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摘要：钻孔灌注桩由于其承载力大，沉降变形小，已广泛用于高架桥、水面桥梁基础，但由于其施工工艺相对复杂，工序成桩时间长环境污染较大，特别是在水上作业相对困难，施工全过程的管理需要严格把控。
关键词：建筑工程；水下混凝土灌注桩；施工
引言
由于桥梁施工环境、作业面往往在水环境中，施工存在很大的困难；河道水上作业，施工测量定位难度大；施工机械设备的架设难度大；需要外进粘土造浆护壁，成孔过程困难；水上浇筑混凝土难度大；泥浆循环路径长并涉及水面区域，泥浆收集管理环保要求高。
1、水下钻孔灌注桩基础施工
1.1施工步骤：
桩位轴线测定——埋设护筒——驳船钻机就位（泥浆池准备）——钻进成孔——第一次清孔（测沉渣）——安放钢筋笼——安放导管——第二次清孔（测沉渣）——安放隔水塞——灌注砼——验收记录（测标高、充盈系数）——钻机移位
1.2测量放线：施工前应进行桩位放测，在轴线两侧架水上龙门架，横杆中心标注桩位中心线位置，立杆用钢管加两根钢管斜撑打入河底固定，岸上在控制点上架设两台J2经纬仪，对每一次桩位的定位进行复测。钻机架设在驳船船头，桩机就位后检查桩机钻尖是否在桩位中心点，并检查转盘的水平方向是否平直，确保壮的垂直度，船两侧抛锚固定；放线后由主管技术人员进行复核后报监理工程师进行桩位复测。
1.3埋设护筒：护筒因考虑多次周转并要在水下施工需要加长，经测量河道水位深度H，采用5mm钢扳制成，护筒加长至H+1米；护筒内径，使用旋转钻机时比桩径大10～20cm，埋置护筒嵌入河底0.5m，保持水头护筒要高出施工水位0.5m，位置的偏差应不超5cm。报监理工程师复核护筒、转盘的标高。
1.4泥浆准备：制备泥浆应选用塑性指数IP>10的粘性土或膨润土，工程土层若有足够粘土层的可原土造浆，若不是粘土层则不能完全进行原土造浆，泥浆池设在岸上，转机启动后加土造浆，同时定时测泥浆比重，对上层土层的泥浆比重泥浆比重控制在1.1～1.2间。下层土层泥浆比重控制在1.2～1.25间。
1.5钻孔灌注桩施工：采用正循环回转钻进方法，将驳船定位钻机调平对准钻孔，把钻头吊起徐徐放人护筒内，对正桩位，启动泥浆泵和转盘，等泥浆输到孔内一定数量后，方可开始钻孔。钻孔应连续进行，不得间断，视土质及钻进部位调整钻进速度。钻进过程中，应低档慢速钻进。要确保泥浆水头高度高出孔外水位0.5m以上，泥浆如有损失、漏失，应及时补充。钻进过程中，每进2～3m应检查孔径、竖直度，在泥浆池捞取钻渣，以便和设计地质资料核对。钻进时，为减少扩孔、弯孔和斜孔，应采用减压法钻进，使钻杆维持垂直状态。终孔检查合格后，迅速组织清孔。钢筋笼安放要牢固，以防在砼浇筑过程中钢筋笼浮起。水下砼采用导管法进行灌注，导管应居中稳步沉放，不能接触到钢筋笼，导管吊挂在钻机顶部滑轮上，导管底部距桩底的距离0.25～0.4m，导管顶部的贮料斗约Vm3，满足首次灌注剪球后导管端能埋入砼中0.8～1.2m，随着砼的不断浇入，施工中导管内应始终充满砼，使导管埋入砼中的深度保持2～6m间。为避免相邻桩之间挤桩造成断桩而采用跳打法，再倒序循环。现场技术人员对钻孔灌注桩各项原始记录及时进行整理签认，同时做好隐蔽工程验收记录，及时报监理验收签认。
2、施工管理要点难点、质量通病防止：
2.1确保桩身成孔垂直精度
这是灌注桩顺利施工的一个重要条件，为了保证成孔垂直精度满足设计要求，应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固，加强驳船锚固；经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施。确保桩位、桩顶标高和成孔深度在护筒定位后及时复核护筒的位置，嚴格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm，
2.2钻孔灌注桩断桩的防治
导管使用时，要对导管进行检漏和抗拉力试验，以防导管渗漏。导管的直径应根据桩径和石料的最大粒径确定，下导管时，其底口距孔底的距离不大于40-50cm（注意导管口不能理入沉淀的淤泥渣中），同时要能保证首批混凝土灌筑后能埋住导管至少1.0m。在随后的灌筑过程中，导管的埋置深度一般控制在2.0m—4.0m的范围内（测绳同步随测）。混凝土塌落度要控制在18-22cm，要求和易性好。在钢筋笼制作时，优先采用对焊，以保证焊口平顺。在提拔导管时要通过测量混凝土的灌筑深度及已拆下导管的长度，认真计算提拔导管的长度，严禁不经测量和计算而盲目提拔导管。关键设备（混凝土搅拌设备、发电机、运输车辆）要有备用，混凝土备料要准备充足，以保证能连续灌注。
