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【摘要】: 钻孔灌注桩是工程中常用的基础形式，其成桩质量对工程安全有着至关重要的作用。本文简要分析钻孔灌注桩施工过程中可能存在的几种质量问题以及相应的防范措施，旨在为类似工程提供借鉴。
【关键词】：钻孔灌注桩；施工质量；问题；防范措施
中图分类号：F253.3 文献标识码：A 文章编号：
前言
从上世纪80年代开始，钻孔灌注桩在我国被广泛应用于高层建筑、地铁车站、公路及铁路桥梁、城市立交桥、大坝建筑等领域、其成孔工艺及设备也在不断发展和改进。它具有能避免或减少水下工程、简化施工设备和加快施工速度和改善施工条件等特点，目前在大多数桥梁工程中普遍采用。钻孔灌注桩在施工时，工序较多，且属于地下或水下隐蔽工程，如果施工中操作不当，就可能会出现坍塌、钻孔偏斜、断桩等质量缺陷，影响桩身的完整性和单桩承载力，从而对整个工程的安全造成威胁。因此，有必要探讨钻孔灌注桩的施工过程及质量控制方法，以确保工程质量。
鉆孔灌注桩施工工艺流程
场地平整→桩位放线→开挖浆池、浆沟→护筒埋设→钻机就位→孔位校正→造孔（泥浆循环、清除废浆、泥渣，清孔换浆）→终孔验收→下钢筋笼→灌注水下混凝土→成桩养护。
钻孔过程中常出现的施工质量问题及防治措施
（1）护筒冒水
护筒外壁冒水，严重的会引起地基下沉，护筒倾斜和移位，造成钻孔偏斜，甚至无法施工。造成原因：埋设护筒的周围土不密实，或护筒水位差太大，或钻头起落时碰撞。防治措施：在埋筒时，坑地与四周应选用最佳含水量的粘土分层夯实。钻头起落时，应防止碰撞护筒。发现护筒冒水时，应立即停止钻孔，用粘土在四周填实加固，若护筒严重下沉或移位时，则应重新定位后安装护筒。
（2）塌孔、溶洞或裂隙
钻进过程中，如发现排出的泥浆中不断出现气泡，或泥浆突然漏失，则表示有孔壁坍陷、溶洞或裂隙的迹象。造成原因：孔壁坍陷的主要原因是土质松散，泥浆护壁不好，护筒周围未用粘土紧密填封以及护筒内水位不高。钻进速度过快、空钻时间过长、成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷；
防治措施：
在松散易坍的土层中，适当埋深护筒，用粘土密实填封护筒四周，使用优质的泥浆，保持护筒内泥浆水位高于地下水位。
当遇到小溶洞或裂隙且发生孔内泥浆均匀缓慢下降的现象的时候，可采用在泥浆中加适量水泥，增大泥浆比重及其护壁效果；
当遇到地下水流量大，护壁及下钢护筒均不起作用时，可采用在本桩附近井点降水的方法，降低孔内地下水位，直至砼浇注完毕。
（3）缩颈
缩颈即孔径小于设计孔径。造成原因：软土层受地下水影响和周边车辆振动；塑性土膨胀，造成缩孔；钻锤磨损过甚，焊补不及时。
防治措施：
在软塑土地层采用失水率小的优质泥浆护壁，降低失水量。成孔时，应加大泵量，加快成孔速度，快速通过，在成孔一段时间内，孔壁形成泥皮，则孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀。及时焊补钻锤，或在其外侧焊接一定数量的合金刀片，在钻进或起钻时起到扫孔作用。如出现缩颈，采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。
（4）成孔偏斜
成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。造成原因：施工场地不平整，不坚实，地面软弱或软硬不均匀，在支架上钻孔时，支架的承载力不足，发生不均匀沉降，导致钻杆不垂直；钻机部件磨损，接头松动，钻杆弯曲；钻头晃动偏离轴线，扩孔较大；
防治措施：
先将场地夯实平整，轨道及枕木宜均匀着地，支架的承载力应满足要求，在
发生不均匀沉降时，必须随时调整。
