码头灌注桩施工工艺研究论文[精选多篇]

第一篇：码头灌注桩施工工艺研究论文

1、码头工程施工中桩基的类型概述

在码头工程的施工过程中，在选择桩基之前，有关人员应当先对码头工程的地质等状况进行检测，以判断码头整体地质层的不同构成成分，然后检测人员详细的标注所检测地质层构成成分的密度和厚度等数据，进而整理出有价值的资料以供桩基类型的选择提供必要的数据支撑。一般来讲，作为码头的基础工程，桩基的施工是一项相对复杂的工程，常见的桩基工程主要有两种，一是预制混凝土预制桩或钢桩，施工人员通常在水上完成打桩作业，并根据相关桩设计的直径、水文地质、桩的承载力等谨慎的选择适当的控制标准，最终形成以摩擦桩为主的桩基形式。二是灌注桩，该施工小振动、少挤土，是目前桩基工程中使用相对广泛的一种工艺。但是，灌注桩的施工需要搭建相应的施工平台，并采用机械设备来完成作业，对施工场地和施工的人员具有较高的要求。由于灌注桩的施工在实践中应用更为广泛，因此，以下我们将主要论述灌注桩的施工工艺技术。

2、灌注桩施工的工艺技术解析

灌注桩施工工艺技术也是影响整个码头工程质量的重要环节，因此，在桩基的施工过程中，应当加强对灌注桩施工技术的掌握和控制，从而保证工程的质量。

2.1施工前的准备

灌注桩施工前的准备是后续施工的基础，直接影响着施工的顺利进行，施工前的准备工作包括施工现场的布置、原材料的购进、机械设备的检查、地质水文的检测等多方面的内容，这些都直接影响着施工的质量和施工的进程。首先，在经过对桩基位置水文地质等检测后，根据实际情况，设计出符合标准的施工图纸。其次，对购进的原材料要严格控制，并分类堆放，防止原料的不合格或腐蚀而影响桩基的质量。最后，对机械设备的准备工作要到位，及时检查诸如钻机、钻头等钻孔设备，对施工场地如钻进平台进行合理的布置等。做好施工前的工作，是后面灌注桩施工质量的重要保证，在实践中应当提高重视程度。

2.2钻孔

由于在码头工程施工中，一般都会用到钻孔灌注桩，并且该种方法比沉入桩中的锤击法噪音小、震动小，能够建造桩的直径也较大，并且所建成的桩也比较牢固，刚性相对较强，可将海堤和桩基有效的结合起来，从而能够保证码头整体的稳定性和安全性。在钻孔施工中，首先，在钻孔前需要做以下准备工作：

①整理场地。需要根据钻孔桩所处的位置来进行整理，若处于水中，需搭建施工平台，若桩基在旱地，则夯实处理杂物后的地面即可。

②护筒的设置。护筒的设置主要是为了防止孔壁漏浆、坍塌的问题。当钻孔较深时，处于地下水位以下的孔壁在静水压力的作用下，容易发生孔壁内向坍塌或流沙的现象，因此，需要设置护筒，一是隔离地表水、保护孔口地面，二是固定桩孔位置，并为钻头提供导向作用。一般来讲，制作护筒的材料有三种：木、钢和钢筋混凝土。在实践中，钢护筒应用的较多。此外，需要注意的是，施工人员在埋设护筒时需要保证护筒中心与桩心相互重合，并将误差控制在10mm以内，还要保持护筒的垂直。

③泥浆的制作。泥浆是后期浇筑的主要原料，为了提高泥浆拌制质量，并有效的节省拌制的时间，在制浆前应当尽可能的将粘土打碎，然后将打碎后的粘土放入护筒内制浆。但注意，要将泥浆搅拌均匀。

④钻机到位。在护筒埋设完成后，使钻机钻头中心对中桩位，以便后边的钻孔工作。其次，钻孔。在钻孔前的各项准备工作完成后，开始进行钻孔工作，由于钻孔是一项关键的工序，其施工对施工人员的要求比较严格，不能出现错误。首先，为了保证开孔的质量，钻机必须对好中线，并保持垂直度，压好护筒，并且施工人员还要不断地添加钻孔前制备好的泥浆和抽渣工作。在钻孔的过程中要注意钻头受力的均衡和钻进速度，防止出现偏斜现象，一旦发现钻孔出现偏斜，要及时的采取补救措施，如放缓钻进速度等。在采用冲击式钻机施工时，由于钻孔附近的土层容易受到震动而影响临孔的稳定性，这就要求及时做好清孔工作，保证桩孔既相互联系又不相互干扰。此外，需要注意的是，在钻孔过程中，注意钻头摆动的幅度，防止出现扩孔现象。在停钻时，应当将钻头拔出钻孔，避免塌孔将钻头埋入孔中。

2.3清孔

在钻孔达到设计深度数，经过检测孔的深度、位置、直径以及孔形等完全符合设计的标准要求后，需要马上进行清孔工作，避免因滞留时间过长而导致泥浆沉淀现象，引起钻孔坍塌。在清孔时，首先需要将桩孔内的砂卵石等清理，然后在清理孔内的粘土，同时减小孔内泥浆比重，以确保能够顺利将混凝土灌注到孔底。在施工中，清孔工作也是灌注桩施工中的重要步骤，操作不当就会造成工程质量的不合格。

2.4钢筋笼的安装

钢筋笼的安装也是灌注桩施工的重要工艺之一。在安装钢筋笼时，施工人员应当注意保持其垂直度，合理的控制吊放速度，做到匀速吊放，保证钢筋笼安装的准确性，防止孔壁受到破坏，在钢筋笼安装完成后，还要对其进行固定，从而保证其位置的准确性。需要注意的是，在钢筋笼的制作过程中，需要考虑焊接的天气因素，如风雨等情况下所需采取的措施，并保证在干燥的环境中进行焊接。此外，要注意熟练掌握焊接技术、保证钢筋的优质性等问题。

2.5灌注与桩头的清理

灌注混凝土是钻孔施工的重点技术。在灌注时，要用导管灌注混凝土，并保证灌注的连续性，避免出现断桩的现象，因此，需要施工人员保证导管深埋，并保持导管上下移动3~5次，移动幅度控制在50mm左右，待灌注到顶部时，控制混凝土灌注量，使其不超过设计标准高度50mm，以确保桩头的强度。在灌注过程中，要注意灌注的速度，防止速度过快导致钢筋笼上浮的现象。在灌注工作完成后，当桩头混凝土强度达到设计的25%，则可进行桩头清理工作，包括护筒的拆除等。对于凿除多余的桩头混凝土，可采用人工凿除，避免施工爆破法影响桩身自身的质量。

3、结语

总之，桩基施工是码头工程中的基础施工，直接影响了整个码头工程的质量。在灌注桩施工的过程中，由于桩基在水下，为施工增添了一定的复杂性，在实际施工工会遇到一些不可预测的问题。因此，在今后的灌注桩施工中，还应当加大对技术的探索力度，并对施工技术的各个环节、施工流程进行优化、加强控制，有针对性的采取预防性措施，加强安全管理和质量控制，从而保证码头桩基施工中灌注桩施工的安全性，保证整个码头工程的质量。

