论文部分内容阅读
摘 要：钻孔桩施工技术在路桥等建筑工程中的应用非常广泛，切实提高钻孔桩的施工工艺是保证工程质量的基础。本文主要论述了如何把握好钻孔灌注桩的施工工艺，并针对常见的施工问题提出了有效的解决措施，以期能够为相关的实践提供些许理论参考。
关键词：钻孔桩 施工工艺 常见问题 有效对策
在进行地下隐蔽工程的施工时，经常用到钻孔灌注桩，该工艺成桩步骤多，对技术水平的要求高，成桩的效果也容易受到各种施工因素的影响，因此施工前技术人员要熟悉图纸，分工要明确，各部门配合要紧密，提前做好应急预案，确保施工的安全，提高成桩质量。
一、 钻孔桩施工工艺分析
（一）成孔工艺
使用人工挖孔的方式对井圈进行埋设，挖孔的深度保持在2米范围内，井圈的内径应大于钻孔的直径，约超过钻井的直径40厘米，井圈高度应超出地面30厘米，顶面的位置偏差要小于5厘米，倾斜度保持在1%范围内。
依据混凝土灌注的总量确定泥浆池和沉淀池的大小，泥浆的制备质量也会对成孔的速度和质量产生影响，因此要选择质优的粘土作为原料，例如膨润土，它的粘度非常大，具有很强的造浆能力，且水化的速度比较快，是理想的造浆原料。为了缩短泥浆的搅拌时间，在造浆前先将粘土块打碎，这样也可以提高泥浆的质量。
成孔的过程主要分为三个步骤，一是开孔，二是钻孔，三是清孔。
在开孔之前预先将一定量的粘土放入孔内，顶部进行抛平处理，将冲击钻机的冲程调低，反复冲砸，待到泥浆的比重为1.4时，继续钻进0.5米～1.0米，然后回填一定量的粘土，再用较低冲程反复冲砸，此过程反复3次。当冲击钻机的钻头冲砸深度为3米～4米时，调大冲程，正常钻进即可。
钻孔的方法选择依据施工地质的特性而定。如地层主要以块碎石土层为主时，使用中冲程进行钻孔，泥浆的稠度也不易过大。如地层中不仅有块石土，还有变质岩夹千枚状板岩，这时岩土表面的平整度很难达到施工的标准，因而要先做好表面的平整处理，使用的是粒径小于15厘米的粘土小片石。接着低冲程交替高冲程，将大块的土石全部捣碎，采用粘稠度较高的泥浆，堵住所有的孔壁缝隙，防止施工过程中孔壁出现漏水现象，还要确保钻孔的正直，倾斜度控制在1%以内。夹层石地质施工很容易漏浆，若漏浆量大，可在泥浆中加入锯木粉，增强泥浆的粘稠度。钻孔过程中，密切观察地层的变化情况，可以通过钻渣的特定来判定实际的岩层情况，为了确保与设计图的一致性，每次钻进2米，对钻渣检查一次。
清孔时要确保整个过程孔内的水头高度不变，否则极容易导致塌孔问题。清孔是不可省略的步骤，不能用增加钻孔深度的方式来代替清孔过程。清孔后，及时检查成孔的孔径大小、沉淀的厚度、成孔倾斜度等。使用的检孔机多为笼式检孔机，并采用标准测锤检测成孔的深度和沉渣，做好记录，以便随时检查成孔各项指标是否与设计标准相吻合，并为工程师对终孔的检测提供依据。
（二）灌注工艺
灌注导管在安装前先要确保其完整无损，检查密封圈、卡口、接头的质量。接着进行水密性检测，并检测接头的抗拉能力，各项指标都符合规范后，便可实施导管的编号与下放工作，导管的位置要选在成孔的中心，避免将导管插入钢筋笼内，导管与孔底之间的距离不要超过40厘米。
