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摘要：随着交通事业快速发展需要，大量的公路需要建设，桥梁作为公路的重要工程，是国家公路建设的重点施工项目。钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本低、施工简便等特点仍将被广泛地应用于公路桥梁领域。本文结合自身一直在公路桥梁桩基工作的实践经验，介绍了钻孔灌注桩施工工艺及方案，提出了钻孔灌注桩施工中的主要问题以及防治措施方法，为进一步提高钻孔桩的成桩质量以及为日后公路桥梁桩基础的吃供提供借鉴。
关键词：桥梁施工：钻孔灌注桩：问题与措施
Abstract: With the rapid development of transportation enterprise need, a large number of highway construction need, as an important project of the highway bridge, is the national highway construction of key construction project. As a kind of bored pile foundation forms with its strong adaptability, low cost, simple construction characteristics will still be widely applied in the field of Highway Bridge. Combining with their own has been highway bridge pile foundation work experience, this paper introduces the technology and bored pile construction scheme, put forward the main problems in the bored pile construction method and prevention and control measures, and to further enhance drilling pile-making quality and for the days of the pile foundation of the highway bridge for reference.
Key Words: bridge construction, bored piles, problems and measures
中圖分类号：U445文献标识码：A文章编号：
施工前的准备
检查灌注桩使用水源，泥浆循环系统应设置沉淀池、泥浆池；导管应检查其出厂合格证并做水密性承压试验；灌注混凝土的料斗尺寸应与方案中初灌量的要求相符合；原材料应按规范要求严把质量关，杜绝不合格材料使用于工程；督促承包商按照一放二复的测量程序实施放样复核工作。确保桩位的偏差符合规范要求；钻机就位前，检查护筒埋设高度、位置是否满足设汁要求；钻机就位后，检查其水平、稳固情况；钻杆应保持铅锤线，成孔时应适当抽检进、出泥浆指标，发现超标时及时调整：施工单位须配备专职记录人员，及时记录成孔过程中的各项参数，记录必须真实、准确。
2工艺流程及技术要求
根据旋挖钻机的技术特性和钻孔灌注桩基础的技术要求及施工要求，施工工艺如下：
平整场地，施工放样
钻孔施工前应对施工场地加以整平，然后按设计文件进行放样，准确确定每个桩位的位置，并用木桩定位。
（2）旋挖钻机进场就位桩位放样结束后，旋挖钻机即可进场，并根据施工计划和施工顺序，钻机对准施工桩位就位。
（3）钻头着地初钻
钻机就位后即可进行初钻，初钻时应以钻头自重作为钻进压力，以便更好地保证桩基精度。当钻头内充满土砂料时应将钻头旋回提出孔外，将钻头内的土砂料倒在运土车内。在将钻头提出孔外时，要注意孔内地下水位情况，必要时应及时补水，以防坍塌。
（4）埋设护筒，注入泥浆
按照施工现场具体情况，埋设一定长度的护筒。护筒直径一般应比桩径大100mm，以便钻头在钻孔内自由升降。根据现场土质情况，调配符合要求的泥浆，以便在钻进过程中及时注入泥浆护壁。如果现场土质是比较好的粘性土，可以考虑不注入泥浆或补水，直接钻进。
（5）钻进成孔
护筒埋设完成后即可开机钻孔，钻孔作业应采用多班连续进行，要注意土层变化，捞取渣样，以便与设计的地质剖面图核对。根据土质变化，应及时对泥浆进行试验，不符合要求时应随时调整。
（6）钻孔完成后进行清孔作业，并测定钻孔深度
当钻孔达到设计标高并经检查符合要求后，应立即进行清孔作业，一般采用抽浆清孔法。经清孔后的孔内沉积厚度，摩擦桩不大于0.4-0.6d（d为设计桩径），柱桩不大于设计规定。
（7）放入钢筋笼
在完成清孔作业并经检查符合规定后，应及时、准确地将钢筋骨架吊放在钻孔内，并牢固定位，以免在灌注混凝土过程中被混凝土顶出，或发生位移等事故。
（8）放入导管，灌注水下混凝土
钢筋笼放置符合要求后，即可进行水下混凝土灌注作业。在钻孔内灌注水下混凝土，一般用不漏水的钢质导管进行，其内径一般为25-35cm。在关注水下混凝土的过程中，导管埋在混凝土内的深度一般不宜小于2.0m或大于6.0m。当在全套管内灌注混凝土时，应逐步提升护筒，护筒内混凝土不得过高，但不应小于1.0m，以防护筒内外侧摩阻力超过起拔能力，造成拔不出护筒。
3.使用钻孔灌注桩存在的一些问题及防治措施
3.1护筒周边冒水
在陆上钻孔灌注施工过程中，护筒外壁有水冒出，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。
