安徽水利开发有限公司 安徽省蚌埠市 233000
摘要：钻孔灌注桩基础处理技术是一项成熟的施工技术，广泛应用于工程基础加固，近年来也多用于水利工程构筑物的基础加固。因灌注桩基础是重要隐蔽分部工程，桩基质量的好坏直接关系到工程的结构安全及正常运行。灌注桩施工周期长、各工序环节多，任何一个环节的失误均可造成桩体结构的质量隐患或质量事故，为工程的正常施工带来工期、成本等多重恶劣影响。本文结合近期施工的泵站项目钻孔灌注桩基础处理施工经历，对其施工全过程加强质量控制，采取必要的管控措施，经桩体检测，全部达到I类桩，满足设计及规范要求。
关键词：钻孔灌注桩；质量；控制措施
1工程概况
某泵站工程站身、消防泵房、清污机桥及第一、二、三节翼墙采用钻孔灌注桩基础，桩径Φ800，C30水下砼，单根桩长28m，总工程量为7668 m。
泵址所处属长江漫滩沉积地层，根据钻探揭露，各地层分层描述如下：
①-1层淤泥：灰黑色，饱和，流塑，微有臭味，含有大量腐殖质，该层层厚1.0～6.2m，层顶高程5.08m～6.51 m。
②层中粉质壤土（粉质黏土夹粉土）：灰黄色，湿，软塑状态，干强度较低，夹薄层粉土粉砂层。该层层厚0.8～2.0m，层顶高程6.10m～7.53m。
③层淤泥质中粉质壤土（淤泥质粉质粘土）：灰色、青灰色，软流塑，含少量腐殖质，土切面粗糙，微具臭味，摇震反应迅速，韧性低，干强度低。夹有大量薄层状粉土，局部夹少量薄层状粉砂。水平层理发育。该层厚5.3～10.0m，层顶高程0.31～6.41m。
④层粉细砂：灰色，呈饱和，稍密～中密状态。成分以石英、长石为主，含大量云母片。该层层厚5.8～10.9m，层顶高程-5.99～-1.47m。该层分布普遍。
⑤层粉细砂：灰色、灰黄色，呈饱和，中密状态，主要矿物成分为岩屑、石英、长石等，含云母碎片，粘粒含量较低，磨圆度一般，均匀性一般。该层为揭穿，最大揭露厚度为15.5米。
2方案及设备选择
根据设计说明，该灌注桩为摩擦桩，为群桩基础。根据多年施工经验及现场地质条件，采用反循环钻机成孔，泥浆护壁工艺施工。
工艺流程为：基坑开挖（预留桩机施工超高平台）→桩孔定位→埋设护筒→钻机组装就位→钻孔、清孔→钢筋笼制作吊装就位→灌注水下砼。
3质量控制措施
因桩基主要贯穿淤泥层、中粉质壤土及细砂层，地下水位高，孔壁稳定性差，钻孔灌注桩较易发生质量事故，为保证工程质量，针对本项目可能发生的质量问题采取以下质量控制措施，取得了良好的效果。
3.1原材料及水下砼性能保证
首先要确保原材料满足施工规范标准要求。
对水下砼配合比进行设计，并试配验证，保证砼的流地动性、和易性，保证砼的坍落度，并结合施工时间时的气温，增加缓凝剂等外加剂，真正避免出现混凝土离析，保证水下砼的性能。
3.2泥浆质量控制
按地质报告，钻机钻孔自行造浆性能不能满足该成孔稳定要求。采外运高塑性黏土投入护筒内利用钻头造浆，并加强过程对泥浆 相对密度、含砂率及黏度指标检测，必要时分阶段投入粘土造浆，或增加投入膨润土等材料改善泥浆性能，以保证护壁质量，保证孔身稳定。
3.3钢筋笼安装控制
钢筋笼在加工厂提前加工好，分节制作，接头采用直螺纹套筒接头，并将每节、每根做好标识，目的是缩短钢筋笼安装、吊放时间，为防止长时间泥浆静置，发生缩孔、坍孔事故。
钢筋笼就位对中后，应使钢筋笼垂直地面，以便顺利下到预定标高处，钢筋笼吊放时应防止产生变形，放入桩孔至其标高后，用外加筋固定在方钢上并使其在孔内居中，以保证最外层钢筋有足够的保护层厚度，如钢筋笼下不去，不应压笼、墩笼，提笼后重新复孔再下钢筋笼。
3.4桩位、深度、垂直度的控制