混凝土灌注的方法通常采用垂直导管法，灌注前先将成孔清理干净，确保孔底沉渣的厚度小于5厘米，泥浆的比例、含砂量、粘稠程度均要达到标准要求。混凝土灌注量根据导管的首次埋置深度来确定，同时还需要达到填充导管底部的标准。导管的埋置要适中，深度一般在2米～4米之间，最小也要达到1米，最深不宜超过6米。施工时要确保水下混凝土的灌注过程的连续性，过程中要及时测量导管的埋置深度，并密切关注混凝土的坍落程度，控制坍落度在合理的范围之内。灌注施工即将收尾时，需校对混凝土灌注的总量，为测算混凝土的灌注高度提供科学的依据。混凝土灌注的过程中，钢筋笼会产生上浮的现象，给灌注的质量造成一定程度的影响，为了避免该问题的出现，可以将导管埋至最大的深度，合理控制混凝土的灌注速度，这样就可以充分降低混凝土灌注浆的冲击程度。在混凝土灌进钢筋笼1米～2米的深度时，可将导管向上提升，导管的埋置深度减小，与此同时钢筋笼下部的埋置深度则相对有所增加，便不再上浮。
灌注桩的质量对整个施工工程的质量都会有影响，为了提高灌注桩的质量，混凝土浆的准备阶段就必须严格，拌和需充分且均匀，为了减少运输过程中的消耗，尽量缩短搅拌池与施工地点的距离，运输的过程中要防止车辆的颠簸。在施工阶段，首要确保灌注过程的连续性和完整性，若出现中断，混凝土表面容易干结，桩身的稳固性就受到损害。灌注时还要及时记录成孔内混凝土的标高以及导管入孔的具体深度，便于随时了解和分析有关数据，避免导管的过度提升，否则提升过猛，导管底部会和混凝土面产生分离，埋置过深则难以将导管中的混凝土压出，也会造成灌注的中止，从而出现断桩的问题，科学合理掌握埋置的深度意义重大。
二、施工中常见问题和解决措施
钻孔灌注桩的施工环境一般在地下，地质情况较为复杂，技术操作的难度系数大，也经常出现各种施工问题，针对常见事故，建立有效的预警和应急机制事关重大。
导管进水是常见的问题之一，产生的原因是首次灌注的混凝土的储量没有达到要求，或者是储量满足要求，但是导管底口和孔底之间的距离偏大，混凝土在灌注之后，不能完全覆盖住导管的底口，泥水便顺势从底口进入导管内。灌注时一旦导管内进了水，要马上提出导管，立即将落在孔底中的混凝土清除干净，通常的处理机械是空气吸泥机，它的应用效果显著。根据具体情况，也可将钢筋笼一并提出，清理完毕后重新下放，投入足量的混凝土重新灌注桩身。
导管的接头密封性不高，导管中的高压气囊会便会将连接导管接头的橡皮垫压开，一些焊接导管的焊缝则很容易开裂，水顺着导管的接口或者焊缝流进导管中。导管提升力度没有控制好或者检测出现问题，也会使得导管底口远远超过了混凝土的高度，水就顺着底口涌入管中。应对策略是先抽水，保证开孔内的水分含量在规定值以内。
钻孔灌注桩的施工过程中也很容易出现塌孔的现象，原因主要包括三点，一是泥浆的密度不达标，孔壁形成的泥皮非常松散；二是在较为松散的砂层施工时，钻进的速度过快；三是冲击锤对孔壁产生的撞击所致。因此要选择密度和粘度高的泥浆，控制钻进的速度，进行冲击时，宜采用较低的冲程。当出现塌孔时，要及时回填粘土质的混合物，确保回填物沉淀密实以后再继续施工。为避免触及孔壁，在下放钢筋架时，位置确定在孔中心，插入时勿产生偏斜。
结束语：
综上所述，钻孔灌注桩具有较大的承载能力，且施工的速度比较快、噪音污染小、生产安全系数高等优势，被广泛应用到工程施工中。该施工工艺常在地下进行，技术含量颇高，因此不仅要严格按照施工规范操作，还要注意防治施工过程中出现的各种工程问题，为确保安全生产奠定良好的基础。
参考文献：
[1] 侯守飞. 深水淤泥地质条件下钻孔桩干接桩施工技术[J]. 城市道桥与防洪，2013（09）.
[2] 段东旭，薛振华. 新型聚合物泥浆在钻孔桩施工中的应用[J]. 路基工程，2013（05）.
[3] 龚炳. 水库复杂地质条件下大直径桥梁钻孔桩施工技术[J]. 福建交通科技，2013（04）.
