有效。
5结束语
在钻孔灌注桩施工时，由于地质条件的不确定性，该方法有时也发生质量安全事故，同时也给隐蔽工程带来了安全隐患，使工程进度减慢。因此在工程项目管理过程中一定要加大对钻孔灌注桩施工的安全保障和质量监管力度，确保工程建设项目的顺利进行。
参考文献：
[1]罗大庆.公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制[J].西部探矿工程，2004，16（9）：23-25.
[2]蔡锦源.钻孔灌注桩施工的质量缺陷与措施[J].西部探矿工程.2004，16（5）：15-16，18.
关键词：安全控制钻孔灌注桩施工质量
1钻孔灌注桩的使用范围
钻孔灌注桩适用于黏性土、砂土 砾石粒径小于10cm，含量少于3O％的碎石土。
岩溶、超厚砂层、涌水量较大的土层不适合钻孔灌注桩。
2施工前的准备工作
2.1 在正式施工前， 应具备桩基施工所需要的地质资料并要做好场地平整 探明和清除桩位处的地下障碍物， 按平面布置图的要求做好施工现场的施工道路、供水供电、泥浆池和排浆槽等泥浆循环系统、施工设施布置、材料堆放等。
2.2 制定详细的质量管理措施，明确施工工序检查程序，制定不良天气的施工安全保障措施。
2.3 对施工人员检查灌注桩所需的技术资料与条件是否符合要求，并对施工人员进行认真全面的技术和安全生产交底， 明确施工的技术要求和安全生产措施。
2.4 制定安全劳动保护措施 各安全生产设备必须在施工前进入现场。
2.5 施工作业区应设置明显的标志且与非作业区严格隔离，严禁非作业人员进入施工现场。泥浆池设置在合理位置四周用围栏围挡并设置警示标志。
3施工方法和步骤
3.1 施工的机械设备必须符合地层特点和施工工艺的要求：成孔机械必须与现场土质、桩径、桩深、场地大小、场内搬迁、工期要求、供水、供电条件等要求相适应。
3.2 钻孔前应布置好测量网，确定孔位。
3.3 护筒位置应埋设准确和稳定，旱地 筑岛处护筒与坑壁之间用粘土分层回填夯实，护筒与桩位中心线偏差不得大于50mm，倾斜度不大于1％高度宜高出地面O．3m或水面1．O～2．0m．护筒埋置深度应根据设计要求或水文地质情况定，早地、筑岛处一般超过杂填土埋藏深度O．2m． 在粘性土中不宜小于1m，在砂土中不宜小于1．5m 同时应保持孔内泥浆面高出地下水位1m以上。有冲刷影响的河床．沉入冲刷线不小于1.0～1.5m。
3.4 根据现场情况，在每排桩基附近布设一个泥浆池和一个沉淀池．其尺寸据现场实际情况确定。钻孔开始阶段，泥浆由水、粘土(或膨润土)、添加剂按适当配合比配制而威，其性能指标查阅桥梁施工规范。中问及后期的钻孔泥浆采用已完成基桩的泥浆。地下水位高时 指标取高限，反之取低限。地质状况较好，孔径或孔深较小的取低限，反之取高限。
3.5 由于对地质情况不熟，为了摸清各层的地质情况，并在钻孔时采用相应措施 第一根桩施工作为试钻。在钻孔时慢速钻进，根据泥浆带出的沉渣，详细作好记录。在钻孔结束后，绘制详细的地质覆盖图。钻孔时，根据试钻提供的地质情况，采用不同性能指标的泥浆进行钻进，以防造成塌孔和缩径。为了防止在粉砂层中钻进施工时，出现塌孔现象，应加大泥浆的比重和粘度，以增加泥浆的护壁作用。
3.6 在钻孔过程中从轴线控制点施测桩位，检查桩位对中，选多个角度检查磨盘的平整度：同时检查机架枕木基础是否稳定．在钻孔过程中随时复查垂直度及磨盘平整度；对偏差要及时调整。钻机配备及安装 影响钻孔垂直度的因素很多，如钻机设备性能、钻机平台安装、鉆进方法、孔深压力等。为保证钻孔垂直度达到设计要求，各施工工地多采用大孔径、大扭矩、钻孔深的KP2000型钻机施工。
3.7 陆地上钻孔时多采用就地挖泥浆池的方法进行施工。为了方便钻孔桩灌注砼 设置临时泥浆池。临时泥浆池设在永久占地范围内合适位置，在钻孔桩灌注过程中，将泥浆临时存放到泥浆池内。水中钻孔桩钻孔时多利用护筒作为泥浆池进行施工。当泥浆池内沉渣淤积到一定程度后，利用泥浆泵排至临时蓄浆池内。所有废浆集中处理。钻孔泥浆按水、膨润土、纯碱=1O0：20：1的比例进行配制，泥浆相对密度控制在1．05～1.2，粘度T=17～22秒．含砂率小于8％。钻进施工时泥浆的相对密度、粘度根据地质变化及时作相应调整并满足规范要求。在正常钻进时，泥浆比重控制在1.1～1.2 泥浆粘度控制在18～22s，含沙率小于8％ ，沉淀池内沉淀的泥砂要及时清理。