进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，钻速要打慢档。另外安装导正装
置也是防止孔斜的简单有效的方法。
钻孔偏斜时，可提起钻头，上下反复扫钻几次，以便削去硬土，如纠正无效，
应于孔中局部回填粘土至偏孔处0.5m以上，待沉积密实后再钻。
加强对钻机垂直度及钻进过程的时时监控，发现问题及时调整处理。
（5）桩底沉渣量过多
清孔是灌注桩施工中保证成桩质量的重要环节，通过清孔应尽可能的使桩孔中的沉渣全部清除，使混凝土与岩基结合完好，提高桩基的承载力。施工中发生桩底沉渣的主要原因及处理的措施如下：
桩底的沉渣过多主要由于施工中违犯操作规定，清孔不干净或未进行二次清孔造成的；施工中应保证灌注桩成孔后，钻头提高孔底10-20cm，保持慢速空转，维持循环清孔时间不少于30分钟，然后将锤式抓斗慢慢放入孔底，抓出孔底的沉渣。
当使用的泥浆比重过小或泥浆注入量不足时，桩底的沉渣浮起困难，沉渣将堆积在桩底，影响桩与地基的结合。工程中需采用性能较好的泥浆，控制泥浆的比重和粘度，不能用清水进行置换。
钢筋笼吊放过程中，如果钢筋笼的轴向位置未对准孔位，将会发生碰撞孔壁的事故，孔壁的泥土会坍落在桩底；因此，钢筋笼吊放时，务使钢筋笼的中心与桩中心保持一致，避免碰撞孔壁。
清孔后，待灌时间过长，致使泥浆沉积。
（6）导管进水
在浇注混凝土过程中，有时会发生由于过量上提导管，使接头部分产生漏水等情况，将造成混凝土离析、流动等质量事故，在桩身上留下致命的质量隐患。处理措施：
浇筑混凝土之前，若发现导管口出现漏水现象时，应立即提起到导管进行检查，对漏水部位进行严格的防水处理后，再重新放入桩孔中，建筑混凝土。
在任何情况下，都应该尽可能的将导管底部深深的埋在混凝土中，当发现导管上提明显过量时，应迅速将导管插到混凝土中，利用小型水泵或小口径的抽水设备，将导管中的水抽到之后，再继续浇筑混凝土。
（7）断桩
由于混凝土凝固后不连续，中间被冲洗液等疏松体及泥土填充形成间断桩。造成原因及防治措施如下：
①施工中若发生导管底端距孔底过远，则混凝土被冲洗液稀释，使水灰比增大，造成混凝土不凝固，形成混凝土桩体与基岩之间被不凝固的混凝土填充。为避免质量事故的发生，桩孔钻成后，必须认真清孔，一般是采用冲洗液清孔，冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定，冲孔后要及时灌注混凝土，避免孔底沉渣超过规范规定。
②有时受地下水活动的影响或导管密封不良，冲洗液浸入混凝土水灰比增大，形成桩身中段出现混凝土不凝体。在地下水活动较大的地段，事先要用套管或水泥进行处理，止水成功后方可灌注混凝土。
③在浇注混凝土时，由于导管提升和起拔过多，露出混凝土面，或因停电、待料等原因造成夹渣，出现桩身中岩渣沉积成层，将混凝土桩上下分开的现象。 施工中应明确规定，混凝土浇注过程中，一旦开始浇筑工序，一定要连续完成改作业，确保在混凝土初凝时间内连续浇注，在灌注混凝土过程中应避免停电、停水。并随时控制混凝土面的标高和导管的埋深，提升导管要准确可靠，严格遵守操作规程。
（8）钻孔内的有害气体
由于地质构造或其他特殊原因，在灌注桩的成孔过程中，发现桩孔中产生沼气、天然气、硫化氢等有害气体，全套管施工中，当需要在孔口附近进行焊接钢筋骨架时，焊接的电火花会点燃桩孔内可燃性气体而发生爆炸的质量事故。
为避免上述事故的发生，在进行焊接作业前，首先利用有害气体探测器或火绳等检查桩孔中是否存在有害气体，一般情况下，桩孔中的可燃气体，应用注水法排除孔中的有害气体。
4.结语
本文根据作者多年来从事钻孔灌注桩设计和施工经验，分析了影响钻孔灌注桩施工质量的几种因素，并提出了相应的防范和处理措施，可以为类似工程提供借鉴。
参考文献：