2.3孔底沉渣的测定
测沉渣因人为因素较大，但又为重要指标，采用测沉渣程序建议如下；
1）用正循环泥浆清孔，待估计达到要求后，调节泥浆浓度，使其符合要求（相对密度大于1.20）。
2）在桩孔正上方钻机平台上平放一根方木并临时固定。
3）在泥浆泵开动的情况下，上下提拉导管（轻触孔底）数次，使浆流尽量冲动浮起沉渣。保持管口离孔底10cm左右，然后让测绳靠着方木落下。
4）待锤着地、绳拉直时，在绳与方木接触处分别做记号，提起重锤，停泵，待渣沉淀（约5～10min），将测绳沿着方木上的记号处落下，锤着地，量出前后两次绳与方木接触处的高差，该值可视为沉渣厚度。
5）接着可对该点复测一次，具体作法是，开动浆泵并上下提拉导管，测绳立即下沉，下沉值为沉渣厚度。
6）换几个位置，重复上述作法，取平均值，作为沉渣厚度。
2.4施工中堵管及导管挂钢筋的控制
施工容易出现卡管和导管挂住钢筋笼。首先安放导管时，注意检查导管的完好性，密封圈有无涂油上好。其次每车商品砼都要检查和易性，注意不要让塌落度小于18cm的砼灌入导管、容易产生堵管。第三保证首灌量，同时在首灌后，注意导管有无漏水。若有漏水，立即拔出导管和钢筋笼，下钻重新钻进，清孔重新灌注。第四当导管堵塞而混凝土尚未初凝时，首先采用振动器振动导管，将混凝土振落，如不行，则迅速拔出导管用高压水冲通导管，重新下隔水栓灌注。浇筑时，当隔水球冲出导管后，应将导管继续下降，直到导管不能再插入时，然后在稍提升导管，继续浇注混凝土，出现该情况，记下桩号，进行小应变对桩身进行完整性测试。
结语
钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的，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工程的质量和进度，在施工前要认真熟悉设计图纸，核查地质和有关灌注桩方面的资料，认真充分地准备使用机械设备及应急物资；对灌注桩在施工过程中可能会发生的一些问题进行分析后制订出施工方案。
参考文献：
[1]《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
[2]《建筑地基基础工程施工质量及验收规范》（GB50202-2016）；
关键词：建筑工程；水下混凝土灌注桩；施工
引言
由于桥梁施工环境、作业面往往在水环境中，施工存在很大的困难；河道水上作业，施工测量定位难度大；施工机械设备的架设难度大；需要外进粘土造浆护壁，成孔过程困难；水上浇筑混凝土难度大；泥浆循环路径长并涉及水面区域，泥浆收集管理环保要求高。
1、水下钻孔灌注桩基础施工
1.1施工步骤：
桩位轴线测定——埋设护筒——驳船钻机就位（泥浆池准备）——钻进成孔——第一次清孔（测沉渣）——安放钢筋笼——安放导管——第二次清孔（测沉渣）——安放隔水塞——灌注砼——验收记录（测标高、充盈系数）——钻机移位
1.2测量放线：施工前应进行桩位放测，在轴线两侧架水上龙门架，横杆中心标注桩位中心线位置，立杆用钢管加两根钢管斜撑打入河底固定，岸上在控制点上架设两台J2经纬仪，对每一次桩位的定位进行复测。钻机架设在驳船船头，桩机就位后检查桩机钻尖是否在桩位中心点，并检查转盘的水平方向是否平直，确保壮的垂直度，船两侧抛锚固定；放线后由主管技术人员进行复核后报监理工程师进行桩位复测。
1.3埋设护筒：护筒因考虑多次周转并要在水下施工需要加长，经测量河道水位深度H，采用5mm钢扳制成，护筒加长至H+1米；护筒内径，使用旋转钻机时比桩径大10～20cm，埋置护筒嵌入河底0.5m，保持水头护筒要高出施工水位0.5m，位置的偏差应不超5cm。报监理工程师复核护筒、转盘的标高。
1.4泥浆准备：制备泥浆应选用塑性指数IP>10的粘性土或膨润土，工程土层若有足够粘土层的可原土造浆，若不是粘土层则不能完全进行原土造浆，泥浆池设在岸上，转机启动后加土造浆，同时定时测泥浆比重，对上层土层的泥浆比重泥浆比重控制在1.1～1.2间。下层土层泥浆比重控制在1.2～1.25间。