桩位经测量确定后，应严格确定护筒的位置，并控制护筒的中心与桩位的中心偏差小于50mm。由于钻孔机具的作用，钻孔周边的土体在荷载作用下会发生标高变化，为准确控制成孔的深度，必须将高程控制点引至桩孔旁边，或钢筋和木橛做高程控制桩，并注保护，方可开钻。为保证成孔的垂直精度，应加强钻机支撑底座的稳固性，避免在施工过程中较大的晃动而影响钻头的垂直度，并持续监测校核钻杆的垂直度，及时调整，以确保成孔的质量。
3.5钻孔进度的控制
钻孔是整个钻孔灌注桩施工过程中耗时最长的一道工序，进度不宜过快，在钻进初期由于钻头受到的阻力较大，在进土5m之前，钻头容易承受的阻力较大容易产生偏位，应采取低速钻进的方案，待钻进5m以上后，可根据土质和现场情况适当加快钻进速度，同时要保证钻进的连续性，尽快成孔。
3.6清孔质量控制
由于在钻孔过程中，孔底容易堆积钻渣和沉淀土，孔底沉渣的存在大大影响桩体端部的承载能力。清孔有利于孔内测探的准确性，为接下来灌注混凝土创造良好条件。当钻孔累计进尺达到孔底设计标高时即清孔。将清孔泵管口提离孔底30cm，保持泥浆正常循环；清孔主要是减小沉渣厚度、降低含砂率和相对密度。待泥浆性能指标符合规范要求，且孔底沉渣厚度不大于规范及计设计要求，孔深满足设计要求，可停止清孔，进行成孔检测。
钢筋笼安装完成后，再次检查孔内泥浆的性能指标及孔底沉淀厚度，若超出规范要求，应进行第二次清孔，控制沉淀层厚度及泥浆各项指标不超限，并再次核对钢筋笼标高、导管下端距孔底尺寸、孔深、孔壁有无坍塌现象等。经检验合格后及时灌注混凝土。
3.7成孔质量检测
孔位由测量人员进行复核。孔形和倾斜度可通过下放探孔器来检验。
先按规范要求制作的探孔器检孔（探孔器外径不小于设计桩径，长度为外径的4倍，顺利下放孔底，说明孔径、孔形和倾斜度符合要求。可进行下道工序施工。
孔深的测量。为保证孔深测量准确，施工中护筒顶面标高需测两次，测量点统一选择在护筒溢浆孔上方。正常钻进后再测量，作为终孔钻深控制基准面。第二次测量选在第一次清孔后。通过两次测同一点，校核测量数据准确性；判断护筒在钻进过程中有无下沉或遭碰撞偏移。施工中若不慎碰撞护筒壁，操作人员及时上报，重新测设护筒顶标高。
孔深测量利用测量绳实际测量，但在使用测量绳之前，测量绳必须是经过校验合格的测量绳。绳端头设锤体增加配重，锤重不小于1.5kg。孔底测孔以钻锥上方腰带部位为准，腰带部位至护筒顶之间竖直距离为钻孔有效深度，即实际钻孔丈量深度；钻尖锥体高度不计入钻孔深度即不计入桩长。桩基终孔后，测量终孔孔深，护筒顶标高减去终孔孔深即为终孔孔底标高。
3.8灌注水下质量控制
灌注桩的混凝土灌注环节是成桩质量的决定环节，混凝土灌注保持连续性，一次性浇筑成型，不能出现分段浇筑等操作，不然会出现断桩。特别是首灌量保证，浇筑前需进行计算，现场已到场的砼及浇筑设备、首灌料斗能满足理论计算的容积要求时，方可开始灌注。导管应随着浇筑的进度适时调整高度，及时拆卸过长的导管，保证导管埋入混凝土深度处于0.8至1.3m，当导管埋设过深，孔内的泥浆稠度高，混凝土灌注的阻力大，导致返浆困难而断桩，当埋管埋设较浅，导致导管内混凝土压力不足，泥浆挤入桩体，出现夹泥现象而断桩，因此应在条件允许的情况下，尽量提升灌注混凝土的速度。
4结论
本工程严格执行上述各施工环节质量控制措施，未发生缩颈、断桩、坍孔等质量事故，经第三方检测单位对桩体检测，均评定为I类桩。通过过程各环节的控制，重视成孔技术和成桩技术，从而保证钻孔灌注桩施工的进度和质量，为后续主体工程按计划施工创造有利条件。
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