路橋鉆孔灌注樁施工技術與質量控制初探

宮文浩

（東海縣路橋工程有限公司，江蘇 連云港 222300）

路橋鉆孔灌注樁施工技術與質量控制初探

宮文浩

（東海縣路橋工程有限公司，江蘇 連云港 222300）

本文介紹了某路橋工程鉆孔灌注樁采用無土泥漿進行的成孔試驗施工，并就其鉆孔工藝調整、鉆孔進程、無土泥漿循環等方面的問題進行了分析和研究，結合該試驗施工中的經驗和教訓，為無土泥漿成孔技術在今后我國工程項目鉆孔灌注樁施工中的應用提出了筆者的建議和展望。

鉆孔灌注樁；施工技術；質量控制

1 概述

隨著我國路橋工程的迅猛發展和工程投資規模的擴大，鉆孔灌注樁的應用也會越來越多，其工程量也越來越大。做好路橋工程鉆孔灌注樁的施工控制，是每一位工程技術人員與生俱來的神圣職責。為了確保路橋工程鉆孔灌注樁的施工質量與安全，在其施工過程中，泥漿護壁成孔施工是最為關鍵的控制點之一。如何按照設計和樁基礎施工要求組織好現場施工以及控制好現場的施工質量，是擺在施工單位面前的一個較為突出的問題。

2 工程概況

某路橋工程項目共有518根鉆孔灌注樁，從12月5日工程樁正式開鉆，到12月31日已完成鉆孔灌注樁20根。在工程樁中推廣使用試樁中的“優質P.H.P泥漿”指標后，基本達到了“零”沉淀的效果、鉆進速度有所提高，但清孔時間過長。在鉆孔泥漿沒有集中管理和解決好泥漿回收問題情況下，試樁所得“清孔泥漿指標”很難達到。為了從實際出發解決工程問題，在總監代表辦建議下，會同專家及有關方面反復研究，提出了引進美國無土泥漿新技術，以減小泥漿配置和存放工作量、增加鉆屑清除量來提高鉆孔效率的設想。下面將以項目管理的眼光，針對就此進行的相關試驗的過程與結果進行分析和研究，并希望其中的經驗和教訓能夠對我國路橋工程行業的發展提供借鑒意義。

3 混凝土鉆孔灌注樁施工過程的質量控制

3.1 嚴格控制泥漿質量

通常來說，泥漿比重偏低時，鉆進速度偏快，可以減少泥漿糊鉆，孔壁上將形成堅韌性好和薄層泥漿，這樣的孔壁使得樁身混泥土和樁周的接觸面更大，可以形成較大的樁身摩阻力。在首次澆筑混凝土時，需要特別注意和嚴格把握泥漿質量，盡量減少泥漿阻力，以保障混凝土注入孔低時具備較大的沖擊力，可以有效沖開管口處的淤泥河沉渣，不然可能出現混泥土夾泥情況，會嚴重降低混泥土樁身的強度。在進行混凝土澆筑前，可以通過提高泥漿的粘度和比重來懸浮孔底沉渣，達到清理孔底的效果，但是在清孔后應注水稀釋泥漿，確保泥漿粘度和比重達到規定范圍，從而確保混泥土澆筑的質量。

3.2 試驗鉆孔工藝調整措施：

在本路橋工程項目中，根據B1標前期試樁及工程樁的施工經驗，φ1.2m鉆孔設備仍用上海采礦機械廠生產的GPS-15型鉆機（6BS泵），以及刮刀式鉆頭鉆進成孔。同時，為保證無土泥漿成孔試驗的施工質量，我們對鉆孔工藝的一些細節做了調整。

