工 港 浅谈钻孔灌注桩的施工工艺 刘云霞刘正香 广东核力工程勘察院广州51 0800 【摘要l本文通过对广东省河源市新丰江庄田大桥钻孔灌注桩的施工 桩身和所灌注混凝土进行检验和检测,并应将检验和检测的成果报送 工艺及施工过程的描述,重点介绍了钻孔灌注桩从成孔到砼灌注的工艺流 监理人。 程,以及整个过程中可能出现的问题,提出了相应的解决办法。 四.钻孔灌注桩易产生的质量问题及处理 在整个钻孔施工过程中,2#、4#、7#、9#号墩分别出现了不同的 【关键词l钻孔灌注桩;施工;质量问题;处理 质量问题,相应的解决办法如下: 前言 (一)钢筋笼上浮 近年来,钻孔灌注桩由于具有抗震性好承载力大、造价低、适用于 产生的原因:砼由漏斗顺导管向下灌注时,产生一种顶托力,使钢 各种土质、能制成较大直径和各种长度、适应性强、施工操作简单、设 筋笼上浮。 备投入不大等优点,广泛应用于桥梁和高层建筑物的基础。然而由于其 防治措施:钢筋骨架上端在孔口处与护筒相接固定;灌注中,当砼 施工技术复杂,工艺流程相互衔接紧密,且在水下及地下进行,影响施 表面接近钢筋笼底时,应放慢砼灌注速度,并应使导管保持较大埋深,使 工因素较多,很容易出现蜂窝、空洞、夹泥断桩和缩颈等,影响桩身的 导管底口与钢筋笼底端间保持较大距离,以便减小对钢筋笼的冲击;砼 完整性和单桩承载力。如何避免出现这些缺陷是广大工程技术人员共 液面进入钢筋笼一定深度后,应适当提导管,使钢筋笼在导管下口有一 一.同关注的主要内容。我们在广东省河源市新丰江庄田大桥施工中严把各 定埋深。但注意导管埋入砼表面应不小于2m,不大干10m。 个质量环节和工序,成功地应用了钻孔灌注桩施工工艺,现对整个施工 (二)“烂桩 ’ 过程进行介绍,以为类似工程施工提供借鉴。 产生的原因:清孔不彻底,桩顶浮浆过浓过厚,影响水下砼灌注时 =.工程简介 测量桩顶位置的精度;导管起拔速度过快,尤其是桩头直径过大时,如 庄田大桥位于河源市新丰江电 与厂内主干道相接,终点位于农 未经插捣,直接起拔导管,桩头很容易出现砼中间高、四周低的“烂桩 夫山泉厂区与粤赣高速公路之间的道路,跨越新丰江,与新丰江河道交 头”;浇筑速度过快,导致孔壁局部坍塌,影响测量结果。角成9O 。全长428m,全桥宽12m。桩基础为钻孔灌注桩基础,嵌岩桩, 支承于弱风化砂砾岩上I O180cm,其中中180cm22根,每墩2根,433延 防治措施:认真做好清孔工作,确保清孔完成后孔口没有泥块返 出;在空孔较长的桩内测量砼上升面时,应控制好测量重锤的质量。通 米I设计孔深16-29m,设计水下混凝土总共1043.1m 。 常认为使用5-40mm碎石砼时,重锤的质量可以控制在1.5kg左右;使 三、工艺流程 用5-25mm碎石砼时,重锤的质量可以控制在lkg左右。 施工工艺均采用正循环冲击成孔、水下导管法灌注桩身砼。O#台 (三)灌注砼时桩孔坍孔 和12#台为柱式桥台。桥墩陆上和水上的钻孔灌注桩桩径180cm。施工 灌注水下砼过程中,发现护筒内泥浆水位忽然上升溢出护筒,随即 顺序:护筒埋设一钻孔一清孔一安放钢筋笼一水下混凝土灌注一桩基础 骤降并冒出气泡,为坍孔征兆。如用测深锤探测砼面与原深度相差很多 检测。 时,可确定为坍孔。 产生原因:灌注砼过程中,孔内外水头未能保持一定高差。