鉆孔樁施工技術以及質量控制措施分析

許愛霞

(廣西建工集團第三建筑工程有限責任公司, 廣西 柳州 545002)

1.鉆孔樁施工前的準備

1.1 施工準備

施工前，先清除設計樁位范圍內場地的雜物、障礙物，平整施工場地，整平場地如遇軟土，樁位應適當加固處理。

鉆機就位：鉆機安放前，先將樁孔周邊墊平，使地面平整，確保鉆機安放到位機身平穩，鉆機就位后，測量鉆機平臺標高來控制鉆孔深度，避免超鉆或少鉆。

1.2 鉆孔樁施工工藝流程

（1）護筒埋設

護筒的埋設工作是鉆孔樁施工的關鍵一步，其主要作用是能夠保證孔內保持比地下水位高的水頭，增加孔內靜水壓力，抵消孔壁外的靜水壓力，起到防止塌孔的作用。護筒按照規定制作好制作。樁基護筒埋設采用挖埋法。埋設應準確、穩定，護筒中心與樁位中心的偏差不允許大于50mm，垂直度偏差不大于1%，保證鉆機沿著樁位垂直方向順利工作。

（2）鉆孔

開鉆時先在孔內灌注泥漿，泥漿相對密度等指標根據土層情況而定。如孔中有水，可直接投入粘土，用沖擊錐以小沖程反復沖擊造漿。護筒底腳以下 2m～4m 范圍內土層松散，可采用濃泥漿、小沖程、高頻率反復沖砸，使孔壁堅實不坍不漏。待鉆進深度超過鉆頭全高加沖程后，方可進行正常沖擊。在開孔階段4～5m，為使鉆渣擠入孔壁，減少掏渣次數，正常鉆進后及時掏渣，確保有效沖擊孔底。

在鉆進過程中，應注意地層變化，對不同的土層，采用不同的鉆進方法，在粉質粘性土鉆進按中等轉速，大泵量稀泥漿，進尺不得太快；到砂土時鉆進時要控制進尺，低檔慢速大泵量，稠泥漿鉆進，防止泥漿排量不足，鉆渣來不及排除而造成埋鉆事故，如發現孔內泥漿不足，應及時啟動后備漿池泥漿補給，防止坍塌孔壁。

鉆進過程中，要隨時對地質情況和資料的對照，對于地質軟硬不勻的交界處，顆粒粒徑大小懸殊的中粗砂中，應低速慢鉆，上下返復掃孔，并隨時注意鉆桿垂直度檢測。

為了保證鉆的垂直度，應經常觀察鉆機平臺是否平穩，轉盤是否水平，防止斜孔，在鉆進過程中如發生斜孔，塌孔和護筒周圍冒漿時，即停鉆，待采取相應措施后再行鉆進。

施工期間護筒內的泥漿面應高出地下水位1m以上，在受水位漲落影響時，泥漿面控制在高出水位1.5m以上，鉆速不要太快，在孔深4m以內不要超過2m/h，往后也要超過3m/h，經常注意泥漿指標變化情況，并掌握好孔內泥漿面高度，發現變化馬上調整。

（3）檢孔

鉆孔灌注樁在成孔過程中及終孔后以及灌注混凝土前，對鉆孔進行階段性的成孔質量檢查。在檢孔過程中當檢孔器不能沉到原來鉆達的深度，或大繩（拉緊時）的位置偏移護筒中心時，應考慮可能發生了彎孔、斜孔或縮孔等情況，如不嚴重時，可調整鉆機位置繼續鉆機。不得用鉆錐修孔，以防卡鉆。檢孔是為了盡早發現問題，及時處理，確保最終的孔形和孔徑滿足規范及設計要求。

（4）清孔

終孔檢查合格后用換漿法進行清孔，即用新鮮泥漿換除孔內含有沉碴的泥漿，不允許以加深孔深的辦法代替清孔。清孔分為兩次清孔，終孔后進行一次清孔，待泥漿指標達到相應的標準后方可進行鋼筋籠的下放；鋼筋籠下放完畢及導管安裝好后，進行第二次清孔，以清除由下放鋼筋籠所掃刮下的孔壁泥皮和由于泥漿靜止所產生的沉淀物，清孔要求沉渣厚度＜5cm，泥漿相對密度：1.05～1.1，泥漿粘度：18～22，泥漿含砂率＜2%；清孔采用ZX-200泥漿分離器進行，排除泥漿中大于2～3mm直徑的顆粒砂及雜物，泥漿分離器通過空壓機采取氣舉反循環抽取孔內待清泥漿，經過分離泵后，分離出砂粒及雜物，而將已清漿體送入孔內，如此反復循環，直至泥漿達到相應指標。

清孔后泥漿指標應達到下述要求:

