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摘要：钻孔灌注是工程中常用的基础处理形式, 常用于水利工程基础施工。本文简要论述了钻孔灌注桩在施工中的应用及常见问题。
关键词：钻孔灌注桩；施工工艺；应用
中图分类号： U443 文献标识码： A
引言
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, 施工质量较易得到保障，因此在各类桩基工程中都得到了广泛的应用。目前, 在地质条件差的水利工程建设及桥梁建设中经常应用到钻孔灌注桩。
一、钻孔灌注桩的施工工艺
(一)埋设护筒
护筒埋设工作时钻孔灌注桩施工的开始，护筒平面位置与垂直度准确与否，护筒和护筒底角是否紧密、不透水，对成孔、成桩的质量都有重大影响。埋设时，护筒中心轴线应对正测量标定的桩位中心，其水平偏差小于50mm，垂直偏差小于1%。护筒内径大于钻头直径20cm～40cm，在钻孔灌注桩钻孔过程中，应保持护筒中泥浆施工液位一定高度，形成1-2米液位差，以保护孔壁免于坍塌。
(二)开钻成孔。
安装钻机时底架要平稳，钻头和钻杆中心对准护筒顶面中心，偏差不得大于50mm，钻孔时钻杆(吊绳) 要保持垂直，施工期间随时用线锤检查，避免钻孔倾斜。在钻孔时采用低挡、慢速均匀钻进，特别在护筒出口处避免失稳和渗漏，对易缩径土层进行必要的复钻。在硬塑的粘土层中钻进时采用中高挡钻速，在淤泥和粉砂层钻进中采用低挡钻速，从硬层到软层时可适当加快钻进速度，当从软层到硬层时少加压慢速钻进。
（三）骨架的起吊和就位
制作好的钢筋骨架必须放在平整、干燥的场地上。为了保证骨架起吊时不变形，宜用两点吊。当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。焊接骨架时，应使上下两节骨架位于同一竖直线上，焊接时应先焊顺桥方向的接头。骨架最上端定位时，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位，偏差不得大于±50mm。
(四)水下混凝土的灌注
灌注水下混凝土时，严格控制导管埋深2m～ 6m，严禁施工人员为图便利而超量灌注、一次拆管数节，要勤探测，及时调整导管埋深，防止埋管过深发生堵管、埋管。灌注开始后，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌0.5-1米的高度。为减少以后凿除桩头的工作量，可在灌注结束后，混凝土凝结前，挖除多余的一段桩头，但应保留100-200mm，以待随后修凿，接浇墩柱或承台。在灌注混凝土时，每根桩应留取试块以备后期检测。施工完后，应核算水下混凝土灌注的各项参数，以便对后续的桩基提供参考和改进。
(五)桩基检测
1、成孔检测。在我国，成桩检测技术要优于成孔检测技术。从防患于未然的层面来看，桩的成孔检测应比成桩后检测更为重要。大力提倡成孔检测技术的开发，特别是对桩承载力有很大影响的灌注桩桩底沉渣厚度测试手段的研究，今后仍是我国桩基工程中的迫切任务。
2、静载荷试验法。尽管在目前桩的静载试验仍被国内外公认为评价桩承载力最直观、可靠的方法，但由于测试仪表的精度、试验方法的限制、分析方法的差异和工程判断的能力等因素，其测试误差也能达到10％。因此，如何改进静载试验测试、分析方法，提高静载试验的可靠度，长期以来是大家所关心的课题。
3、声波透射法。随着交通项目投资的增加，以桥桩为代表的各種大直径钻孔灌注桩的大量涌现，声波透射法在国内已得到越来越广泛的应用，在这种方法的应用过程中，数字化声波仪已取代了传统的模拟声波仪，不仅在使用的方便程度上有了质的飞跃，而且在分析手段上也有了很大提高，判读已不再是唯一的选择，声幅和声频已开始进入了分析判断领域，尤其令人欣慰的是，声波CT已步入实用阶段，为声波透射法的后续研究提供了广阔的前景。