1. 罗大庆.公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制，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，西部探矿工程。2004,16(5)，15-16,18
【关键词】：钻孔灌注桩；施工质量；问题；防范措施
中图分类号：F253.3 文献标识码：A 文章编号：
前言
从上世纪80年代开始，钻孔灌注桩在我国被广泛应用于高层建筑、地铁车站、公路及铁路桥梁、城市立交桥、大坝建筑等领域、其成孔工艺及设备也在不断发展和改进。它具有能避免或减少水下工程、简化施工设备和加快施工速度和改善施工条件等特点，目前在大多数桥梁工程中普遍采用。钻孔灌注桩在施工时，工序较多，且属于地下或水下隐蔽工程，如果施工中操作不当，就可能会出现坍塌、钻孔偏斜、断桩等质量缺陷，影响桩身的完整性和单桩承载力，从而对整个工程的安全造成威胁。因此，有必要探讨钻孔灌注桩的施工过程及质量控制方法，以确保工程质量。
鉆孔灌注桩施工工艺流程
场地平整→桩位放线→开挖浆池、浆沟→护筒埋设→钻机就位→孔位校正→造孔（泥浆循环、清除废浆、泥渣，清孔换浆）→终孔验收→下钢筋笼→灌注水下混凝土→成桩养护。
钻孔过程中常出现的施工质量问题及防治措施
（1）护筒冒水
护筒外壁冒水，严重的会引起地基下沉，护筒倾斜和移位，造成钻孔偏斜，甚至无法施工。造成原因：埋设护筒的周围土不密实，或护筒水位差太大，或钻头起落时碰撞。防治措施：在埋筒时，坑地与四周应选用最佳含水量的粘土分层夯实。钻头起落时，应防止碰撞护筒。发现护筒冒水时，应立即停止钻孔，用粘土在四周填实加固，若护筒严重下沉或移位时，则应重新定位后安装护筒。
（2）塌孔、溶洞或裂隙
钻进过程中，如发现排出的泥浆中不断出现气泡，或泥浆突然漏失，则表示有孔壁坍陷、溶洞或裂隙的迹象。造成原因：孔壁坍陷的主要原因是土质松散，泥浆护壁不好，护筒周围未用粘土紧密填封以及护筒内水位不高。钻进速度过快、空钻时间过长、成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷；
防治措施：
在松散易坍的土层中，适当埋深护筒，用粘土密实填封护筒四周，使用优质的泥浆，保持护筒内泥浆水位高于地下水位。
当遇到小溶洞或裂隙且发生孔内泥浆均匀缓慢下降的现象的时候，可采用在泥浆中加适量水泥，增大泥浆比重及其护壁效果；
当遇到地下水流量大，护壁及下钢护筒均不起作用时，可采用在本桩附近井点降水的方法，降低孔内地下水位，直至砼浇注完毕。
（3）缩颈
缩颈即孔径小于设计孔径。造成原因：软土层受地下水影响和周边车辆振动；塑性土膨胀，造成缩孔；钻锤磨损过甚，焊补不及时。
防治措施：
在软塑土地层采用失水率小的优质泥浆护壁，降低失水量。成孔时，应加大泵量，加快成孔速度，快速通过，在成孔一段时间内，孔壁形成泥皮，则孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀。及时焊补钻锤，或在其外侧焊接一定数量的合金刀片，在钻进或起钻时起到扫孔作用。如出现缩颈，采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。
（4）成孔偏斜
成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。造成原因：施工场地不平整，不坚实，地面软弱或软硬不均匀，在支架上钻孔时，支架的承载力不足，发生不均匀沉降，导致钻杆不垂直；钻机部件磨损，接头松动，钻杆弯曲；钻头晃动偏离轴线，扩孔较大；
防治措施：
先将场地夯实平整，轨道及枕木宜均匀着地，支架的承载力应满足要求，在
发生不均匀沉降时，必须随时调整。
进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，钻速要打慢档。另外安装导正装
置也是防止孔斜的简单有效的方法。
钻孔偏斜时，可提起钻头，上下反复扫钻几次，以便削去硬土，如纠正无效，