[4] 李文，温桂华. 大桥钻孔桩施工及水下混凝土浇筑技术探讨[J]. 建材发展导向，2013（17）.
关键词：钻孔桩 施工工艺 常见问题 有效对策
在进行地下隐蔽工程的施工时，经常用到钻孔灌注桩，该工艺成桩步骤多，对技术水平的要求高，成桩的效果也容易受到各种施工因素的影响，因此施工前技术人员要熟悉图纸，分工要明确，各部门配合要紧密，提前做好应急预案，确保施工的安全，提高成桩质量。
一、 钻孔桩施工工艺分析
（一）成孔工艺
使用人工挖孔的方式对井圈进行埋设，挖孔的深度保持在2米范围内，井圈的内径应大于钻孔的直径，约超过钻井的直径40厘米，井圈高度应超出地面30厘米，顶面的位置偏差要小于5厘米，倾斜度保持在1%范围内。
依据混凝土灌注的总量确定泥浆池和沉淀池的大小，泥浆的制备质量也会对成孔的速度和质量产生影响，因此要选择质优的粘土作为原料，例如膨润土，它的粘度非常大，具有很强的造浆能力，且水化的速度比较快，是理想的造浆原料。为了缩短泥浆的搅拌时间，在造浆前先将粘土块打碎，这样也可以提高泥浆的质量。
成孔的过程主要分为三个步骤，一是开孔，二是钻孔，三是清孔。
在开孔之前预先将一定量的粘土放入孔内，顶部进行抛平处理，将冲击钻机的冲程调低，反复冲砸，待到泥浆的比重为1.4时，继续钻进0.5米～1.0米，然后回填一定量的粘土，再用较低冲程反复冲砸，此过程反复3次。当冲击钻机的钻头冲砸深度为3米～4米时，调大冲程，正常钻进即可。
钻孔的方法选择依据施工地质的特性而定。如地层主要以块碎石土层为主时，使用中冲程进行钻孔，泥浆的稠度也不易过大。如地层中不仅有块石土，还有变质岩夹千枚状板岩，这时岩土表面的平整度很难达到施工的标准，因而要先做好表面的平整处理，使用的是粒径小于15厘米的粘土小片石。接着低冲程交替高冲程，将大块的土石全部捣碎，采用粘稠度较高的泥浆，堵住所有的孔壁缝隙，防止施工过程中孔壁出现漏水现象，还要确保钻孔的正直，倾斜度控制在1%以内。夹层石地质施工很容易漏浆，若漏浆量大，可在泥浆中加入锯木粉，增强泥浆的粘稠度。钻孔过程中，密切观察地层的变化情况，可以通过钻渣的特定来判定实际的岩层情况，为了确保与设计图的一致性，每次钻进2米，对钻渣检查一次。
清孔时要确保整个过程孔内的水头高度不变，否则极容易导致塌孔问题。清孔是不可省略的步骤，不能用增加钻孔深度的方式来代替清孔过程。清孔后，及时检查成孔的孔径大小、沉淀的厚度、成孔倾斜度等。使用的检孔机多为笼式检孔机，并采用标准测锤检测成孔的深度和沉渣，做好记录，以便随时检查成孔各项指标是否与设计标准相吻合，并为工程师对终孔的检测提供依据。
（二）灌注工艺
灌注导管在安装前先要确保其完整无损，检查密封圈、卡口、接头的质量。接着进行水密性检测，并检测接头的抗拉能力，各项指标都符合规范后，便可实施导管的编号与下放工作，导管的位置要选在成孔的中心，避免将导管插入钢筋笼内，导管与孔底之间的距离不要超过40厘米。
混凝土灌注的方法通常采用垂直导管法，灌注前先将成孔清理干净，确保孔底沉渣的厚度小于5厘米，泥浆的比例、含砂量、粘稠程度均要达到标准要求。混凝土灌注量根据导管的首次埋置深度来确定，同时还需要达到填充导管底部的标准。导管的埋置要适中，深度一般在2米～4米之间，最小也要达到1米，最深不宜超过6米。施工时要确保水下混凝土的灌注过程的连续性，过程中要及时测量导管的埋置深度，并密切关注混凝土的坍落程度，控制坍落度在合理的范围之内。灌注施工即将收尾时，需校对混凝土灌注的总量，为测算混凝土的灌注高度提供科学的依据。混凝土灌注的过程中，钢筋笼会产生上浮的现象，给灌注的质量造成一定程度的影响，为了避免该问题的出现，可以将导管埋至最大的深度，合理控制混凝土的灌注速度，这样就可以充分降低混凝土灌注浆的冲击程度。在混凝土灌进钢筋笼1米～2米的深度时，可将导管向上提升，导管的埋置深度减小，与此同时钢筋笼下部的埋置深度则相对有所增加，便不再上浮。
