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[摘 要] 钻孔灌注桩是一种水利工程中常用的基础施工形式，其特有的水下施工特性，决定了本身的施工工艺难度比其他工程的施工工艺更大，质量控制的措施更显复杂。本文简要介绍钻孔灌注桩在水利工程中的应用施工工艺，并对其施工质量控制提出一些建议。
[关键词] 水利工程 钻孔灌注桩 施工工艺 质量控制
1、前言
钻孔灌注桩是水利工程的一种常见基础施工形式，其主要特点是适应性强，成本不高，施工简便，成桩后承载能力强等，在工程中的应用比较广泛。但钻孔灌注桩一般在水下施工，施工过程无法观察，成桩后也不能挖开验收，其本身的质量控制难度较大。因此，水利工程中的钻孔灌注桩的施工工艺方案的是否合理，质量监控力度强软，很大程度决定该工程施工后的质量。本文笔者根据多年的从事钻孔灌注桩的设计和施工经验，简要介绍钻孔灌注桩在水利工程的应用的施工工艺，并对其施工时的质量控制提出看法，旨在为类似工程提供借鉴参考。
2、施工程序
施工准备→施工围堰及钻机平台填筑→钻机就位→护筒安设→覆盖层造孔→下钢套管→基岩造孔→基岩扩孔→验孔深→下钢筋笼→下导管→浇注混凝土→声波测桩[1]。
3、钻孔灌注桩的施工工艺
3.1施工的测量
在孔位布设准确后，以孔中心位置为圆心，护壁管半径画圆作为孔口开挖线，当开孔钢套管稳定后可把孔位十字点布设在钢套壁管上，这样可随时调整钻孔钢丝绳的垂直度，确保孔位准确。
3.2钻孔机就位。
钻孔机就位时，务必使钻机保持平稳，不得发生倾斜或位移现象；为准确控制钻孔深度，须在机架上或机管上作出钻孔深度的控制标尺，以便在施工中进行观测、记录施工数据。
3.3钻孔
钻头应根据施工工程的地质特点进行选用。钻孔应在夜间进行，以利白天可以进行混凝土桩的灌注。在钻孔过程中要保持垂直偏差不得大于0.3%；钻孔时间控制越短越好；并保证施工过程按钻孔的设计深度进行钻孔。
3.4钻头及孔口管
钻头的标准程度是造孔进尺的重要方面，要根据钢材的质量要求选取钻头，并在钻头的焊接工作时严把质量关，确保钻头的角度和钻头切削内刃的强度。在钻孔施工中不允许出现钻头角断裂，造成孔内事故，从而延误工期。
为保证孔口避免发生塌孔，孔口管应采用厚度在5mm以上的钢板卷制。孔口管在造孔跟管过程，下拍孔口管时最好在孔口管上横担方木，这样可方面孔口管下设的连续性，方面其焊接。另外，可利用钻头垂直下拍保证护壁管口不变形。
3.5护壁泥浆
泥浆的主要作用是可支承孔壁、稳定地层、悬浮携带钻渣和冷却钻头及钻具等，同时阻断孔壁周围地层渗透的泥浆以及孔壁形成的泥皮的渗漏，减少泥浆损失。可以说泥浆护壁的作用非常重要。
泥浆的性能参数的控制具体是比重在1.2～1.3之间，粘度在22～25s之间，胶体率＞97%，孔内泥浆面控制在离孔口50cm以内。
3.6埋设护筒
护筒由厚度6～8mm的钢板制成，其直径比桩基孔径大200～400mm，每节护筒长度3.0～6.0m，护筒至少高出地面30cm，这样可防止杂物或泥水流入孔内。护筒位置安排要正确，并添实护筒周边土层。用拉线法做桩位偏差检查，使得桩位偏差满足规范要求。
3.7钻孔控制
钻机就位后，泥浆初次注入时，垂直向桩孔中间进行入浆，避免泥浆沿着护筒壁冲刷其底部，致使护筒底部土质松散。要严格控制钻孔的钻进速度，不允许钻进尺度过大，造成埋钻事故。且要严格控制钻斗的升降速度，避免出现孔壁颈缩、坍塌等不良现象[2]。
3.8成孔检测