在潮汐 准备场地施工前应将场地平整好,以便安装钻架进行钻孔,在钻架 地区,没有采取措施来稳定孔内水位;护筒刃脚周围漏水;孔外堆放重 位置处应整平夯实,清除杂物,挖换软土。机架要平直,机座垫稳,不 物或有机械振动,使孔壁在灌注砼时坍孔;导管卡挂钢筋笼及堵管时, 能软硬不均,一般桩机下垫枕木。钻孔过程中机架不能移位和不均匀沉 均易发生坍孔。 预防方法:灌注砼过程中,要采取各种措施来稳定孔内水位,还要 (二)钻孔 防止护筒及孔壁漏水;用吸泥机吸出坍入孔内的泥土,同时保持或加大 1、造浆。泥浆在钻孔中的作用是:在孔内产生较大的悬浮液压力, 水头高度,如不再坍孔,可继续灌注;如用以上方法处治,坍孔应不停 可PZ ̄塌孔,泥浆向孔外土层渗漏,在钻进过程中,由于钻头的活动,孔 时,或坍孔部位较深,宜将导管、钢筋笼拔出,回填粘土,重新钻孔。 壁表面形成一层胶泥,具有护壁作用,同时将孔内外水流切断,能稳定 (四)孔位倾斜 孔内水位。 原因分析:桩机本身未竖直或桩机平台不水平,桩机在钻孔过程中 2、冲孔。桩机就位后,进行桩位校核,保证就位准确,造浆完毕后, 发生不均匀沉降;在进行超深桩作业时,桩机钻杆太细。 底中冲程冲孔至护筒脚下后,致用中冲程正常冲孔,当冲至岩层面后, 预防方法:首先要扩大桩机支承面积,使桩机稳固,并保证钻机平 确认岩面被冲平后,可改用中高冲程冲孔,整个成孔过程中分班连续作 台水平;采取经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施,并于成孔后下放钢 业,专人负责做好记录并观察孔内泥浆面和孔外水位情况,发现异常马 筋前作井径、井斜超声波测试;严格按照规范要求先配钻杆。 上采取措施。 陷。 (一)护筒埋设 五.结束语 (三)清孔 在庄田大桥钻孔灌注桩施工前,应该做好各项准备工作,认真审查 清孔方法是用原浆换浆法清孔,清孔后泥浆指标比重1.15-1.20之 地质探勘资料和设计文件,实行会审和技术交底制度,做好现场检验工 间,含砂量小于4%,粘度20-22”,孔底沉渣小于5cm。为防止孔内沉渣 作。施工过程中应抓好泥浆和混凝土质量,详细做好各项施工记录,牢 大于规范要求,一般用抽吵筒先将孔内泥砂打掉再换浆。 牢把好钻孔、清孔和混凝土灌注等关键工序的质量关,防止质量事故发 c四)钢筋笼制作安装 生。 钢筋进场必须具有合格证,每批材料,每种规格均需抽样检查合格 总之,进行钻孔灌注桩作业时要求我们在施工前要认真熟悉设计 后方可使用。 图纸及有关施工、验收规范,核查地质和有关灌注桩方面的资料,对施 钢筋笼制作必须严格按设计图和规范要求执行。 工过程中可能会发生的一些问题及时进行分析处理,做到科学组织,精 (五)浇注水下砼 心施工,严格管理,施工质量是完全有保证的。 用直8 ̄30cm导管灌注水下砼。导管每节长度3-4m。导管使用前试 拼,并做封闭水试验(0.3MPa),15分钟不漏水为宜。仔细检查导管的 参考文献 焊缝。 【1】《地基处理手册》(第三版).中国建筑工业出版社,2008 (六)桩基础检测 【2】龚晓南,高有湖.《深基坑工程设计施工手册》.中国建筑.y-_e 灌注桩施工结束后28天,按JGJ94—94第9.1和9.2节的有关规定,对 出版社。1 998