原因分析：埋设护筒的周围土不密实，或护筒内外水位差太大，或钻头起落时碰撞护筒。
防治措施：在埋设护筒之前，桩位与四周应选用最佳含水量的粘土分层夯实，保证护筒高出地面30cm或水面1.0～2.0m；在护筒的适当高度开孔，使护筒内保持1.0～1.5m的水头高度；钻头起落时，应防止碰撞护筒；发现护筒周边冒水时，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，则应重新安装护筒。
3.2吀壁坍陷
钻进过程中，如发现护筒内泥浆面不断出现气泡，或泥浆突然漏失，则表示有孔壁坍陷迹象。
原因分析：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外水头差不多。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均会引起孔壁坍陷。
防治措施：在松散易坍的土层中，适当加深护筒，用粘土密实填封护筒四周；使用优质泥浆，保证泥浆的比重、粘度和胶体率，保持护筒内泥浆水位高于地下水位；搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快进度，尽可能缩短沉放时间；成孔后，待灌时间一般不应大于3h，并控制混凝土的灌注速度，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注时间。
3.3缩孔
缩孔即孔径小于设计孔径。
鼀因分析在钻孔过程中，由于钻锥磨损或焊补不及时，再或地层中遇到膨胀的软土、粘土、泥岩等，容易产生缩孔现象。
防治措施鐀采用优质泥浆，降低失水量；成孔时，应加大泵量，加快成孔速度，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；或在导正器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；如出现缩孔，采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。
3.4钻孔偏斜
成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。
鼀因分析：钻机安装就位稳定性差，作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致；地面软弱或软硬不均匀；土层呈斜状分布或土层中夹有大的孤石或其它硬物等情形。
防治措施：先将场地夯实平整，轨道枕木要均匀着地；安装钻机时要求转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线，钻杆位置偏差不大于20mm；在不均匀地层中钻孔时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机；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或片石至偏孔处0.5m以上，重新钻进。
3.5钢筋笼上浮
在混凝土浇灌过程中，钢筋笼整体上浮现象。
原因分析：钢筋笼放置初始位置过高，混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大，钢筋笼被混凝土拖顶上升；当混凝土灌至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右时，由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼的上浮；由于混凝土灌注超过钢筋笼底口且导管埋深较大时，其上层混凝土因浇注时间较长，已接近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土从导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上升。
防治措施：钢筋笼初始位置应定位准确，并与孔口固定牢固；加快混凝土灌注速度，缩短灌注时间，或掺外加剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小；混凝土接近钢筋笼底口时，控制导管埋深在1.5～2.0m；灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深，当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上；导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2～6m；在灌注过程中，应经常测探井孔内混凝土面的位置，及时调整导管埋深；当发生钢筋笼上浮时，应立即停止灌注混凝土，查明原因，处理后再灌注混凝土。
结语
钻孔桩事故处理的方法很多，难度也较大，无论采取什么先进的办法处理都将对工程的进度、质量及施工企业的信誉带来不可忽视的影响。因此，在钻孔桩施工中必须做到每个工序严格按照规范操作，桥梁钻孔灌注桩施工中遇到的问题是多种多样的，在实际施工过程中，应根据实际情况来分析归纳，对可能出现的问题制定切实有效的防范措施，尽最大努力杜绝事故的发生。
参考文献：
[1] 钟梅兰.浅谈公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制措施[J]. 科技创新导报. 2011(09)
[2]张树仁.橋梁病害诊断与改造加固设计[M].北京：人民交通出版社.2006.