第二篇：钻孔灌注桩施工工艺方法

钻孔灌注桩施工工艺方法及主要技术措施

（一）、测定桩位

按照《桩基础平面布置图》将桩位精确定位到实地，定测方法使用轴线交汇，放线误差控制在10mm以内。钻孔前，沿轴线预埋十字定位龙门桩，将桩位沿轴线方向引离孔口，并用线坠、经纬仪随时检查钻孔垂直度。

（二）、护筒埋设

护筒采用4mm钢板卷制，护筒直径700mm，在护筒的上口边缘开设溢浆口。护筒坑采用机械开挖与人工清理，挖孔直径比护筒大0.4m左右，即本工程桩基的护筒坑直径为1.1m，挖孔深度以挖尽上部杂填土，坑底应平整。护筒埋设时，通过龙门桩的4个点进行调整就位，护筒中心与桩位中心重合，其偏差不得大于20mm，并应严格控制护筒的垂直度，护筒调整到位并固定稳后，周边用粘土均匀回填并分层夯实，以保证在钻孔过程中护筒稳定不下落以及周边不跑浆。

（三）、钻机就位

钻机安放前，先将桩孔周边垫平，确保钻机安放到位机身平稳，钻机就位时应确保机架的底盘、钻头中心及桩位中心在同一铅垂线上，其对中误差不得大于20mm；钻机就位后，测量钻机平台标高来控制钻孔深度，避免超钻或少钻。经自检合格后，填写报验单请监理工程师对钻机的对中、底盘水平、钻杆垂直度等进行检查，监理工程师检查验收合格后，方可开始钻孔。正式钻孔前，钻机要先进行运转实验，检查钻头的同心度和钻机的稳定性，确保后面成孔施工能连续进行。

（四）、泥浆制备及成孔

1、泥浆配制：本桩基工程用粘土泥浆，其粘土含胶体率不得低于95％，含砂率不得大于4％，造浆能力不低于2.5L/kg。制浆前，先将粘土打碎，使其易于成浆，缩短搅拌时间，粘土在水中浸透并搅拌均匀。针对本工程的地层特点，在施工过程中主要利用孔内粘土自成泥浆和再生泥浆，如果现场粘土造浆不能满足比重要求时，采用加入红土的方法造浆,泥浆比重由泥浆比重计控制。

2、泥浆管理：为了尽量减少场地占用和泥浆污染，沉淀池、循环池、调浆池合理布置，通过泥浆循环沟与桩孔沟通。泥浆池采用挖掘机就地开挖。成孔施工时，清水经胶管用泵打进钻头,随钻头钻进土层，钻头切削的粉土和水混合以后形成泥浆，在桩孔内溢满后经泥浆沟流进泥浆沉淀池，形成第一次造浆，造成的泥浆有一定储量并达到一定比重后，把清水改用泥浆，经沉淀后再到循环池，通过泥浆泵打入钻头，形成一个循环系统。在施工期间定期对泥浆池、循环沟进行疏通，确保泥浆循环畅通。沉淀池的沉渣和废浆由专门的泥浆运输车运出场地,保证泥浆池有足够的容积满足桩机成孔施工的需要，并及时对场地进行清洁、整理，保持现场卫生。

3、钻进成孔：成孔采用潜水钻机，边钻进边注入泥浆护壁。开孔前先轻压慢钻，钻进到2~3m后逐渐加大转速和钻压进入正常钻压和钻速。在钻进中经常检测钻机钻杆的垂直度、钻机平台的水平，并随时调整，做好详细记录。在成孔施工中还应根据不同的地层适时调整参数。在地层变化时，应减小钻压及转速，防止地质情况不均而产生钻孔倾斜。钻进中加接钻杆时，应先停止钻进，将钻头提高孔底200mm，维持泥浆循环1~3min，以清洗孔底和护壁.装杆时应拧紧上牢，防止工具及钻具掉入孔内。

4、清孔、拆杆、移机：通过钻机平台标高和钻杆的长度，判断钻孔深度。当钻孔达到设计要求的深度，停止钻进，将钻头提高孔底100~300mm，维持泥浆正常循环吸除孔底沉渣。起钻时应小心操作，防止钻头拖到孔壁，并及时向孔内补入泥浆，稳定孔内水头高度。

5、成孔检测：成孔结束后，对成孔质量进行检测。孔深不小于设计深度，沉渣厚度不大于100mm,泥浆比重以1.20为宜，以保证桩孔质量。

（五）、钢筋笼制作及安装

主筋：人工调直，机械连接,按图纸尺寸下料。加强箍筋：按图纸尺寸下料，单面搭接焊10d。螺旋箍筋：冷拉调直，钢筋弯曲机卷盘成卷待用。

钢筋笼成型：加强箍筋放置在主筋外侧，与主筋点焊成骨架，然后按图纸规定缠螺旋筋，螺旋筋与主筋100％点焊。钢筋保护层采用特制混凝土垫块。钢筋笼安装：钢筋笼整体制作完成后，使用专用架子车运至以成孔的桩孔附近，由吊车将钢筋笼下入孔内，下笼时要做到轻吊慢放，一旦卡住时要略吊起一些，人工轻晃钢筋笼，慢慢下入，严禁墩笼或踩笼。下至设计标高后，在孔口用钢管垫在事先焊好的双耳吊环内固定牢靠,防止钢筋笼上浮。由于桩埋头较深应设好压管。

（六）、下放导管

下放导管以前，检验导管的密封性，具体措施是密封导管一端在另一端打压，检查导管是否密封。导管应下至距孔底0.5m处。

（七）、混凝土浇筑 混凝土采用现场搅拌

混凝土要求：混凝土强度等级C30，混凝土含砂率为40％~50％。坍落度为180—200mm。

水下混凝土浇筑：浇筑时计算好初灌量，加工好料斗，要求有一定的冲击能量，能把导管下沉渣挤出，并能把导管下口埋入混凝土，深度不少于0.8m。混凝土浇筑连续进行，随浇随拔管，中途停息时间不超过15min，以免中途停顿造成断桩事故。在整个浇筑过程中，导管在混凝土中埋深2~6m，利用导管内外混凝土的压力差使混凝土的浇筑面逐渐上升，上升速度不低于2m/h，在浇筑接近结束时，在孔内注入适量清水，使槽内泥浆稀释并排出槽外，并使管内混凝土柱有一定的高度（2m以上），要保证泥浆全部排出。拆卸导管时应严格控制好导管上拔量，防止导管突然拔出混凝土面。

施工顺序：根据潜水钻机施工特点施工采用由内向外，逐排施工，根据地层情况及桩间距适当选择进行跳打。

第三篇：钻孔灌注桩论文

钻孔灌注桩常见施工质量问题及防治措施

摘要： 钻孔灌注桩由于对各种地质条件的适应性、施工简单易操作且设备投入一般不是很大，因此在各类房屋及桥梁建筑中都得到了广泛的应用。钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的，其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收。施工中的任何一个环节出现问题，都将直接影响整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大经济损失和不良社会影响。必须防治在钻孔过程中及水下混凝土灌注过程中经常出现的施工质量问题，保质、保量地完成桩基施工任务。