用探孔器检测向孔内放置时，应由吊车吊起，将其垂直、稳定放入孔内，避免碰坏孔壁发生孔壁坍塌事故。
4、水利工程的钻孔灌注桩的质量控制
4.1造孔的质量控制
造孔过程的质量控制如下几点：①检查孔径、偏位、垂直度；②钻孔时检查地质情况是否与设计相符，检查是否入岩，并及时确定入岩深度；③钻孔后检查孔深、孔径、标高是否符合设计要求；④清孔检查泥浆指标、沉渣厚度是否符合规范设计要求。
钻孔时的关键技术要点是：①控制好孔底的沉渣；②超径和缩径的控制，③孔壁坍塌的控制。
4.2灌注过程的质量控制
灌注过程的质量控制如下几点：①检查钢筋笼顶固定定措施的可行性，标高是否符合设计要求；②确保每次混凝土的材料和数量均按批准的配合比制作；③检查导管的长度及导管的水密性，务必使导管底部离孔底的距离符合规范要求；④检查储料斗的容积是否达到初灌混凝土时导管初次埋深的要求；⑤导管下放完毕，灌注前再次检查孔底沉渣或泥浆沉积厚度；⑥浇灌混凝土过程，要检查导管的埋深、压浆及混凝土面上升情况，督促施工中的水灰比和灌注速度的控制；⑦随机抽取混凝土试件，并保证取样的真实性，浇灌完毕检查混凝土桩顶标高。
5、施工体会
（1）流砂层处理方法：往孔内填浇粘土和碎砖头，或用套管隔离的办法。
（2）泥浆面须高出水面2m以上，以保持孔内侧的压力，达到防止塌孔的目的。
（3）基岩内一定要使用扩圆钻头扩孔，否则钢筋笼无法下入。
6、结束语
钻孔灌注桩有许多优点，在水利工程中的应用比较广泛，但由于施工过程比较复杂，条件要求高，成桩的质量受很多因素的影响或制约，会出现病桩、断桩等严重事故，危机工程的安全性和可靠性[3]。为确保钻孔灌注桩的施工质量，应在改进其施工工艺，严格控制其质量，做好检测工作。一般发现质量问题，应及时研究分析事故的成因并采取必要措施进行补救。在钻孔灌注桩的应用过程，要不断总结其质量控制的管理经验，在施工过程慢慢建立起系统化的动态质量管理制度和方法。
[关键词] 水利工程 钻孔灌注桩 施工工艺 质量控制
1、前言
钻孔灌注桩是水利工程的一种常见基础施工形式，其主要特点是适应性强，成本不高，施工简便，成桩后承载能力强等，在工程中的应用比较广泛。但钻孔灌注桩一般在水下施工，施工过程无法观察，成桩后也不能挖开验收，其本身的质量控制难度较大。因此，水利工程中的钻孔灌注桩的施工工艺方案的是否合理，质量监控力度强软，很大程度决定该工程施工后的质量。本文笔者根据多年的从事钻孔灌注桩的设计和施工经验，简要介绍钻孔灌注桩在水利工程的应用的施工工艺，并对其施工时的质量控制提出看法，旨在为类似工程提供借鉴参考。
2、施工程序
施工准备→施工围堰及钻机平台填筑→钻机就位→护筒安设→覆盖层造孔→下钢套管→基岩造孔→基岩扩孔→验孔深→下钢筋笼→下导管→浇注混凝土→声波测桩[1]。
3、钻孔灌注桩的施工工艺
3.1施工的测量
在孔位布设准确后，以孔中心位置为圆心，护壁管半径画圆作为孔口开挖线，当开孔钢套管稳定后可把孔位十字点布设在钢套壁管上，这样可随时调整钻孔钢丝绳的垂直度，确保孔位准确。
3.2钻孔机就位。
钻孔机就位时，务必使钻机保持平稳，不得发生倾斜或位移现象；为准确控制钻孔深度，须在机架上或机管上作出钻孔深度的控制标尺，以便在施工中进行观测、记录施工数据。
3.3钻孔
钻头应根据施工工程的地质特点进行选用。钻孔应在夜间进行，以利白天可以进行混凝土桩的灌注。在钻孔过程中要保持垂直偏差不得大于0.3%；钻孔时间控制越短越好；并保证施工过程按钻孔的设计深度进行钻孔。
