浙江交工金筑交通建设有限公司
摘要：钻孔灌注桩是桥梁工程不可替代的一个成桩工艺，目前为止，钻孔灌注桩的沉渣问题尚得不到彻底解决。本文作者从自己亲身经历实际工程项目出发，说明超长钻孔灌注桩沉渣过大的原因，并根据自己的经验提出相关的解决措施。
关键字：钻孔灌注桩；沉渣；超长
一、项目概况
浙江温州某高速项目起于温州市龙湾区，项目有各类型桩基1218根，其中海上桩688根，浅滩桩312根，陆域桩218根，桩径有1.5米、1.6米、1.8米、2.0米和2.2米5种类型混搭施工，最长桩有效桩长达109米，施工环境恶劣，施工难度大。桥址地基土上部为全新统冲海积、海积软土，具体为淤泥质粉质黏土夹粉砂层、淤泥层、海积软塑黏土层等，力学性质差、厚度较大，地层很不稳定。此外，工程海域是我国著名的强潮区之一，平均潮差很大，也会给钻孔成孔的稳定带来很大的影响。
二、项目主要技术难点
1、存在流溯状淤泥，高灵敏度，而且含水特别丰富，钻孔过程中容易塌孔、缩孔；
2、卵石级配差，颗粒间填充不密实，钻孔的过程中漏浆严重。加上旋挖钻不具备造浆及护壁功能，卵石层钻进时漏浆极难控制；
3、主墩处桩基直径大且桩长较长，施工难度大；
4、全桥桩基数量大，且地质复杂，任何一根桩出现问题都有可能影响桩基阶段和整体工期。
5、潮汐影响严重，瓯江口属规则的半日型潮，每天经历2个潮涨潮落，最大超差6m，影响水头变化。
6、存在特殊岩土及不良地质：欧飞北堤及滨海围垦主堤存在抛石，范围正在扩大。同时根据勘探揭露存在沼气的可能性。且目前在建的瓯飞一期北堤尚未稳定，对桩基施工有不良影响。主要是后期的人类活动改变了原有的地质面貌，围垦施工对软土地基扰动的影响无法评估。
7、施工环境恶劣，施工难度大，地下水位较高，桩基孔深较深，上层土质较差，且局部较厚，稳定性差，在动水情况下易产生流沙，导致桩底沉渣较厚，影响灌注桩施工质量。
灌注桩作为现在工程普遍存在的施工工序且是基础工程的第一步，做好沉渣质量控制，
三、存在问题
结合现场实际情况，经过认真分析，从“人”、“机”、“料”、“法”、“环”5个方面共30个末端因素，我们通过现场调查、认证及翻阅所有相关设计图纸资料等方法进行调查分析，逐一进行验证，从以上个末端因素中确认出4个主要因素，即：
1、管理人员安排不紧凑，施工历时长；
2、使用海水造浆导致泥浆性能被破坏
3、清孔方法不当，泥浆循环系统净化不够彻底
4、卵石层漏浆
四、相关措施
1、加强现场管理，组织各个工序衔接紧密
（1）一次清孔时间控制
通过在预控时间内用手对返出泥浆的触感来初步判断清孔情况，在持续返浆一段时间内触感达稳态情况下初步确定清孔完成，用测绳最终确定沉渣厚度，再配合泥浆指标测试的三件套（比重计、漏斗计、洗砂瓶）测试泥浆指标，符合要求的情况下再进行下一步工序。
（2）二次清孔时间控制
二次清孔应做到边循环清孔边测孔底沉渣，当孔底沉渣厚度符合设计及规范要求时，再在循环中调整泥浆各项指标，使终止清孔泥浆指标符合控制指标。
（3）控制接管时间
在反浆过程中做好接导管准备，提前平整场地使人、机械有操作场地并清洗导管，压缩接管时间。接管后能及时浇筑混凝土，缩短最终清孔结束后停止反浆至浇筑混凝土的时间。
2、淡水造浆
与淡水泥浆相比，海水泥浆比重大、胶体率低、稳定性差，这是由于海水中含有大量的盐份及各种金属离子，泥浆易受到污染，对膨润土的造浆性能影响很大。对于海洋环境中的钻孔灌注桩施工，使用淡水泥浆可能会受到海水污染，进而影响泥浆性能，并且海上施工时，淡水供应非常困难。我项目采取钻深井的方法，用高压水泵将淡水送至每一个钻孔平台供合作队伍使用，在个别潮水位高，井水受到污染的天气，用罐车和洒水车拉淡水至作业点造浆。
3、泥浆净化
循环泥浆的目的是清除泥浆内杂物、细砂等，并且置换优质泥浆投入施工使用，使泥浆在浇筑过程中无沉淀，同时要保证泥浆的性能不得大幅度降低。陆地上采用挖泥浆池，海上强制合作队伍租赁泥浆船确保储浆容量。工程泥浆循环系统总体思路：“基浆合格、多次过滤、循环回收”。为此，我项目采取以下措施：
（1）清孔时泥浆通过黑旋风分离器后进入护筒内，通过该种方式不停的置换泥浆，降低含砂率。
（2）桩基清孔采用气举反循环清孔，循环系统由导管、风管、空压机、泥浆箱、黑旋风组成，引进的特有的泥浆除砂设备—黑旋风ZX250，功率58kw,最大泥浆处理量达250m3/h，净化除砂效率可达90%以上。
（3）将高压胶管与空压机连接；开启空压机进行气举反循环清渣。清孔施工方法清渣速度快、清渣干净彻底，与传统工艺相比，可提高清渣速度3～5倍。
4、软石层漏浆
漏浆过程是泥浆因失水沿卵石孔隙挤入，因此，要解决漏浆应提高泥浆的黏度，降低失水量与封堵卵石间缝隙相结合。根据施工经验，漏浆主要发生在桩基施工前期，但是一些软石层的软石疏松时，也会经常导致漏浆现场的产生。一旦卵石缝隙被黏土颗粒充填，漏浆量会越来越少，甚至全部消失，故前期卵石层钻进时必须高度霞视。砂卵石层钻进时首先应控制钻进速度，然后了解地层和所在软石层软石的疏密程度。根据漏浆情况选择合理的处理措施，主要包括:
（1）钻进前堵漏物资准备应充分，必须要有足够的富余量。
（2）钻孔过程中，专人观察漏浆情况；
（3）进卵石层前，泥浆各项性能指标均应符合要求；
（4）随时储备约50m3左右的优质泥浆，当漏浆严重时及时补充优质泥浆；
（5）漏浆处理过程：钻头略微提高→及时投土→投锯末→补充泥浆→同时正循环搅拌挤压孔壁→反复此过程直至堵漏成功为止。
参考文献
[1]中国建筑科学研究院,JGJ94-2008 建筑桩基技术规程[S],北京,中国建筑工业
[2]梅子广，黄生根，郝世龙.超长大直径钻孔灌注桩施工质量控制[J].施工技术，2013，42(01)