关键词： 灌注桩 施工质量 防治措施

钻孔灌注桩包括成孔和成桩两大过程，是项工序环节较多，工艺比较复杂，技术要求较高，工作量较大，并需在一个较短时间内快速完成水下灌注混凝土的隐蔽工程。施工过程控制受人为因素影响较大，稍有疏忽，就难免出现质量病害，造成病桩或断桩等重大质量事故，危及桩基工程的质量。

为此，必须以系统工程的观点，推行全面质量管理，明确工序质量标准，建立严格的施工管理和工序质量检查制度，以工序过程控制，来保证成桩质量。在完善施工工艺、提高操作技能的基础上，认真分析成孔、成桩过程常见病害的产生原因，总结研究其预防治理措施，将施工质量病害的影响减至最低限度，高标准、高质量地完成桩基施工任务。

一． 成孔过程

1、护筒冒水：护筒外壁冒水，严重的会引起地基下沉、护筒倾斜和位移，造成成孔偏斜，甚至无法施工。

病因分析：埋设护筒时周围填土不密实；或护筒内水位相差太大；或钻头起落时碰撞。

防治措施：埋护筒时，坑底与四周选用最佳含水量的粘土层分层夯实；在护筒适当高度开孔，使护筒内保持有1~1.5m的水头高度；起落钻头时，防止碰撞护筒。初发现护筒冒水时，可用粘土在四周填实加固，如护筒严重下沉或位移，则应返工重埋。

2、钻进极慢或不进尺：某工地试桩时发现在硬可塑粘土层中钻进极慢，一般都在8~10h，约占单桩钻进时间的60%~70%。

病因分析：钻头选型不当，合金刀具安装角度欠妥，刀具切土过浅，钻头配重过轻，钻头被粘土糊满。

防治措施：更换或改造钻头，重新安排刀具角度、形状、排列方向，加大配重，加强排渣，降低泥浆比重。

3、桩孔孔壁坍塌：成孔中或成孔后，孔壁不同程度塌落。成孔中，排出的泥浆不断出现气泡，有时护筒内的水位突然下降，均为塌孔的兆头。

病因分析：主要是由于土质松散，加之泥浆护壁不好；护筒埋设不好；筒内水位不高；提住钻头钻进，钻头钻速过快，或空钻时间太长，都易引起钻孔下部坍；或成孔后待灌时间和灌注时间过长。

防治措施：在松散易坍土层中适当深埋护筒，密实回填土；使用优质泥浆，提高泥浆比重和粘度；升高护筒，终孔后补给泥浆，保持要求的水头高度；保证钢筋笼制作质量，防止变形；吊放时要对准孔位，吊直扶稳，缓缓下沉，防止碰撞孔壁；成孔后，待灌时间一般不应超过3h，并应尽快灌注速度，缩短灌注时间；在钢筋笼未下入孔内情况下，将砂、粘土混合物回填到坍孔深以上1~2m，或全孔回填并密实后，再用原径钻头和优质泥浆扫孔；在钢筋笼碰孔壁而引起轻微坍塌的情况下，用直径小于钢筋笼内径的钻头以优质泥浆扫孔或用导管清孔。

4、桩孔局部缩径：指局部孔径小于设计孔径。

病因分析：泥浆性能欠佳，失水量大，引起塑性土层吸水膨胀，或形成疏松、蜂窝状厚层泥皮；邻桩施工间距和时间间隔不当，土层中应力尚未消散，新孔孔壁软土流变；钻头直径磨损过大。

防治措施：采用优质泥浆，控制泥浆比重和粘度，降低失水量；当设计桩距<4D时，应跳隔1~2根桩施工；或新桩孔尽可能在邻桩成桩36h后开钻；选用双导正环保径的笼状钻头；用轻泥浆和足尺寸钻头扫孔；扫通清孔后忙灌注混凝土。

5、桩孔偏移倾斜：成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。

病因分析：钻机安装不平，或钻台下有虚土产生下均匀沉陷：桩架不稳，钻杆导架不垂直，钻机磨损，部件松动，护筒埋设偏斜，钻杆弯曲，主动钻杆倾斜，遇旧基础或大弧石等地下障碍物．土层软硬不均或基岩倾斜。

防治措施：钻机安装周正、水平、稳固，天车前缘切点、转盘中心和护筒中心三点成一线，护筒不偏斜，钻杆不弯曲，主动钻杆保持垂直．增添导向架，控制提引水龙头，尽可能采用钻铤加压，清除地下障碍物；除软硬互层采用轻压慢转技术参数外，从软塑粘土层，尤其流塑粘上层和砂层进入硬塑粘土层或从软土层进入基岩时，笼状钻头下端的锥形导向小钻头需改用平底导向小钻头，或者直接用不带导向小钻头的平

底钻头钻进；采用沉井、挖孔桩等方式清除地下障碍物：在硬塑粘土层中发生偏斜时，用砂、粘土混合物回填至偏斜处以上1~2m，待密实后用平底合金钻头轻压慢转纠斜，在基岩面发生倾斜时。可投入20~40mm粒径碎石，略高于偏斜处，冲击密实后用平底合金钻头、牙轮滚刀钻头或平底钢粒钻头纠斜。

6、孔底沉渣过多：孔底沉淤、残留泥砂过厚，或孔壁泥土塌落在孔底，使沉渣超标。

原因分析：泥浆过稀．清孔未净；清孔汜浆比重过小或清水置换；钢筋笼吊放未垂直对中．碰刮孔壁泥土坍落孔底；或清孔后待灌时间过长，泥健沉淀；或沉渣厚度测量的孔底标高下统一。

防治措施：终孔后，钻头提离孔底1~20cm，保持慢速空转，维持循环清孔时间不少于30min；清孔采用优质泥浆，控制泥浆比重和粘度下要直接用清水置换，钢筋笼垂直缓放入孔．避免碰撞孔壁；清孔完毕立即迅速灌注混凝土；用平底钻头时，沉渣厚度从钻头底部所达到的孔底平面算起；用底部带圆锥的笼头钻头时，沉渣厚度队钻头下端圆锥体高度的中点标高算起。或采用导管二次清孔，冲孔时间以导管内侧量的孔底沉渣厚度达到规范要求为准；提高混凝土初灌时对孔底的冲击力；导管底端距孔底控制在40~50cm，初灌混凝土量，必须满足导管底端能埋入混凝土中0.8~1.3m的要求，利用隔水塞和混凝土冲刷残留沉渣。

二、成桩过程

1导管堵塞：

灌注过程中，混凝土在导管中不能下落，影响灌注工作顺利进行。

病因分析：初灌时隔水塞堵管；粗骨料粒径过大：混凝土坍落度不合要求，和易性、流动性差；拌合不均匀．产生离析；导管连接部位和焊缝不密封，发生漏水，管内形成水塞，当管内内混凝上不满而含有空气时，混凝土整斗倾入导管，导致管内形成高压气塞，或气塞挤破管节间密封垫继而导致导管漏水；机械发生故障，导管内混凝土已初凝，增大下落阻力。