[3]张劲泉.桥梁检测与加固手册[M].北京：人民交通出版社.2007.转贴于
关键词：桥梁施工：钻孔灌注桩：问题与措施
Abstract: With the rapid development of transportation enterprise need, a large number of highway construction need, as an important project of the highway bridge, is the national highway construction of key construction project. As a kind of bored pile foundation forms with its strong adaptability, low cost, simple construction characteristics will still be widely applied in the field of Highway Bridge. Combining with their own has been highway bridge pile foundation work experience, this paper introduces the technology and bored pile construction scheme, put forward the main problems in the bored pile construction method and prevention and control measures, and to further enhance drilling pile-making quality and for the days of the pile foundation of the highway bridge for reference.
Key Words: bridge construction, bored piles, problems and measures
中圖分类号：U445文献标识码：A文章编号：
施工前的准备
检查灌注桩使用水源，泥浆循环系统应设置沉淀池、泥浆池；导管应检查其出厂合格证并做水密性承压试验；灌注混凝土的料斗尺寸应与方案中初灌量的要求相符合；原材料应按规范要求严把质量关，杜绝不合格材料使用于工程；督促承包商按照一放二复的测量程序实施放样复核工作。确保桩位的偏差符合规范要求；钻机就位前，检查护筒埋设高度、位置是否满足设汁要求；钻机就位后，检查其水平、稳固情况；钻杆应保持铅锤线，成孔时应适当抽检进、出泥浆指标，发现超标时及时调整：施工单位须配备专职记录人员，及时记录成孔过程中的各项参数，记录必须真实、准确。
2工艺流程及技术要求
根据旋挖钻机的技术特性和钻孔灌注桩基础的技术要求及施工要求，施工工艺如下：
平整场地，施工放样
钻孔施工前应对施工场地加以整平，然后按设计文件进行放样，准确确定每个桩位的位置，并用木桩定位。
（2）旋挖钻机进场就位桩位放样结束后，旋挖钻机即可进场，并根据施工计划和施工顺序，钻机对准施工桩位就位。
（3）钻头着地初钻
钻机就位后即可进行初钻，初钻时应以钻头自重作为钻进压力，以便更好地保证桩基精度。当钻头内充满土砂料时应将钻头旋回提出孔外，将钻头内的土砂料倒在运土车内。在将钻头提出孔外时，要注意孔内地下水位情况，必要时应及时补水，以防坍塌。
（4）埋设护筒，注入泥浆
按照施工现场具体情况，埋设一定长度的护筒。护筒直径一般应比桩径大100mm，以便钻头在钻孔内自由升降。根据现场土质情况，调配符合要求的泥浆，以便在钻进过程中及时注入泥浆护壁。如果现场土质是比较好的粘性土，可以考虑不注入泥浆或补水，直接钻进。
（5）钻进成孔
护筒埋设完成后即可开机钻孔，钻孔作业应采用多班连续进行，要注意土层变化，捞取渣样，以便与设计的地质剖面图核对。根据土质变化，应及时对泥浆进行试验，不符合要求时应随时调整。
（6）钻孔完成后进行清孔作业，并测定钻孔深度
当钻孔达到设计标高并经检查符合要求后，应立即进行清孔作业，一般采用抽浆清孔法。经清孔后的孔内沉积厚度，摩擦桩不大于0.4-0.6d（d为设计桩径），柱桩不大于设计规定。
（7）放入钢筋笼
在完成清孔作业并经检查符合规定后，应及时、准确地将钢筋骨架吊放在钻孔内，并牢固定位，以免在灌注混凝土过程中被混凝土顶出，或发生位移等事故。
（8）放入导管，灌注水下混凝土
钢筋笼放置符合要求后，即可进行水下混凝土灌注作业。在钻孔内灌注水下混凝土，一般用不漏水的钢质导管进行，其内径一般为25-35cm。在关注水下混凝土的过程中，导管埋在混凝土内的深度一般不宜小于2.0m或大于6.0m。当在全套管内灌注混凝土时，应逐步提升护筒，护筒内混凝土不得过高，但不应小于1.0m，以防护筒内外侧摩阻力超过起拔能力，造成拔不出护筒。
3.使用钻孔灌注桩存在的一些问题及防治措施
3.1护筒周边冒水
在陆上钻孔灌注施工过程中，护筒外壁有水冒出，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。
原因分析：埋设护筒的周围土不密实，或护筒内外水位差太大，或钻头起落时碰撞护筒。