A、泥漿密度:應小地1.25

B、含砂率:小于≤8%；

C、泥漿黏度:≤28S。

D、二次清后孔底沉碴≤100mm。

（5）鋼筋籠的制作與吊裝

①鋼筋籠分節集中加工，分節吊入孔內，在孔中進行焊接接長，焊接要保持上、下節鋼筋的垂直度，經檢查就位后將主筋固定在鋼護筒上，以免鋼筋籠在混凝土澆注過程中上浮或下落。

②鋼筋籠吊放采用活吊筋，一端固定在鋼筋籠上，一端用鋼管固定于孔口。

吊筋長度計算如下：L=L1-L2+S

式中：L ——吊筋長度;

L1——護筒標高;

L2——鋼筋籠頂端標高;

S ——護筒上口至固定鋼管的距離。

鋼筋籠入孔時，應對準孔位徐徐輕放，避免碰撞孔壁。下籠過程中如遇阻，不得強行下入，應查明原因處理后繼續下籠。

每節鋼筋籠焊接完畢后應補足接頭部位的纏筋，方可繼續下籠。

鋼筋籠吊筋固定以使鋼筋籠定位，避免澆筑混凝土時鋼筋籠上浮。

（6）灌注混凝土

用直升導管法澆注混凝土時，混凝土拌合物通過導管下口，進入到初期澆注的混凝土（作為隔水層）下面，澆筑混凝土時導管下口置于離孔底0.25～0.4米處,導管上口接漏斗,接口處設隔水栓,首批混凝土量要計算,確保灌注下去的混凝土能埋住導管下口至少1-2米。隨著混凝土不斷灌入,及時測量混凝土上升面,并不斷提升導管,直至灌、提完畢,注意導管提升不要過猛。為使澆注工作順利進行，應盡量縮短澆注時間，堅持連續作業，使澆注工作在首批混凝土初凝以前的時間內完成。

2.鉆孔樁施工質量控制措施

2.1 成孔垂直度控制措施

①開孔前應調節鉆機平臺及天車、機架，確保平臺的水平度以及機架與平臺垂直。

②嚴格按設計圖紙要求工程基線、軸線進行樁的測量定位，經復核無誤后才能進行樁的施工。護筒埋設應符合設計及施工要求，護筒頂平面偏差不大于5cm。傾斜度偏差不大于1%。

③安裝鉆機時要使轉盤、底座水平。起重滑輪緣、固定鉆桿的卡孔和護筒中心三者應在同一軸線上，并經常檢查校正。

④成孔過程中應嚴格控制孔內的泥漿指標，泥漿指標應符合施工規范及設計要求，泥漿頂的標高應始終高于筒內水位或地下水位至少1m，以防孔壁塌方。

⑤在地層變化時，應減小鉆壓及轉速，防止地質情況不均而產生鉆孔傾斜。

⑥在有傾斜的軟硬地層鉆進時，應吊住鉆桿控制進尺，低速鉆進，或回填片石，沖平后再鉆進。

注：鉆孔樁鉆進過程中若發現斜孔、彎孔、縮頸、塌孔或沿護筒周圍冒漿以及地面沉陷等情況，應停止進鉆，經采取下列有效措施后，方可繼續施工。

A當鉆孔傾斜時，可反復掃孔修正，如糾正無效，應在孔內回填粘土或風化巖塊至偏孔處上部0.5m，再重新鉆進；

B鉆進中如遇塌孔，應立即停鉆，并回填粘土，待孔壁穩定后再鉆；

C護筒周圍冒漿，可用稻草拌黃泥堵塞漏洞，并壓上一層泥、砂包。

⑦鋼筋籠制作符合設計尺寸，籠體應完整牢固，采用墊塊或支架保證鋼筋籠有適當的保護層。

⑧安放鋼筋籠時，籠頂平面偏差及標高須準確，并采取措施穩固在護筒上，在澆灌樁芯混凝土時須經常檢查鋼筋籠有無變位，確保鋼筋籠按圖紙要求居中，防止露筋現象的發生；在提升導管或撥鋼護筒時，必須防止鋼筋籠被提升。

⑨水下混凝土灌注應嚴格按操作規程的要求進行施工，應盡量縮短澆注時間，堅持連續作業，確保開塞時混凝土的初存量，并應控制好埋管深度，埋管深度在2-6m。

⑩混凝土澆筑時，施工員必須現場指揮，按測量員測出的標高，按規范要求澆筑，不得少澆或多澆。

3.結語

鉆孔樁是一項地下工程，隱蔽性強，施工過程無法直接觀察，成樁后也不能按照地面結構物一樣驗收，因此，在進行鉆孔樁施工前，應對場地地質情況進行認真分析，制定合理可行的方案，在施工過程中嚴格按照施工規范、規定施工，保證鉆孔樁成樁質量,每一環節都必須嚴格控制，對各種影響因素都必須有詳細的考慮，制定有效的處理對策、確保工程質量。

[1]劉柏浩.淺談公路橋梁施工過程中的鉆孔灌注樁技術[j].工程技術，2008

[2]GB50202-2003《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》