防治措施：隔水塞直径应与导管内径匹配，能从管内顺利排出．隔水胶垫应安装在隔水塞的顶面，先灌储0.2~0.3m3水泥砂浆，后灌储混凝土，防止骨料卡阻水塞；选用粒径小于25mm的粗骨料，其最大粒径不大于导管内径和钢筋笼主筋最小净距的1/4；严格混凝土配合比，坍落度控制在16~22cm，坍落度降低至l5cm的时间，一般下宜小于1h；混凝土拌合均匀．搅拌饥拌台时间大于90s，确保导管连接部位焊缝的

密封性，导管应在大于0.5~0.77Mpa下试压时间大于15min而下泄漏，以免在导管内形成水塞：在浇灌过程中，混凝土宜徐徐倒入漏和导管，避免在导管内形成高压气塞；确保机械运转正常，必须有备用搅拌机，必要时，可在混凝土中掺加缓凝剂；采用长杆冲捣，强力抖动导管，或在导管上端安装震动器等方法迫使隔水塞或混凝土下落。如上述方法处理无效，应立即提出导管进行清理，视孔内混凝土情况置新浇灌或接桩处理；当隔水塞堵塞导管时，可将提管时散落在孔底的混凝土拌合物清除，重新下隔水塞浇灌；当孔内混凝土尚未初凝时，尽决清理导管，重新下至混凝土面，开泵冲洗浮浆后，重新下隔水塞浇灌。隔水塞冲出后，尽可能将导管向下插入原先浇灌的混凝土内，原位上下串插导管，使混凝土混合密实，再继续浇灌；当混凝土已初凝后，可用较钢筋笼直径稍小的钻头钻进至原先导管的底端埋置深度，重新清孔，最好增加一节较小直径的钢筋笼埋入新孔，按正常程序浇灌混凝土。

2、钢筋笼上浮或下沉：

系指钢筋笼的位置高于或低于设汁位置的现象。上浮较大时，降低了桩体抗水平剪切能力；下沉过多，给土建施工带来麻烦和损失。

病因分析：钢筋笼放置初始位置过高或过低；混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大(6m以上)钢筋笼被混凝土顶托上浮；导管掩埋过长，提升时易摇晃，难以对准笼的中心，易发生挂笼现象；导管提升过猛，混凝土下沉太快，瞬时反冲力使钢筋笼上浮；钢筋笼制作质量不佳，或吊装下当而变形；或桩孔倾斜，钢筋笼随之而变形，增加了混凝土上升阻力；笼底钢筋向内弯折沟挂导管；钢筋笼与孔口固定不牢，在自重及受压时将铁丝拉长而下沉；或钢筋笼自重大轻，被混凝土顶起。

防治措施：钢筋笼放置初始位置准确无误，并与孔口固定牢固；为防止铁丝拉长下沉或顶住上升力，可采用吊筋加套管等方法顶住钢筋笼上口；加快浇灌速度，缩短浇灌时间，或添加缓凝剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小；混凝上陷近笼底时，控制导管埋深1.5~2m，尽量减少串插导管，改用转动导管密实混凝土；每浇灌一斗混凝土，检查一次埋深，勤测深，勤拆管，直到钢筋笼埋牢后．恢复正常埋置深度；钢筋笼制作平直下变形，主筋底端可适当向外弯折，井增加封底箍筋：导管对中桩孔，导管接头处套装锥形活动护罩或加密焊接防护斜筋；导管正常埋置深度一般控制在2~4m，最大不超过而6m，便于转动移位；钢筋笼上升时，停止浇灌混凝土检查埋管深度，拆除部分导管，保持埋管l.5~2m，导管钩挂钢筋笼时，要下降导管．转动移位脱钩后上提。

3、串桩：指灌注的混凝土跑到另一桩孔内的现象．串桩不仅增加待灌桩孔内沉渣厚度．且下易消除，增加成孔难度，还大量增加混凝上用量，造成浪费井影响施工进度，孔斜过大不仅降低了桩的承载力，在受力后桩身还可能被剪断。

病因分析：开挖旧基础钢筋混凝土土梁或石板时，造成桩位在浅部连通；遇抽水

渗井时，由于渗井被大量淤泥质杂物充填，井周土质松散，致使一定范围桩位连通，孔距过小，土层软弱、松散，在混凝土冲力作用下，通过侧向挤压使混凝土侵入到相邻桩孔中；孔斜过大或塌孔严重未及时处理，使深部桩位相连。

防治措施：若桩体上部连通，当灌注至连通部位，先排开返出的泥水，同时在连通部位加保护圈，以防泥水及混凝土进入另一桩孔内，而引起塌孔或增加孔内沉渣量，向渗井中下水泥套管，边钻进边下套管，藉以确保施工进度和成桩质量。

4、桩长与设计不符：指桩长大于或小于厩设计桩长的现象。桩长过大，需破碎，影响后续土建工作，桩长过小，簧开挖补桩，既降低桩体强度，又影响施工进度。

病因分析：计算的设计标高有误，监测混凝土面深底不准；末次混凝土灌注量不合理。

防治措施：当同一场地有几种不同桩长时，应分别计算它的设计标高井画出桩位设计标高示意图，为准确控制钻孔深度，应在桩架或桩管上作出控制深度的标尺，灌注前应准确丈量钻孔深度和孔底沉渣厚度，灌注过程中，要随时测量钻孔内的混疑土面标高，记录导管长度和已灌注的混凝土数量．校核混凝土面高度是否同计算的高度相符，当混凝土灌注到设计的桩顶标高以下约1m时．要计算还要灌注的混凝土数量井应将导管内的混凝土量估计在内。

5、桩顶段砼质量差：

指桩顶上部混凝土疏松、夹泥、断裂等质量问题．上部桩身由于缺乏压力，与桩周土接触应力低，而受荷时桩身上部荷载应力最大，因此桩身破坏最易在上部发生。病因分析：没有勤测混疑土面．预加的灌注混凝土高度不足，上部压力小，混凝土密度低；导管内混凝土高度减少，超压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加，比重增大，混凝土升顶困难，甚至与泥浆、浮浆接触掺混，造成夹泥、疏松、离析；导管缩短，重量减轻，导管上下串插图难，或串插程度不够；护筒起拔过猛，或起拨护筒不垂直，使护筒粘带未初凝的混凝土，导致混凝土抗拉强度低而掺入泥浆，形成夹泥或断裂面。

防治措施：勤测混凝土面．井在桩顶设计标高以上加灌一定高度的混凝土，其最小高度不宜小于桩长的5%，且不小于2m，以保证设计标高以下的混凝土符合设计要求，孔口加水稀释渣浆，冲出部分稠浆，减小泥浆比重；导管重量减轻时，可以改为人工左右转动导管加压串插密实混凝土，护筒吊绳要周正，起拔护筒要稳、慢，混凝土疏松、夹泥、断裂、可采用压浆补强或朴桩。