a.由于鉆桿密封性能不好，鉆機換鉆桿的前后施工中，使用正反循環交替的辦法；

b.在砂性土層中，出砂量較大，鉆機進尺應相對較慢。泥漿粘度應稍高而在粘性土中，含砂量少，進尺相對較快，粘度可以較低。

c.在通過粘性土層時，每鉆進一個回次的單根鉆桿時都要及時掃孔，確保鉆孔直徑滿足要求；

d.加接鉆桿時要先將鉆頭提高孔底50cm，維持反循環5分鐘以上，以免孔底沉渣埋鉆；

e.在整個過程中要嚴格執行《鉆孔灌注樁施工作業指導書》中的有關要求，確保成孔質量。

3.3 試驗施工過程

a.50m深前，自元月2日19時開鉆到元月三日的前兩天，在孔深49.5m以下鉆進非常順利，6BS砂泵抽砂能力很強，有時不得不關閉一部分閥門以減少出流量，從出渣口測得含砂率大于5%（膨潤土泥漿含砂率<3%），每小時進尺可達3-4米；特別是鉆進十幾米亞粘土層時非常順利，可把5-6cm的粘土塊抽出孔外。

b.泥漿比重。在反循環出渣管口用撈砂網撈出大的粘土塊和絮凝顆粒，測得泥漿比重達1.1；在正循環出渣管口曾測得泥漿比重達1.05，而泥漿池內的泥漿比重則只有1.003，與膨潤土泥漿相較除泥除砂效率高。這說明在孔深50米以內的造孔是很有效的。

c.粘度。與膨潤土泥漿不同的是，無土泥漿的粘度和PH值不會增加，而是逐漸減少的。當下層是砂性土時，粘度減少會導致沉淀速度過快出現糊鉆現象，為此需要經常檢測鉆孔內和漿池內的泥漿性能，并及時加入純堿和新的漿液，保持粘度。本樁施工中由于自制攪拌器太小，制漿速度慢，當鉆進速度過快需要增加新漿提高粘度時已來不及。這樣孔內泥漿粘度已下降到無土泥漿的下限值18（秒）。

d.6BS砂泵在孔深大于50米以后，抽砂能力大大下降，加上的促凝速度快，鉆屑結塊在底層所需吸力增大。因此當本孔鉆進到超過50m深度以后，泵吸泥能力越來越低，鉆進速度低于沉淀速度，總進尺變得非常緩慢。雖然一度曾經鉆進到72米，離設計孔深相差不到4米，但幾經努力，也未能保持住這一孔深。

e.當孔底深度達72.4m后，泵的吸砂速度小于孔內無土泥漿的沉渣速度，因此鉆進工作無法正常進行，為工程孔的安全，決定結束無土泥漿成孔試驗。

3.4 充分做好混凝土灌注的準備工作

在路橋工程鉆孔樁施工過程中，開始準備灌注混凝土前一定要認真的對孔徑進行測量，依照鉆孔孔徑與導管所埋置的深度來計算出第一次混凝土的灌注量。首次所傾入的混凝土的灌注量要起到可以把管口泥漿排除并且對管口進行封堵的作用，而且導管下端埋設距孔底還要保證有20-40厘米間距，在第一次灌注混凝土的時侯，要先把水泥砂漿灌入1-2盤，然后再依次不停的進行后續的混凝土灌注，這樣可以進行固結孔底沉渣及附著土體,將有效提高樁端阻力，從而有效避免樁基沉降的可能。

[1]張麗娜，張鵬.鉆孔灌注樁施工過程中質量缺陷與防治處理[J]．Magnificent Writing，2011（03）.

[2]萬晨光.鉆孔灌注樁的施工方法及施工階段質量控制[J]．中國新技術新產品，2010（18）.

[3]李淑艷.淺析砼灌注樁的質量控制關鍵所在及缺陷的防治[J]．Heilongjiang Science and Technology Information. 2011（06）.

[4]李乾，李俊貞.淺談灌注樁施工質量缺陷與處理措施[J]．科技信息，2010（20）．

TU47

A

10.13612/j.cnki.cntp.2014.07.055