3.8 钻孔开始时，要减压、慢速钻进。待钻头和导向部位全部进入地层后，方可加速钻进以免钻偏。但钻进过程中一定要进尺均匀，地层交界处要慢速钻进。钻孔作业要连续进行，作好钻孔施工记录。经常(2小时1次)对泥浆指标进行检测，不符合要求时及时调整。钻进过程中采用增重减压钻进，保持孔底承受的压力不超过钻具重量之和(扣除浮力)的80％，以避免斜孔、弯孔和扩孔现象。
3.9 终孔后应将钻头提离孔底80～100mm空转，在保证护壁的前提下达到初步稀析泥浆，输入比重1.05～ 1.08的新泥浆,循环40～60m in．具体时间应根据桩径和孔深掌握，尽可能将孔底岩屑、泥块打碎并随泥浆浮出孔外。下笼后安装导管进行二次清孔。泥浆性能指标在浇注混凝土前，孔底500mm以内的相对密度≤1.25,粘度≤28Pa.S含砂率≤8％ ，对清孔达不到沉渣厚度要求时坚决不能灌注混凝土。
3.10 钢筋笼过长时钢筋笼宜分段制作，连接时5O％的钢筋接头应予错开焊接，对钢筋笼立焊的质量要特别加强检查控制。钢筋笼入孔时，应保持垂直状态，对准孔位徐徐轻放，严禁强制性下放钢筋笼，造成钢筋笼变形，孔壁塌孔。钢筋笼就位后，还应将钢筋笼上端焊固在护筒上，可减缓混凝土上升时的顶托力，防止其上升。
3.11 二次清孔验收合格后混凝土方可浇灌，现场初灌料斗、混凝土隔水栓人员等应及时准备到位，在混凝土到场后方可停止清孔，进行料斗等安装。混凝土灌注前必须检查混凝土坍落度是否满足，一般宜控制在18O～220mm．检查孔内导管的长度及离孔底的距离；根据导管内外混凝土的压力平衡法计算首灌混凝土量，确定采用的料斗容量，保证首灌后导管底埋入混凝土中大于1m以上。在料斗内放满混凝土后，剪断铁丝，隔水栓埋入底部混凝土。此时后续混凝土浇捣必须及时跟上，保证混凝土连续施工。浇捣过程中，检查导管提升、拆除等必须保证管底在砼中的埋置深度，宜控制在2～6m。提升导管时应通过测量确定，不能盲目估计，避免拔空。在混凝土面上升将要接近钢筋笼底部时，应放慢浇捣的速度，减少导管埋深以降低混凝土上升的冲击力。
4施工中应注意的安全预防措施
4.1 在钻孔灌注桩施工中，施工顺序、机具位置、泥浆池及沉淀池出渣路线、操作人员位置、场内运输、供水供电线路等，都必须符合施工安全组织设计要求。
4.2 护筒埋设应严格按桩位中心轴线和垂直位置进行 埋设深度必须确保成孔过程中不发生筒边窜水造成坍孔事故。当桩孔附近有管线时，护筒的埋入深度宜超过管线深度。确保管线在钻孔桩成孔过程中的安全 埋设后的扩筒上应加盖。钻机就位，机架不能靠在护筒上， 以免机械振动引起护筒漏水导致坍孔，造成事故。
4.3 机械操作人员在施工操作中思想要集中，不准随便离开岗位，经常注意机械运转情况，发现异常及时纠正或停机，做到严格服从指挥信号，持证谨慎操作，严格填写进尺记录。
4.4 桩孔成型后，应尽快灌注混凝土，若因故不能灌注混凝土时，应在扩筒上加盖，以免掉土和发生人员坠落事故。
4.5 钢筋笼子的吊点必须焊接牢固，起吊时必须设专人指挥，不准斜吊或横向拖拉，确保钢筋笼垂直入钻孔。
4.6 坍孔最容易造成灌注桩安全事故，严重时将危及操作人员的自身安全及周边管线或机械设备的安全。因此，必须采取切实措施．严格执行操作规程，从每根桩开钻至混凝土浇筑完成必须连续作业，禁止中间停顿。
4.7 钻孔桩施工的电气线路及设施，必须符合规范JGJ46—2O05要求，设备的电源线必须是整根导线，不得有破皮、接头，钻孔桩机的控制电箱，严禁外接其他用电设备。夜间施工，应配置足够的照明，照明灯高度≥3m．其金属外壳必须有可靠保护接地(零)。钻机各类安全防护装置应齐全可靠有效。
5结束语
在钻孔灌注桩施工时，由于地质条件的不确定性，该方法有时也发生质量安全事故，同时也给隐蔽工程带来了安全隐患，使工程进度减慢。因此在工程项目管理过程中一定要加大对钻孔灌注桩施工的安全保障和质量监管力度，确保工程建设项目的顺利进行。
参考文献：
[1]罗大庆.公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制[J].西部探矿工程，2004，16（9）：23-25.
[2]蔡锦源.钻孔灌注桩施工的质量缺陷与措施[J].西部探矿工程.2004，16（5）：15-16，18.