6、断桩：

混凝土凝固后不连续，中间被冲洗液等疏松体及泥土充填的间断桩。影响丁桩身的整体性，降低了桩体强度和承载力，以致不能满足设计要求。

病因分析：坍落度损失大的配方和浇灌过程不连续是造成断桩的重要原因；灌注

过程中发生埋管、卡管及其他一些情况都将造成断桩。

埋管：导管在混凝土中掩埋过长，钢筋笼变形，灌注时间过长，混凝土已初凝，内阻力倍增长，导管被卡死在混凝土内，法兰盘顶住钢筋笼下端，由于孔斜大，笼与孔壁壁摩阻力过大，加上笼内已有一定高度的混凝土导管无法提升。

卡管：骨料级配不合理，含有大粒径的卵石、漂砾；混凝土出拌合机时间或运输路程过长，巳产生离析或局部初凝现象而直接用于灌注；导管密封不良，局部漏水。

其他情况：导管下端距孔底过远，初灌混凝土量不足，导管未被混凝土掩埋，监测失误，导管提升过高．露出混凝土面；混凝土配比失误，耐压强度不足；沉渣厚度过大．桩身受力后沉降量增大，导管提升过猛，孔壁土受冲击脱落，猛放时进入混凝土内。

防治措施：按有关规范要求，通过计算和试配确定混凝土配合比，混凝土应具良好的和易性和流动度，坍落度损失应能满足灌注要求，初凝时间应为正常灌注时间的2倍；要求灌注过程连续，快速、防止出现上述埋管、卡管及其他情况。

7、孔壁坍陷

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，提高泥浆的比重和粘度，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焊接时间，尽可能缩短沉放时间。成孔后，待灌时间一般不应大于3小时，并控制混凝土的灌注时间，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注时间。

8、钻孔偏斜

成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。

造成原因：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，轨道枕木宜均匀着地；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20cm。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，重新钻进。

三、桩基础水下混凝土施工中的质量控制措施及方法

1、为防止导管接头与导管漏水，施工中我们通过严格的事前、事中、事后控制，保证导管制作及具备以下条件：

（1）足够的抗拉强度，能承受其自重和盛满混凝土的重量。

（2）各节的安装接头所用的胶热及法兰的对接位置，预先试拼并作好标记，按插导管时须按试拼时的状态对号拦装，所有的法兰盘接头均须垫入5-7毫米厚的橡胶垫圈，安放时须对正放平，拧紧螺栓，严防漏水。

（3）内径应一致，其误差应小于±2毫米，内壁须光滑无阻，组拼后须用球塞、检查锤作通过试验。

（4）最下端一节导管长度要长一些，一般为4米，其底端不得带法兰盘，以便在混凝土内。每节导管的长度要整齐统一，便于丈量长度，并作出标记和记录。（5）导管使用前做好水密性试验。导管不要埋入混凝土过深，严格控制混凝土

配合比、和易性等技术指标。

2、为预防孔壁坍塌，我们采用了维持护筒水位简外水位高出1.3-1.4米，操作中避免碰撞孔壁，并随时注意控制泥浆的和比重。

3、为保证施工质量，水下混凝土的配合比选用要比设计强度高20%左右，坍塌度宜采用18-22厘米。

4、混凝土自拦合机出料至砍球开寒时间不宜超过30分钟，施工中间每间断30分钟后，要上下串一上导管，防止混凝土失去流动性，提升导管困难，增加发生事故的可能性。在施工过程中，中途中断浇注时间不宜走过30分钟，整个桩的浇注霎时间不宜过长，尽量在8小时内完毕。

5、注意灌注所需混凝土数量，一般较成孔桩径计算的大，约为设计桩径体积的1.2倍左右。为避免混凝土超灌量，要掌握好各土导的钻孔速度，在正常钻孔作业时，中途不要随便停钻，以避免扩孔导致混凝土超灌量。浇注标高就高出桩顶设计标高0.5-1.0米，以便清除浮将和消除测量误差。务必注意，不要因误测而造成短桩。志管埋入混凝土的尝试取决于浇注速度和混凝土的性质，任何时候不得小于1米，一般控制在2－4米内。

施工中，我们注意对易发生的质量问题采取有针对性的事前、事中、事后控制措施，取得了较好地效果，未发生导管接头漏水形成浮浆夹层造成断桩，也没有出现孔壁坍塌等质量问题。

7、结束语

导致钻孔灌注桩施工事故的因素很多，但只要我们在工程施工过程中细心研究探讨，对各种影响因素都详细的考虑，并且事前准备相应的预防措施，有些事故是可以避免的。

8、主要参考施工规范：

《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002 《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）

第四篇：螺旋钻孔灌注桩施工工艺标准(205-1996)

螺旋钻孔灌注桩施工工艺标准（205-1996）

范围

本工艺标准适用于工业及民用建筑中地下水以上的一般粘土、砂土及人工填土地基螺旋成孔的灌注桩。

施工准备

2.1材料及主要机具：

2.1.1水泥：宜用425号矿渣硅酸盐水泥。

2.1.2砂：中砂或粗砂，含泥量不大于5%。

2.1.3石子：卵石或碎石，粒径5～32mm，含泥量不大于2%。

2.1.4钢筋：钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂证明书及复试报告，表面应无老锈和油污。

2.1.5垫块：用1∶3水泥砂浆埋22号火烧丝提前预制成或用塑料卡。

2.1.6火烧丝：规格18～20号铁丝烧成。

2.1.7外加剂：掺合料；根据施工需要通过试验确定。

2.1.8主要机具：

2.1.8.1螺旋钻孔机：常用的主要技术参数见表2-7。

常用螺旋钻孔机的主要技术参数表2-7

电机功率(kW)回转速度(r/min)回转扭矩(N·m)钻进下压力(N)钻进速度(m/min)外形尺寸 长×宽×高(m)

履带式LZ型 30 81 3400 2800 2 8.0×3.21×21.78

汽车式QZ～4型 17 120 1400 ?1 7.3×2.6

52.1.8.2机动小翻斗车或手推车，装卸运土或运送混凝土。

2.1.8.3长、短棒式振捣器。部分加长软轴、混凝土搅拌机、平尖头铁锹、胶皮管等。

2.1.8.4溜筒、盖板、测绳、手把灯、低压变压器及线坠等。

2.2作业条件：

2.2.1地上、地下障碍物都处理完毕，达到“三通一平”。施工用的临时设施准备就绪。

2.2.2场地标高一般应为承台梁的上皮标高，并经过夯实或碾压。

2.2.3分段制作好钢筋笼，其长度以5～8m为宜。

2.2.4根据图纸放出轴线及桩位点，抄上水平标高木橛，并经过预检签证。

2.2.5施工前应作成孔试验，数量不少于两根。

2.2.6要选择和确定钻孔机的进出路线和钻孔顺序，制定施工方案，做好技术交底。

操作工艺

3.1工艺流程：

3.1.1成孔工艺流程：

钻孔机就位→钻孔→ 检查质量→孔底清理 →孔口盖板→移钻孔机3.1.2浇筑混凝土工艺流程： 移盖板测孔深、垂直度→放钢筋笼→放混凝土溜洞→浇筑混凝土(随浇随振)→插桩顶钢筋