1.5钻孔灌注桩施工：采用正循环回转钻进方法，将驳船定位钻机调平对准钻孔，把钻头吊起徐徐放人护筒内，对正桩位，启动泥浆泵和转盘，等泥浆输到孔内一定数量后，方可开始钻孔。钻孔应连续进行，不得间断，视土质及钻进部位调整钻进速度。钻进过程中，应低档慢速钻进。要确保泥浆水头高度高出孔外水位0.5m以上，泥浆如有损失、漏失，应及时补充。钻进过程中，每进2～3m应检查孔径、竖直度，在泥浆池捞取钻渣，以便和设计地质资料核对。钻进时，为减少扩孔、弯孔和斜孔，应采用减压法钻进，使钻杆维持垂直状态。终孔检查合格后，迅速组织清孔。钢筋笼安放要牢固，以防在砼浇筑过程中钢筋笼浮起。水下砼采用导管法进行灌注，导管应居中稳步沉放，不能接触到钢筋笼，导管吊挂在钻机顶部滑轮上，导管底部距桩底的距离0.25～0.4m，导管顶部的贮料斗约Vm3，满足首次灌注剪球后导管端能埋入砼中0.8～1.2m，随着砼的不断浇入，施工中导管内应始终充满砼，使导管埋入砼中的深度保持2～6m间。为避免相邻桩之间挤桩造成断桩而采用跳打法，再倒序循环。现场技术人员对钻孔灌注桩各项原始记录及时进行整理签认，同时做好隐蔽工程验收记录，及时报监理验收签认。
2、施工管理要点难点、质量通病防止：
2.1确保桩身成孔垂直精度
这是灌注桩顺利施工的一个重要条件，为了保证成孔垂直精度满足设计要求，应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固，加强驳船锚固；经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施。确保桩位、桩顶标高和成孔深度在护筒定位后及时复核护筒的位置，嚴格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm，
2.2钻孔灌注桩断桩的防治
导管使用时，要对导管进行检漏和抗拉力试验，以防导管渗漏。导管的直径应根据桩径和石料的最大粒径确定，下导管时，其底口距孔底的距离不大于40-50cm（注意导管口不能理入沉淀的淤泥渣中），同时要能保证首批混凝土灌筑后能埋住导管至少1.0m。在随后的灌筑过程中，导管的埋置深度一般控制在2.0m—4.0m的范围内（测绳同步随测）。混凝土塌落度要控制在18-22cm，要求和易性好。在钢筋笼制作时，优先采用对焊，以保证焊口平顺。在提拔导管时要通过测量混凝土的灌筑深度及已拆下导管的长度，认真计算提拔导管的长度，严禁不经测量和计算而盲目提拔导管。关键设备（混凝土搅拌设备、发电机、运输车辆）要有备用，混凝土备料要准备充足，以保证能连续灌注。
2.3孔底沉渣的测定
测沉渣因人为因素较大，但又为重要指标，采用测沉渣程序建议如下；
1）用正循环泥浆清孔，待估计达到要求后，调节泥浆浓度，使其符合要求（相对密度大于1.20）。
2）在桩孔正上方钻机平台上平放一根方木并临时固定。
3）在泥浆泵开动的情况下，上下提拉导管（轻触孔底）数次，使浆流尽量冲动浮起沉渣。保持管口离孔底10cm左右，然后让测绳靠着方木落下。
4）待锤着地、绳拉直时，在绳与方木接触处分别做记号，提起重锤，停泵，待渣沉淀（约5～10min），将测绳沿着方木上的记号处落下，锤着地，量出前后两次绳与方木接触处的高差，该值可视为沉渣厚度。
5）接着可对该点复测一次，具体作法是，开动浆泵并上下提拉导管，测绳立即下沉，下沉值为沉渣厚度。
6）换几个位置，重复上述作法，取平均值，作为沉渣厚度。
2.4施工中堵管及导管挂钢筋的控制
施工容易出现卡管和导管挂住钢筋笼。首先安放导管时，注意检查导管的完好性，密封圈有无涂油上好。其次每车商品砼都要检查和易性，注意不要让塌落度小于18cm的砼灌入导管、容易产生堵管。第三保证首灌量，同时在首灌后，注意导管有无漏水。若有漏水，立即拔出导管和钢筋笼，下钻重新钻进，清孔重新灌注。第四当导管堵塞而混凝土尚未初凝时，首先采用振动器振动导管，将混凝土振落，如不行，则迅速拔出导管用高压水冲通导管，重新下隔水栓灌注。浇筑时，当隔水球冲出导管后，应将导管继续下降，直到导管不能再插入时，然后在稍提升导管，继续浇注混凝土，出现该情况，记下桩号，进行小应变对桩身进行完整性测试。
结语
钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的，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工程的质量和进度，在施工前要认真熟悉设计图纸，核查地质和有关灌注桩方面的资料，认真充分地准备使用机械设备及应急物资；对灌注桩在施工过程中可能会发生的一些问题进行分析后制订出施工方案。
参考文献：
[1]《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
[2]《建筑地基基础工程施工质量及验收规范》（GB50202-2016）；