4、应力波反射法完整性检测。尽管近年来国内外对于这种方法的研究未见本质性的进展，但在实用和普及方面国内却有较大提高，这些不仅表现在国产桩基动测仪和配套用传感已达到或接近国外先进仪器方面，也表现在许多单位认真研究各个测试细小环节和分析环节方面，更主要的是表现在许多管理部门已开始认真总结应力波反射法完整性检测的得与失，开始使这种方法的应用回归到一种正常的位置。
5、高应变动力试桩法。在我国，高应变动力试桩法的研究是起自20世纪80年代中后期，90年代初期已有相关的软硬件问题，其实际应用效果已不弱于国外，其后面向国内大量的灌注桩检测，已有单位在模型改进、拟合技巧、参数选定等方面进行了大量工作，也有应用者在桩如何才算被充分激发方面进行了研究。值得一提的是，桩基动测方面，国产仪器和软件业已达到国际先进水平，许多方面甚于更具有中国特色。
6、动静法。由于高应变动力试桩法力的作用时间过短，桩只能被视为弹性体进行分析，国外有人提出了一种动静法，采用技术将力的作用时间延长，使沿桩身传播的应力波波长大于实际桩长，进而将桩视为刚体，回避了应力波的传播问题。应该说这种方法既克服了传统静载试验的笨重与费时，也克服了高应力方法的过分间接性，是一种较好的方法，但由于该方法对锤的配重要求太高，具体操作仍有较大难度。
二、钻孔桩灌注施工中常见事故预防及处理
(一)封底失败
所谓封底失败是首批混凝土灌注量不足而导致水或泥浆进入导管，使混凝土灌注不能连续进行而形成缺陷桩。规范规定首批混凝土灌注量要求导管初次埋置深度不小于 1m。这是保证灌注桩质量关键的一个环节。扩孔现象是经常发生的，如以冲击钻成孔时，孔底就易发生扩孔。另外桩底部分时常发生坍孔，从而使首批灌注混凝土量增大，故需保证规定的导管埋置深度。
(二)卡管
一）剪球时卡管。在灌注混凝土时常会发生剪球时卡管。出现这种现象有如下原因:
（1）塞球制作不合理。塞球材料不好，直径与导管直径相差太小，剪球时砂浆或细骨料渗入导管与塞球之间造成堵塞。对这种情况应适当缩小塞球直径或灌注前在塞球与管壁接触处涂上润滑用黄油。一旦发生剪球卡管，可根据实际情况，用较大直径和适当长度的钢筋或钢管桶塞球使其下落，还可利用机械振动导管使混凝土下落，但必须保证混凝土下落时导管回落到正常埋管的位置。如上述办法行不通，则只好吊开漏斗，探明塞球位置。若距顶较近则用钢筋捅开，距管顶较远则需提管拆管处理，此时应注意提管时防止混凝土突然下落造成封底失败。
（2）混凝土不合格。如果灌注开始后混凝土坍落度过小或过大及拌和不均匀，积累混凝土过程中粗骨料下沉可能导致漏斗口处粗骨料相互挤压密实堵塞漏斗口。因此在拌好第一批混凝土时必须检查其坍落度是否符合要求，一般控制其在设计规定值的高限为宜。另外在机械上料时有可能夹杂有个别大颗粒石块或卵石混入混合料，鉴于此可在漏斗口上放置钢筋筛网筛除个别大颗粒料，同时加强砂石材料检查，发现不合格者应杜绝使用。
二)中途卡管
由于机械故障(突然停电或搅拌机等机械损坏一时难以检修)使混凝土在导管内停留时间过长或灌注时间过久导致混凝土已经达到初凝时间，管内混凝土发生硬化堵在导管内，对这种事故应始终贯彻预防为主的思想，尤其在冬季施工，备用发电机应注意防冻和检修并能随时保证启动；对其他机具亦应经常维护检修，以使灌注连续；在炎热季节施工时，灌注初期应按配比掺入缓凝剂以避免初期混凝土过早初凝。中途卡管极容易造成断桩事故，应引起高度重视。在卡管后，灌注混凝土量不大时，建议停止灌注，马上提出钢筋笼，重新下钻，将已灌注的混凝土清除干净；或采用吸泥机吸出混凝土并重新清孔。一般施工单位无后者机具时可采用前者。
结语
钻孔灌注桩施工程序多而紧凑，各环节紧密衔接,施工技术水平要求高。因此应始终贯彻预防为主的原则，提高施工管理水平，加强施工技术管理，增强施工质量意识。只有这样，才能确保钻孔灌注桩施工质量，才能防患于未然。
参考文献：
[1]郑重. 钻孔灌注桩桩端桩侧后注浆技术在工程中的应用[J]. 科技视界,2013,12:70.