防治措施：在埋设护筒之前，桩位与四周应选用最佳含水量的粘土分层夯实，保证护筒高出地面30cm或水面1.0～2.0m；在护筒的适当高度开孔，使护筒内保持1.0～1.5m的水头高度；钻头起落时，应防止碰撞护筒；发现护筒周边冒水时，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，则应重新安装护筒。
3.2吀壁坍陷
钻进过程中，如发现护筒内泥浆面不断出现气泡，或泥浆突然漏失，则表示有孔壁坍陷迹象。
原因分析：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外水头差不多。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均会引起孔壁坍陷。
防治措施：在松散易坍的土层中，适当加深护筒，用粘土密实填封护筒四周；使用优质泥浆，保证泥浆的比重、粘度和胶体率，保持护筒内泥浆水位高于地下水位；搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快进度，尽可能缩短沉放时间；成孔后，待灌时间一般不应大于3h，并控制混凝土的灌注速度，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注时间。
3.3缩孔
缩孔即孔径小于设计孔径。
鼀因分析在钻孔过程中，由于钻锥磨损或焊补不及时，再或地层中遇到膨胀的软土、粘土、泥岩等，容易产生缩孔现象。
防治措施鐀采用优质泥浆，降低失水量；成孔时，应加大泵量，加快成孔速度，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；或在导正器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；如出现缩孔，采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。
3.4钻孔偏斜
成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。
鼀因分析：钻机安装就位稳定性差，作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致；地面软弱或软硬不均匀；土层呈斜状分布或土层中夹有大的孤石或其它硬物等情形。
防治措施：先将场地夯实平整，轨道枕木要均匀着地；安装钻机时要求转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线，钻杆位置偏差不大于20mm；在不均匀地层中钻孔时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机；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或片石至偏孔处0.5m以上，重新钻进。
3.5钢筋笼上浮
在混凝土浇灌过程中，钢筋笼整体上浮现象。
原因分析：钢筋笼放置初始位置过高，混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大，钢筋笼被混凝土拖顶上升；当混凝土灌至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右时，由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼的上浮；由于混凝土灌注超过钢筋笼底口且导管埋深较大时，其上层混凝土因浇注时间较长，已接近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土从导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上升。
防治措施：钢筋笼初始位置应定位准确，并与孔口固定牢固；加快混凝土灌注速度，缩短灌注时间，或掺外加剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小；混凝土接近钢筋笼底口时，控制导管埋深在1.5～2.0m；灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深，当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上；导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2～6m；在灌注过程中，应经常测探井孔内混凝土面的位置，及时调整导管埋深；当发生钢筋笼上浮时，应立即停止灌注混凝土，查明原因，处理后再灌注混凝土。
结语
钻孔桩事故处理的方法很多，难度也较大，无论采取什么先进的办法处理都将对工程的进度、质量及施工企业的信誉带来不可忽视的影响。因此，在钻孔桩施工中必须做到每个工序严格按照规范操作，桥梁钻孔灌注桩施工中遇到的问题是多种多样的，在实际施工过程中，应根据实际情况来分析归纳，对可能出现的问题制定切实有效的防范措施，尽最大努力杜绝事故的发生。
参考文献：
[1] 钟梅兰.浅谈公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制措施[J]. 科技创新导报. 2011(09)
[2]张树仁.橋梁病害诊断与改造加固设计[M].北京：人民交通出版社.2006.
[3]张劲泉.桥梁检测与加固手册[M].北京：人民交通出版社.2007.转贴于