应于孔中局部回填粘土至偏孔处0.5m以上，待沉积密实后再钻。
加强对钻机垂直度及钻进过程的时时监控，发现问题及时调整处理。
（5）桩底沉渣量过多
清孔是灌注桩施工中保证成桩质量的重要环节，通过清孔应尽可能的使桩孔中的沉渣全部清除，使混凝土与岩基结合完好，提高桩基的承载力。施工中发生桩底沉渣的主要原因及处理的措施如下：
桩底的沉渣过多主要由于施工中违犯操作规定，清孔不干净或未进行二次清孔造成的；施工中应保证灌注桩成孔后，钻头提高孔底10-20cm，保持慢速空转，维持循环清孔时间不少于30分钟，然后将锤式抓斗慢慢放入孔底，抓出孔底的沉渣。
当使用的泥浆比重过小或泥浆注入量不足时，桩底的沉渣浮起困难，沉渣将堆积在桩底，影响桩与地基的结合。工程中需采用性能较好的泥浆，控制泥浆的比重和粘度，不能用清水进行置换。
钢筋笼吊放过程中，如果钢筋笼的轴向位置未对准孔位，将会发生碰撞孔壁的事故，孔壁的泥土会坍落在桩底；因此，钢筋笼吊放时，务使钢筋笼的中心与桩中心保持一致，避免碰撞孔壁。
清孔后，待灌时间过长，致使泥浆沉积。
（6）导管进水
在浇注混凝土过程中，有时会发生由于过量上提导管，使接头部分产生漏水等情况，将造成混凝土离析、流动等质量事故，在桩身上留下致命的质量隐患。处理措施：
浇筑混凝土之前，若发现导管口出现漏水现象时，应立即提起到导管进行检查，对漏水部位进行严格的防水处理后，再重新放入桩孔中，建筑混凝土。
在任何情况下，都应该尽可能的将导管底部深深的埋在混凝土中，当发现导管上提明显过量时，应迅速将导管插到混凝土中，利用小型水泵或小口径的抽水设备，将导管中的水抽到之后，再继续浇筑混凝土。
（7）断桩
由于混凝土凝固后不连续，中间被冲洗液等疏松体及泥土填充形成间断桩。造成原因及防治措施如下：
①施工中若发生导管底端距孔底过远，则混凝土被冲洗液稀释，使水灰比增大，造成混凝土不凝固，形成混凝土桩体与基岩之间被不凝固的混凝土填充。为避免质量事故的发生，桩孔钻成后，必须认真清孔，一般是采用冲洗液清孔，冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定，冲孔后要及时灌注混凝土，避免孔底沉渣超过规范规定。
②有时受地下水活动的影响或导管密封不良，冲洗液浸入混凝土水灰比增大，形成桩身中段出现混凝土不凝体。在地下水活动较大的地段，事先要用套管或水泥进行处理，止水成功后方可灌注混凝土。
③在浇注混凝土时，由于导管提升和起拔过多，露出混凝土面，或因停电、待料等原因造成夹渣，出现桩身中岩渣沉积成层，将混凝土桩上下分开的现象。 施工中应明确规定，混凝土浇注过程中，一旦开始浇筑工序，一定要连续完成改作业，确保在混凝土初凝时间内连续浇注，在灌注混凝土过程中应避免停电、停水。并随时控制混凝土面的标高和导管的埋深，提升导管要准确可靠，严格遵守操作规程。
（8）钻孔内的有害气体
由于地质构造或其他特殊原因，在灌注桩的成孔过程中，发现桩孔中产生沼气、天然气、硫化氢等有害气体，全套管施工中，当需要在孔口附近进行焊接钢筋骨架时，焊接的电火花会点燃桩孔内可燃性气体而发生爆炸的质量事故。
为避免上述事故的发生，在进行焊接作业前，首先利用有害气体探测器或火绳等检查桩孔中是否存在有害气体，一般情况下，桩孔中的可燃气体，应用注水法排除孔中的有害气体。
4.结语
本文根据作者多年来从事钻孔灌注桩设计和施工经验，分析了影响钻孔灌注桩施工质量的几种因素，并提出了相应的防范和处理措施，可以为类似工程提供借鉴。
参考文献：
1. 罗大庆.公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制，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，西部探矿工程。2004,16(5)，15-16,18