[2]汪国权,胡胜来. 钻孔灌注桩压浆技术在加固工程中的应用[J]. 工程与建设,2013,05:661-663.
关键词：钻孔灌注桩；施工工艺；应用
中图分类号： U443 文献标识码： A
引言
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, 施工质量较易得到保障，因此在各类桩基工程中都得到了广泛的应用。目前, 在地质条件差的水利工程建设及桥梁建设中经常应用到钻孔灌注桩。
一、钻孔灌注桩的施工工艺
(一)埋设护筒
护筒埋设工作时钻孔灌注桩施工的开始，护筒平面位置与垂直度准确与否，护筒和护筒底角是否紧密、不透水，对成孔、成桩的质量都有重大影响。埋设时，护筒中心轴线应对正测量标定的桩位中心，其水平偏差小于50mm，垂直偏差小于1%。护筒内径大于钻头直径20cm～40cm，在钻孔灌注桩钻孔过程中，应保持护筒中泥浆施工液位一定高度，形成1-2米液位差，以保护孔壁免于坍塌。
(二)开钻成孔。
安装钻机时底架要平稳，钻头和钻杆中心对准护筒顶面中心，偏差不得大于50mm，钻孔时钻杆(吊绳) 要保持垂直，施工期间随时用线锤检查，避免钻孔倾斜。在钻孔时采用低挡、慢速均匀钻进，特别在护筒出口处避免失稳和渗漏，对易缩径土层进行必要的复钻。在硬塑的粘土层中钻进时采用中高挡钻速，在淤泥和粉砂层钻进中采用低挡钻速，从硬层到软层时可适当加快钻进速度，当从软层到硬层时少加压慢速钻进。
（三）骨架的起吊和就位
制作好的钢筋骨架必须放在平整、干燥的场地上。为了保证骨架起吊时不变形，宜用两点吊。当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。焊接骨架时，应使上下两节骨架位于同一竖直线上，焊接时应先焊顺桥方向的接头。骨架最上端定位时，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对无误后再焊接定位，偏差不得大于±50mm。
(四)水下混凝土的灌注
灌注水下混凝土时，严格控制导管埋深2m～ 6m，严禁施工人员为图便利而超量灌注、一次拆管数节，要勤探测，及时调整导管埋深，防止埋管过深发生堵管、埋管。灌注开始后，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌0.5-1米的高度。为减少以后凿除桩头的工作量，可在灌注结束后，混凝土凝结前，挖除多余的一段桩头，但应保留100-200mm，以待随后修凿，接浇墩柱或承台。在灌注混凝土时，每根桩应留取试块以备后期检测。施工完后，应核算水下混凝土灌注的各项参数，以便对后续的桩基提供参考和改进。
(五)桩基检测
1、成孔检测。在我国，成桩检测技术要优于成孔检测技术。从防患于未然的层面来看，桩的成孔检测应比成桩后检测更为重要。大力提倡成孔检测技术的开发，特别是对桩承载力有很大影响的灌注桩桩底沉渣厚度测试手段的研究，今后仍是我国桩基工程中的迫切任务。
2、静载荷试验法。尽管在目前桩的静载试验仍被国内外公认为评价桩承载力最直观、可靠的方法，但由于测试仪表的精度、试验方法的限制、分析方法的差异和工程判断的能力等因素，其测试误差也能达到10％。因此，如何改进静载试验测试、分析方法，提高静载试验的可靠度，长期以来是大家所关心的课题。
3、声波透射法。随着交通项目投资的增加，以桥桩为代表的各種大直径钻孔灌注桩的大量涌现，声波透射法在国内已得到越来越广泛的应用，在这种方法的应用过程中，数字化声波仪已取代了传统的模拟声波仪，不仅在使用的方便程度上有了质的飞跃，而且在分析手段上也有了很大提高，判读已不再是唯一的选择，声幅和声频已开始进入了分析判断领域，尤其令人欣慰的是，声波CT已步入实用阶段，为声波透射法的后续研究提供了广阔的前景。