3.4钻头及孔口管
钻头的标准程度是造孔进尺的重要方面，要根据钢材的质量要求选取钻头，并在钻头的焊接工作时严把质量关，确保钻头的角度和钻头切削内刃的强度。在钻孔施工中不允许出现钻头角断裂，造成孔内事故，从而延误工期。
为保证孔口避免发生塌孔，孔口管应采用厚度在5mm以上的钢板卷制。孔口管在造孔跟管过程，下拍孔口管时最好在孔口管上横担方木，这样可方面孔口管下设的连续性，方面其焊接。另外，可利用钻头垂直下拍保证护壁管口不变形。
3.5护壁泥浆
泥浆的主要作用是可支承孔壁、稳定地层、悬浮携带钻渣和冷却钻头及钻具等，同时阻断孔壁周围地层渗透的泥浆以及孔壁形成的泥皮的渗漏，减少泥浆损失。可以说泥浆护壁的作用非常重要。
泥浆的性能参数的控制具体是比重在1.2～1.3之间，粘度在22～25s之间，胶体率＞97%，孔内泥浆面控制在离孔口50cm以内。
3.6埋设护筒
护筒由厚度6～8mm的钢板制成，其直径比桩基孔径大200～400mm，每节护筒长度3.0～6.0m，护筒至少高出地面30cm，这样可防止杂物或泥水流入孔内。护筒位置安排要正确，并添实护筒周边土层。用拉线法做桩位偏差检查，使得桩位偏差满足规范要求。
3.7钻孔控制
钻机就位后，泥浆初次注入时，垂直向桩孔中间进行入浆，避免泥浆沿着护筒壁冲刷其底部，致使护筒底部土质松散。要严格控制钻孔的钻进速度，不允许钻进尺度过大，造成埋钻事故。且要严格控制钻斗的升降速度，避免出现孔壁颈缩、坍塌等不良现象[2]。
3.8成孔检测
用探孔器检测向孔内放置时，应由吊车吊起，将其垂直、稳定放入孔内，避免碰坏孔壁发生孔壁坍塌事故。
4、水利工程的钻孔灌注桩的质量控制
4.1造孔的质量控制
造孔过程的质量控制如下几点：①检查孔径、偏位、垂直度；②钻孔时检查地质情况是否与设计相符，检查是否入岩，并及时确定入岩深度；③钻孔后检查孔深、孔径、标高是否符合设计要求；④清孔检查泥浆指标、沉渣厚度是否符合规范设计要求。
钻孔时的关键技术要点是：①控制好孔底的沉渣；②超径和缩径的控制，③孔壁坍塌的控制。
4.2灌注过程的质量控制
灌注过程的质量控制如下几点：①检查钢筋笼顶固定定措施的可行性，标高是否符合设计要求；②确保每次混凝土的材料和数量均按批准的配合比制作；③检查导管的长度及导管的水密性，务必使导管底部离孔底的距离符合规范要求；④检查储料斗的容积是否达到初灌混凝土时导管初次埋深的要求；⑤导管下放完毕，灌注前再次检查孔底沉渣或泥浆沉积厚度；⑥浇灌混凝土过程，要检查导管的埋深、压浆及混凝土面上升情况，督促施工中的水灰比和灌注速度的控制；⑦随机抽取混凝土试件，并保证取样的真实性，浇灌完毕检查混凝土桩顶标高。
5、施工体会
（1）流砂层处理方法：往孔内填浇粘土和碎砖头，或用套管隔离的办法。
（2）泥浆面须高出水面2m以上，以保持孔内侧的压力，达到防止塌孔的目的。
（3）基岩内一定要使用扩圆钻头扩孔，否则钢筋笼无法下入。
6、结束语
钻孔灌注桩有许多优点，在水利工程中的应用比较广泛，但由于施工过程比较复杂，条件要求高，成桩的质量受很多因素的影响或制约，会出现病桩、断桩等严重事故，危机工程的安全性和可靠性[3]。为确保钻孔灌注桩的施工质量，应在改进其施工工艺，严格控制其质量，做好检测工作。一般发现质量问题，应及时研究分析事故的成因并采取必要措施进行补救。在钻孔灌注桩的应用过程，要不断总结其质量控制的管理经验，在施工过程慢慢建立起系统化的动态质量管理制度和方法。