3.2钻孔机就位：钻孔机就位时，必须保持平稳，不发生倾斜、位移，为准确控制钻孔深度，应在机架上或机管上作出控制的标尺，以便在施工中进行观测、记录。

3.3钻孔：调直机架挺杆，对好桩位（用对位圈），开动机器钻进、出土，达到控制深度后停钻、提钻。

3.4检查成孔质量：

3.4.1钻深测定。用测深绳（锤）或手提灯测量孔深及虚土厚度。虚土厚度等于钻孔深的差值。虚土厚度一般不应超过10cm。

3.4.2孔径控制。钻进遇有含石块较多的土层，或含水量较大的软塑粘土层时，必须防止钻杆晃动引起孔径扩大，致使孔壁附着扰动土和孔底增加回落土。

3.5孔底土清理。钻到预定的深度后，必须在孔底处进行空转清土，然后停止转动；提钻杆，不得曲转钻杆。孔底的虚土厚度超过质量标准时，要分析原因，采取措施进行处理。进钻过程中散落在地面上的土，必须随时清除运走。

3.6移动钻机到下一桩位。经过成孔检查后，应填好桩孔施工记录。然后盖好孔口盖板，并要防止在盖板上行车或走人。最后再移走钻机到下一桩位。

3.7浇筑混凝土：

3.7.1移走钻孔盖板，再次复查孔深、孔径、孔壁、垂直度及孔底虚土厚度。有不符合质量标准要求时，应处理合格后，再进行下道工序。

3.7.2吊放钢筋笼：钢筋笼放入前应先绑好砂浆垫块（或塑料卡）；吊放钢筋笼时，要对准孔位，吊直扶稳，缓慢下沉，避免碰撞孔壁。钢筋笼放到设计位置时，应立即固定。遇有两段钢筋笼连接时，应采取焊接，以确保钢筋的位置正确，保证层厚度符合要求。

3.7.3放溜筒浇筑混凝土。在放溜筒前应再次检查和测量钻孔内虚土厚度。浇筑混凝土时应连续进行，分层振捣密实，分层高度以捣固的工具而定。一般不得大于1.5m。

3.7.4混凝土浇筑到桩顶时，应适当超过桩顶设计标高，以保证在凿除浮浆后，桩顶标高符合设计要求。

3.7.5撤溜筒和桩顶插钢筋。混凝土浇到距桩顶1.5m时，可拔出溜筒，直接浇灌混凝土。桩顶上的钢筋插铁一定要保持垂直插入，有足够的保护层和锚固长度，防止插偏和插斜。

3.7.6混凝土的坍落度一般宜为8～10cm；为保证其和易性及坍落度，应注意调整砂率和掺入减水剂、粉煤灰等。

3.7.7同一配合比的试块，每班不得少于一组。

3.8冬、雨期施工：

3.8.1冬期当温度低于0℃以下浇筑混凝土时，应采取加热保温措施。浇筑时，混凝土的温度按冬施方案规定执行。在桩顶未达到设计强度50%以前不得受冻。当气温高于30℃时，应根据具体情况对混凝土采取缓凝措施。

3.8.2雨期严格坚持随钻随浇筑混凝土的规定，以防遇雨成孔后灌水造成塌孔。雨天不能进行钻孔施工。现场必须有排水的各种措施，防止地面水流入槽内，以免造成边坡塌方或基土沉陷、钻孔机倾斜等。

质量标准

4.1保证项目：

4.1.1灌注桩的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定。

4.1.2成孔深度必须符合设计要求。以摩擦力为主的桩，沉渣厚度严禁大于300mm；以端承力为主的桩，沉渣厚度严禁大于100mm。

4.1.3实际浇筑混凝土量，严禁小于计算体积。

4.1.4浇筑混凝土后的桩顶标高及浮浆的处理，必须符合设计要求和施工规范的规定。

4.2允许偏差项目，见表2-8。

成品保护

5.1钢筋笼在制作、运输和安装过程中，应采取措施防止变形。吊入钻孔时，应有保护垫块。或垫管和垫板。

5.2钢筋笼在吊放入孔时，不得碰撞孔壁。浇筑混凝土时，应采取措施固定其位置。

5.3灌注桩施工完毕进行基础开挖时，应制定合理的施工顺序和技术措施，防止桩的位移和倾斜。并应检查每根桩的纵横水平偏差。

螺旋钻成孔灌注桩允许偏差表2-8

项次 项目 允许偏差(mm)检验方法钢筋笼主筋间距 ±10 尺量检查钢筋笼箍筋间距 ±20 尺量检查钢筋笼直径 ±10 尺量检查钢筋笼长度 ±100 尺量检查

1～2根桩

垂直于桩基中心线 单排桩 d/6且不大于200 拉线和尺量检查桩的位置偏差 群桩基础的边桩

条形基础的桩

群桩基础的中间桩垂直度 H/100 吊线和尺量检查

注：d为桩的直径，H为桩长。

5.4成孔内放入钢筋笼后，要在4h内浇筑混凝土。在浇筑过程中，应有不使钢筋笼上浮和防止泥浆污染的措施。

5.5安装钻孔机、运输钢筋笼以及浇筑混凝土时，均应注意保护好现场的轴线桩、高程桩。

5.6桩头外留的主筋插铁要妥善保护，不得任意弯折或压断。

5.7桩头混凝土强度，在没有达到5MPa时，不得碾压，以防桩头损坏。

应注意的质量问题

6.1孔底虚土过多：钻孔完毕，应及时盖好孔口，并防止在盖板上过车和行走。操作中应及时清理虚土。必要时可二次投钻清土。

6.2塌孔缩孔：注意土质变化，遇有砂卵石或流塑淤泥、上层滞水层渗漏等情况，应会同有关单位研究处理。

6.3桩身混凝土质量差：有缩颈、空洞、夹土等，要严格按操作工艺边浇筑混凝土边振捣的规定执行。严禁把土和杂物混入混凝土中一起浇筑。

6.4钢筋笼变形：钢筋笼在堆放、运输、起吊、入孔等过程中，没有严格按操作规定执行。必须加强对操作工人的技术交底，严格执行加固的质量措施。

6.5当出现钻杆跳动、机架晃摇、钻不进尺等异常现象，应立即停车检查。

6.6混凝土浇到接近桩顶时，应随时测量顶部标高，以免过多截桩和补桩。

6.7钻孔进入砂层遇到地下水时，钻孔深度应不超过初见水位，以防塌孔。

质量记录

本工艺标准应具备以下质量记录：

7.1水泥的出厂证明及复验证明。

7.2钢筋的出厂证明或合格证以及钢筋试验单抄件。

7.3试桩的试压记录。

7.4补桩的平面示意图。

7.5灌注桩施工记录。

7.6混凝土试配申请单和试验室签发的配合比通知单。

7.7混凝土试块28d标养抗压强度试验报告。

7.8商品混凝土的出厂合格证。

第五篇：钻孔灌注桩施工工艺及质量缺陷的处治实践

旋挖钻施工工艺及灌注桩质量

缺陷的处治实践

摘要

旋挖钻机施工由于其成孔速度快，施工方便，在钻孔灌注桩施工中得到广泛应用，本文着重结合工程实际对旋挖钻钻孔灌注桩的施工程序、要点以及在施工过程中怎样预防和处治钻孔桩的质量缺陷方法作了简要阐述。