4、应力波反射法完整性检测。尽管近年来国内外对于这种方法的研究未见本质性的进展，但在实用和普及方面国内却有较大提高，这些不仅表现在国产桩基动测仪和配套用传感已达到或接近国外先进仪器方面，也表现在许多单位认真研究各个测试细小环节和分析环节方面，更主要的是表现在许多管理部门已开始认真总结应力波反射法完整性检测的得与失，开始使这种方法的应用回归到一种正常的位置。
5、高应变动力试桩法。在我国，高应变动力试桩法的研究是起自20世纪80年代中后期，90年代初期已有相关的软硬件问题，其实际应用效果已不弱于国外，其后面向国内大量的灌注桩检测，已有单位在模型改进、拟合技巧、参数选定等方面进行了大量工作，也有应用者在桩如何才算被充分激发方面进行了研究。值得一提的是，桩基动测方面，国产仪器和软件业已达到国际先进水平，许多方面甚于更具有中国特色。
6、动静法。由于高应变动力试桩法力的作用时间过短，桩只能被视为弹性体进行分析，国外有人提出了一种动静法，采用技术将力的作用时间延长，使沿桩身传播的应力波波长大于实际桩长，进而将桩视为刚体，回避了应力波的传播问题。应该说这种方法既克服了传统静载试验的笨重与费时，也克服了高应力方法的过分间接性，是一种较好的方法，但由于该方法对锤的配重要求太高，具体操作仍有较大难度。
二、钻孔桩灌注施工中常见事故预防及处理
(一)封底失败
所谓封底失败是首批混凝土灌注量不足而导致水或泥浆进入导管，使混凝土灌注不能连续进行而形成缺陷桩。规范规定首批混凝土灌注量要求导管初次埋置深度不小于 1m。这是保证灌注桩质量关键的一个环节。扩孔现象是经常发生的，如以冲击钻成孔时，孔底就易发生扩孔。另外桩底部分时常发生坍孔，从而使首批灌注混凝土量增大，故需保证规定的导管埋置深度。
(二)卡管
一）剪球时卡管。在灌注混凝土时常会发生剪球时卡管。出现这种现象有如下原因:
（1）塞球制作不合理。塞球材料不好，直径与导管直径相差太小，剪球时砂浆或细骨料渗入导管与塞球之间造成堵塞。对这种情况应适当缩小塞球直径或灌注前在塞球与管壁接触处涂上润滑用黄油。一旦发生剪球卡管，可根据实际情况，用较大直径和适当长度的钢筋或钢管桶塞球使其下落，还可利用机械振动导管使混凝土下落，但必须保证混凝土下落时导管回落到正常埋管的位置。如上述办法行不通，则只好吊开漏斗，探明塞球位置。若距顶较近则用钢筋捅开，距管顶较远则需提管拆管处理，此时应注意提管时防止混凝土突然下落造成封底失败。
（2）混凝土不合格。如果灌注开始后混凝土坍落度过小或过大及拌和不均匀，积累混凝土过程中粗骨料下沉可能导致漏斗口处粗骨料相互挤压密实堵塞漏斗口。因此在拌好第一批混凝土时必须检查其坍落度是否符合要求，一般控制其在设计规定值的高限为宜。另外在机械上料时有可能夹杂有个别大颗粒石块或卵石混入混合料，鉴于此可在漏斗口上放置钢筋筛网筛除个别大颗粒料，同时加强砂石材料检查，发现不合格者应杜绝使用。
二)中途卡管
由于机械故障(突然停电或搅拌机等机械损坏一时难以检修)使混凝土在导管内停留时间过长或灌注时间过久导致混凝土已经达到初凝时间，管内混凝土发生硬化堵在导管内，对这种事故应始终贯彻预防为主的思想，尤其在冬季施工，备用发电机应注意防冻和检修并能随时保证启动；对其他机具亦应经常维护检修，以使灌注连续；在炎热季节施工时，灌注初期应按配比掺入缓凝剂以避免初期混凝土过早初凝。中途卡管极容易造成断桩事故，应引起高度重视。在卡管后，灌注混凝土量不大时，建议停止灌注，马上提出钢筋笼，重新下钻，将已灌注的混凝土清除干净；或采用吸泥机吸出混凝土并重新清孔。一般施工单位无后者机具时可采用前者。
结语
钻孔灌注桩施工程序多而紧凑，各环节紧密衔接,施工技术水平要求高。因此应始终贯彻预防为主的原则，提高施工管理水平，加强施工技术管理，增强施工质量意识。只有这样，才能确保钻孔灌注桩施工质量，才能防患于未然。
参考文献：
[1]郑重. 钻孔灌注桩桩端桩侧后注浆技术在工程中的应用[J]. 科技视界,2013,12:70.
[2]汪国权,胡胜来. 钻孔灌注桩压浆技术在加固工程中的应用[J]. 工程与建设,2013,05:661-663.