灌注桩的质量对整个施工工程的质量都会有影响，为了提高灌注桩的质量，混凝土浆的准备阶段就必须严格，拌和需充分且均匀，为了减少运输过程中的消耗，尽量缩短搅拌池与施工地点的距离，运输的过程中要防止车辆的颠簸。在施工阶段，首要确保灌注过程的连续性和完整性，若出现中断，混凝土表面容易干结，桩身的稳固性就受到损害。灌注时还要及时记录成孔内混凝土的标高以及导管入孔的具体深度，便于随时了解和分析有关数据，避免导管的过度提升，否则提升过猛，导管底部会和混凝土面产生分离，埋置过深则难以将导管中的混凝土压出，也会造成灌注的中止，从而出现断桩的问题，科学合理掌握埋置的深度意义重大。
二、施工中常见问题和解决措施
钻孔灌注桩的施工环境一般在地下，地质情况较为复杂，技术操作的难度系数大，也经常出现各种施工问题，针对常见事故，建立有效的预警和应急机制事关重大。
导管进水是常见的问题之一，产生的原因是首次灌注的混凝土的储量没有达到要求，或者是储量满足要求，但是导管底口和孔底之间的距离偏大，混凝土在灌注之后，不能完全覆盖住导管的底口，泥水便顺势从底口进入导管内。灌注时一旦导管内进了水，要马上提出导管，立即将落在孔底中的混凝土清除干净，通常的处理机械是空气吸泥机，它的应用效果显著。根据具体情况，也可将钢筋笼一并提出，清理完毕后重新下放，投入足量的混凝土重新灌注桩身。
导管的接头密封性不高，导管中的高压气囊会便会将连接导管接头的橡皮垫压开，一些焊接导管的焊缝则很容易开裂，水顺着导管的接口或者焊缝流进导管中。导管提升力度没有控制好或者检测出现问题，也会使得导管底口远远超过了混凝土的高度，水就顺着底口涌入管中。应对策略是先抽水，保证开孔内的水分含量在规定值以内。
钻孔灌注桩的施工过程中也很容易出现塌孔的现象，原因主要包括三点，一是泥浆的密度不达标，孔壁形成的泥皮非常松散；二是在较为松散的砂层施工时，钻进的速度过快；三是冲击锤对孔壁产生的撞击所致。因此要选择密度和粘度高的泥浆，控制钻进的速度，进行冲击时，宜采用较低的冲程。当出现塌孔时，要及时回填粘土质的混合物，确保回填物沉淀密实以后再继续施工。为避免触及孔壁，在下放钢筋架时，位置确定在孔中心，插入时勿产生偏斜。
结束语：
综上所述，钻孔灌注桩具有较大的承载能力，且施工的速度比较快、噪音污染小、生产安全系数高等优势，被广泛应用到工程施工中。该施工工艺常在地下进行，技术含量颇高，因此不仅要严格按照施工规范操作，还要注意防治施工过程中出现的各种工程问题，为确保安全生产奠定良好的基础。
参考文献：
[1] 侯守飞. 深水淤泥地质条件下钻孔桩干接桩施工技术[J]. 城市道桥与防洪，2013（09）.
[2] 段东旭，薛振华. 新型聚合物泥浆在钻孔桩施工中的应用[J]. 路基工程，2013（05）.
[3] 龚炳. 水库复杂地质条件下大直径桥梁钻孔桩施工技术[J]. 福建交通科技，2013（04）.
[4] 李文，温桂华. 大桥钻孔桩施工及水下混凝土浇筑技术探讨[J]. 建材发展导向，2013（17）.