关键词

旋挖钻 灌注桩 质量缺陷 处治

一、工程概况

京津城际轨道交通工程是中国第一条客运专线，质量标准要求高。我管段（试验段）里程为DK90+000～DK91+100，共计35个墩（179#-212#），共375根钻孔桩，其中桩径为1m的有351根，桩径为1.25m的有24根，桩长42m～56m，采用旋挖钻机钻孔。

二、钻孔桩施工工艺

钻孔灌注桩的施工程序如下：

测量放线桩位——埋设护筒——钻机准确就位——钻孔——第一次清孔——质量检查——吊放钢筋笼——吊放导管——第二次清孔——灌注水下砼 1.施工前准备工作 1.1 造浆

泥浆的作用主要是护壁和浮渣。泥浆比重小，易出现塌孔，护壁效果差；泥浆比重大，影响进尺和泥浆再利用速度。入孔泥浆比重为1.05～1.15，砂层可适当增大；黏度一般地层16-22s，松散易坍塌地层19-28s；含砂率新制泥浆不大于4%；PH值应大于6.5。1.2 测量放线

开工前,首先对大桥的中线、水准点进行检查复核和补充，在平整好的场地放出桩位，用方木钉小钉筋 系红布条标示桩位。1.3 埋设护筒

桩位测量放样后，进行护筒的埋设。护筒采用钢护筒，内径大于钻头直径20㎝，长度视地质情况而定（一般2-6m），安装时护筒应高出水位2m。埋设护筒时先打护桩定十字线，钻机对中心，钻头中心和桩位垂直，检查后先钻1-2m深，然后用钻头把护筒垂直压下去，护筒要高于地面20-30㎝；最后拉十字线检查护筒中心是否与桩中心在同一垂线上，要是重合，则再进行钻头对中，使三点处于同一条垂线，即可开钻，否则继续调整。护筒四周用粘土回填，夯实，以防漏浆，排浆洞口对准泥浆沉泥池方向。1.4钻孔

1.4.1钻孔作业必须连续进行，不得中断。因特殊情况必须停钻时，孔口应加保护盖，并严禁钻头

留在孔内，以防塌孔埋钻。1.4.2经常检查泥浆的各项指标。

1.4.3开始钻进时，适当控制进尺，使初期成孔竖直、圆顺，防止孔位偏心、孔口坍塌。钻进过程

中，则说明钻孔直径和竖直度符合要求。每钻进2m或地层变化处，应捞钻渣样品，查明土类并记录，以便与设计资料核对。

1.4.4 当钻孔深度达到设计要求时，应对孔深、孔径、孔位和孔形进行检查，确认满足要求后，立即填写终孔检查证，并经监理工程师认可，方可进行清孔和灌注水下混凝土的准备工作。1.4.5成孔后要检查孔的垂直度，检孔器的直径为钢筋笼的直径加10㎝，长度不小于6m，检孔器吊入孔内，使检孔器中心与钻孔中心符合，如上下各处无挂阻，则说明钻孔直径和竖直度符合要求。

1.4.6一次清孔可以在成孔前预留1m，沉淀一小时后再钻，这样既可满足要求又可缩短二次清孔的时间或不进行二次清孔。但不得用加大孔深来代替清孔。1.5钢筋笼的制作和吊装就位 1.5.1钢筋笼的制作

1.5.1.1 制作：按设计要求每2m设一道加强箍筋圈并在加强箍筋圈标出主筋位置，同时在主筋上标出加强箍筋位置。在一根主筋上焊好全部加强箍筋后，转动骨架逐根焊接，焊接第二根时利用钢筋卡一端挂第一根另一端挂第二根（钢筋卡是根据主筋间距制成），这样可保持第二根顺直而且便于焊接，依次焊好所有主筋，然后吊起骨架搁于支架上，套入盘筋按设计绑扎螺旋筋。

1.5.1.2 钢筋笼骨架侧边应设置控制保护层厚度的部件。我们采用自制的圆形混凝土垫块，中心穿钢筋焊于钢筋笼主筋上，每2m设置3块，呈梅花形布置，在下钢筋笼时垫块可以顺孔壁转动，不会增加阻力。垫块形状及尺寸见图1：

平面图立面图1.5.2 吊装 图1单位：mm钢筋笼利用汽车吊进行吊装，为保证骨架起吊骨架不变形，采用吊点布置见图2。起吊时，先提前吊点，使骨架稍提起，再与滑轮吊点同时起吊。待骨架离开地面后，停止滑轮吊点，继续提升第一吊点，随着前吊点不断上升，慢慢放松滑轮吊点，直至骨架同地垂直。这种起吊方法可以迅速起吊钢筋笼且不易变形。当骨架进入孔口后应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁，逐个解吊点，当骨架下降到前吊点与孔中接近时，用型钢穿过加强箍筋的下方，将骨架临时支撑于孔口，然后挂上吊架，起吊取出零时支撑，继续下钢筋笼等放到设计标高后把型钢穿入吊架的钢筋格中支撑在孔口枕木上。吊架图见图3，吊架尺寸可根据实际情况确定。吊架可以重复利用，灌注混凝土后，用吊车抽出锁筋，再用吊车拔出吊架，使用吊架可以节约大量钢筋，当遇到浮笼也可以把吊架焊接到护筒上，阻止浮笼。

前吊滑轮挂钢筋笼处锁筋

单位cm

图2 图3

1.6吊放导管

导管底口距孔底为0.2-0.4m，导管上接漏斗，接口处设隔水栓（通常情况下放个皮球在导管中）隔绝砼与导管内水的接触。1.7二次清孔

导管下放完毕，下测绳检查孔深，计算沉渣厚度，满足规范摩擦桩小于20㎝的要求，不用二次清孔，如果不满足以上条件，则需要二次清孔，二次清孔的方法是用泥浆泵从导管中注浆，把孔底沉渣冲起来置换出，旋挖钻这种清方法会使导管中产生负压力，浆会从导管中涌出，使灌注混凝土时产生阻力，在灌注前必须降压，降压方法是将导管提出孔外或部分提出。1.8灌注水下混凝土

1.8.1首次灌注混凝土量要提前计算，确保导管埋入混凝土的深度不小于1.0；首次灌注量Ｖ计算如下：

22Ｖ ＝ h1×πd/4 + Hc×πD/4

式中： Hc——导管初次埋深加开始时导管离孔底的距离； h1——孔内混凝土高度 Hc时，导管内混凝土柱与导管外水压平衡所需高度（m）

h1=Hwγw/γc 其中： Hw——孔内水面到混凝土面的水柱高 漏斗γw、γc——孔内水（或泥浆）及混凝土溶重 d、D——导管及桩孔直径

1.8.2首批混凝土灌入后，立即测探孔内混凝土面高度，计算出导管埋置深度，如符合要求再进行正常浇筑。

1.8.3浇注开始后要连续有节奏地进行，尽可能缩短拆除导管的时间；当导管内混凝土不满时，应徐徐浇注，防止在导管内造成高压空气囊，压漏导管。1.8.4在浇筑过程中，应保持孔内水头，防止坍孔，同时保持导管出口在混凝土中的标准埋深（不小于2m）。1.8.5为确保桩顶质量，混凝土浇注时应高出设计桩顶以上0.5～1.0m。1.9注意事项和事故处理 1.9.1钻孔前

1.9.1.1注意测量的准确性，保证护筒埋置位置准确 1.9.1.2护筒埋置时，其土质应密实不漏水和不漏浆。

1.9.1.3钻具安装时应检查其垂直度和稳定性，施工过程中也应经常检查。1.9.2钻孔时

1.9.2.1经常检查保证护筒内的水头高度和泥浆稠度。钻进过程中，应随时检查和记录土质情况，与设计土质对照，及时控制和调整钻进速度和泥浆稠度。

1.9.2.2钻孔要连续作业，中途不能停钻。相邻桩开钻需等邻孔砼达到一定强度后才开始。终孔后

要对成孔进行全面检查。

1.9.2.3出现坍孔，应仔细分析查明原因和坍孔位置，然后采用小砾石夹粘土回填至坍孔位置，待

回填土稳定后，采取加强泥浆稠度、加高水头和深埋护筒等措施，重新钻进。

1.9.2.4钻孔偏斜、弯曲，应吊住钻锥在偏斜、弯曲处，反复扫孔，或回填至偏斜、弯曲处，重新

钻进。

1.9.2.5钻孔漏浆，此时可适当减小水头高度，加稠泥浆，慢速转进。1.9.3成孔后

成孔后，应抓紧进行清孔，吊装钢筋笼和安放导管，快速灌注水下砼。此时应注意如下几点： 1.9.3.1吊装钢筋笼时，应避免冲撞孔壁，影响孔壁稳定。

1.9.3.2钢筋笼吊装后，要再次检测孔内的泥浆比重、含沙率和孔底沉淀层厚度是否符合要求，否则应再次清孔。

1.9.3.3导管吊装前，管内壁应擦润滑油，管接口密实不漏水。漏斗的容积应满足首次埋深。1.9.3.4砼拌和物，应按照设计配合比，砼的和易性、坍落度应符合要求。

1.9.3.5灌注砼时，应随时测量灌注标高和导管埋深，埋深不得小于2米。太深应及时拆管，否

导管很难拨出，就会造成断桩。灌注时，应经常提升、插进导管，防止砼塞管。

三、质量缺陷的处治实践

1几种缺陷桩的形成与处治 1.1断桩

1.1.1形成断桩原因分析

断桩是严重的质量事故。对于诱发断桩的因素，必须在施工初期就彻底清除其隐患，同时又必须准备相应的对策，预防事故的发生或一旦发生事故及时采取补救措施。断桩产生的原因有以下几个方面：

(1)灌注混凝土过程中，测定已灌混凝土表面高度出现错误，导致导管埋深过小，出现拔脱提漏现象形成夹层断桩。特别是钻孔灌注桩后期，超压力不大或探测仪器不精确时，易将泥浆中混合的坍土层误为混凝土表面。因此，必须严格按照规程用规定的测深锤测量孔内混凝土表面高度，并认真核对，保证提升导管不出现失误。

(2)在灌注过程中，导管的埋置深度是一个重要的施工指标。导管埋深过大，以及灌注时间过长，导致已灌混凝土流动性降低，从而增大混凝土与导管壁的摩擦力，加上导管采用已很落后而且提升阻力很大的法兰盘连接的导管，在提升时连接螺栓拉断或导管破裂而产生断桩。

(3)卡管现象也是诱发断桩的重要原因之一。由于人工配料(有的机械配料不及时校核)随意性大，责任心差，造成混凝土配合比在执行过程中的误差大，使坍落度波动大，拌出混合料时稀时干。坍落度过大时会产生离析现象，使粗骨料相互挤压阻塞导管；坍落度过小或灌注时间过长，使混凝土的初凝时间缩短，加大混凝土下落阻力而阻塞导管，都会导致卡管事故，造成断桩。所以严格控制混凝土配合比，缩短灌注时间，是减少和避免此类断桩的重要措施。

(4)坍塌。因工程地质情况较差，施工单位组织施工时重视不够，有甚者分包或转包，施工者谈不上有什么经验，在灌注过程中，孔壁坍塌严重或出现流砂、软塑状质等造成类泥沙性断桩。

(5)另外，导管漏水、机械故障和停电造成施工不能连续进行，突然井中水位下降等因素都可能造成断桩。因此应认真对待灌注前的准备工作，这对保证桩基的质量很重要。 1.1.2断桩处理的几种方法

(1)原位复桩：对在施工过程中及时发现和超声波检测出的断桩，采用彻底清理后，在原位重新浇筑一根新桩，做到较为彻底处理。此种方法效果好、难度大、周期长、费用高，可根据工程的重要性、地质条件、缺陷位置等因素选择采用。如211#-7（K91＋032.26），桩采用将孔内回填土经沉淀后（沉淀期最少15天）用冲击钻对已浇成的坏桩进行冲击二次成孔，重新浇注。注意如果灌注期间断桩，钢筋笼已经拔不出，回填孔时要回填一部分石料。

(2)接桩：如197#-1（K90＋602.58）桩，在灌注过程中距桩顶6m处发生混凝土卡管，无法继续灌注，只好停止混凝土的浇筑并拔出导管。确定接桩方案，根据设计提供的地质资料表明桩顶以下17m均为粘土层，确定环形井点降水-开挖-钢护筒护壁，钢护筒壁厚5㎜，直径1.1m，由机械将其打入，然后开挖护筒内土方，挖至现有桩头处利用人工凿毛，按挖孔法混凝土施工方法进行混凝土的浇注。

四、钻孔灌注桩的质量控制

钻孔灌注桩的施工质量直接影响到上部结构的稳定与安全。对钻孔灌注桩的质量控制，我认为现在仍应强调以下几点：

(1)对质量控制应注重预防为主，即在施工前做好充分准备工作，制定相应的防范措施，并责任到人。(2)严把队伍进场关。只有从严把关，使一流人才、先进的工艺，过硬的设备进场，就为优良工程打下了坚实的物质基础。

(3)严把检测关。桥梁钻孔灌注桩无破损检测是确保施工质量的一个重要技术检测手段，我们要逐根桩检测，严格把关，以确保成桩质量及工程的安全性。

参阅文献

１、铁道部《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（J286-2004）中国铁道出版社 2004年

2、铁道部《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ213-2005）中国铁道出版社 2005年