钻孔灌注桩首件施工
钻孔灌注桩首件施工范文第1篇
【关键词】钻孔灌注桩；施工；管理；质量控制
引言
随着我国建筑事业的飞速发展，桩基础对建筑工程的重要性日益突出。目前，钻孔灌注桩在桩基础中应用的最为普遍，它的质量问题是桩基础施工的首要问题，但是在钻孔灌注桩施工中，由于其施工管理过程不合理，常会出现断桩、蜂窝、堵管等质量问题，甚至出现严重的工程质量事故，给国家和人民带来严重的精神和经济损失。因此，工程施工人员要对钻孔灌注桩的施工工艺和工序进行科学的管理，加强施工过程中的质量控制，保证钻孔灌注桩的成桩质量，进而保证整个工程的质量。
1、施工工艺的选择
钻孔灌注桩要严格按照项目的地质条件和设计要求选择施工工艺，首先要选择合适的钻机和钻头，钻孔灌注桩选用正循环回转钻机和硬质合金简式钻头；其次，选择自然造浆泥浆护壁的成孔方法、钢筋笼的制作采用人工预制的方法、混凝土的浇筑，以及采用自然养护硅成桩。其钻孔灌注桩的施工工艺流程如下：施工准备桩位放测桩位复测设备就位安装复核钻进成孔成孔质量检查验收清孔钢筋笼制作安放钢筋笼孔口处搭接焊安放浇注导管硅搅拌浇注成桩硅养护
2、钻孔灌注桩施工过程
2.1施工准备阶段
钻孔灌注桩在施工前要进行一系列的准备工作，为保证其良好的质量和工程的顺利进行打下坚实的基础。首先施工人员要详细了解施工过程中的技术要求，施工特点和施工步骤，如熟悉整个钻孔灌注桩的施工方案和施工图，并做好相关的记录准备；还要对施工人员进行技术培训和安全培训，保证施工的质量。其次，施工前要对施工现场进行清理，并对桩位进行定点放样。设置临时控制点，按照设计的顺序对桩位进行测量定位，保证其偏差在10mm以内，并做好相关的记录，正式施工前还要对其进行复核。最后，在全面了解施工现场之后，要做一定的试成孔试验，记录好试成孔的成孔、清空、钢筋笼的制作以及灌注混凝土的时间，并与设计方案进行对比研究，制定出最优的方案。
2.2成孔阶段
首先要对钻孔灌注桩的桩位进行复核，还要提高施工人员的技术水平，保证桩位放样的准确。其次，根据当地的地质条件建立坚实可靠的工作平台，选择合适的钻机、钻头和泥浆的配比进行钻孔，钻孔时控制好钻机的钻进速度、钻机转速以及泥浆的供应量和粘稠度等，保证钻济能及时排出，防止出现塌孔或者埋孔的质量问题；保证泥浆有一定的高度，若出现漏失现象要及时进行补救；在钻进过程中应该尽量避免出现弯孔、斜孔、塌孔、扩孔等现象，保证成孔质量。
2.3清孔阶段
在成孔过程完成之后，桩孔内会残留沉渣，它是影响桩基的承载力的重要因素，因此需要对桩孔内的残渣进行清理。在钻孔灌注桩的施工过程中需要进行两次清孔，第一次是成孔完成之后的清孔；第二次钢筋笼的制作和吊装完成之后的清空。首先要测量沉渣的厚度，主要的方法有电锤测量法、超声波法、电阻检验法，他们通过计算两次测量的深度差得到沉渣厚度，根据不同桩的沉渣厚度要求判断沉渣厚度是否满足要求，端承桩的沉渣厚度一般为50mm，摩擦桩的沉渣厚度一般为150mm，如果不满足要求时要及时进行清理。清孔过程中要重复清理，并且要提高泥浆的质量，其密度一般保持在1.10-1.15之间。
2.4制作和吊装钢筋笼
制作钻孔灌注桩的钢筋笼时要注意一些质量方面的问题。在制作前，要严格审核钢筋、焊条等相关材料，保证其满足设计方案的要求。在制作过程中，最好选择在硬化的场地上进行，按照钢筋笼的直径、长度以及质量要求进行制作，特别是在加强肋筋的间距设计时要根据吊装设备的高度和钢筋笼的长度合理的设计。在焊接钢筋时，要时刻注意焊缝的质量，焊完之后还要进行检查，防止出现裂缝、夹渣、漏焊等质量问题。在吊装钢筋笼时，要尽量避免钢筋笼碰撞到孔壁，导致孔壁坍塌或者使钢筋笼变形，影响施工质量和施工进度。
2.5灌注混凝土
钻孔灌注桩中最关键的步骤是灌注混凝土，它完成之后很难进行修改，因此为保证钻孔灌注桩的成桩质量，要时刻注意灌注混凝土的质量控制。首先，在确定混凝土所需的砂、石、水泥等的配比时要先进行试验，进而确定出最佳的混凝土配比。对灌注混凝土过程中用到的导管要进行水密性测试，防止导管内进水，引起混凝土离析甚至断桩。在灌注过程中要保证混凝土具有一定的流动性，防止出现堵管现象，同时还要注意成孔和混凝土灌注之间的时间间隔，如果时间过长可能会使孔底的沉渣厚度不能满足设计要求，需要重新进行清孔。首盘混凝土要埋没导管底部0.5米以上，保证桩基的质量。
2.6施工事故及处理对策
钻孔灌注桩施工时出现质量事故时，要及时进行调查分析，正确判断事故原因，并提出合理的事故处理办法，撰写事故调查报告和事故处理报告，最后上交相关单位。它的质量事故一般出现在灌注混凝土过程中，因为它的处理过程比较困难，因此要时刻控制各个环节的质量，避免出现质量问题。在施工中经常出现的问题有混凝土的离析和堵管现象。
离析是混凝土的砂、石、水泥发生分离，可能会降低混凝土的强度，甚至出现断桩的现象。当离析问题比较严重时，可以人工清除桩心混凝土，也可以用岩石钻或者钻芯机取出桩心混凝土，重新进行灌注。
堵管现象主要是因为刚开始灌注时，导管离孔底较近，使得导管插入沉渣中；混凝土中可能材料不够精细，可能存在较大的石子，卡在导管中，导致堵塞；混凝土的配比不合理，降低了混凝土的流动性；灌注过程不连续，导致部分混凝土在管壁上凝固等，这些问题均会出现堵管的现象。当刚开始灌注时有堵管现象，不要有侥幸心理，要采用反循环的方法及时取出导管内的混凝土，重新清理孔底，合格之后再进行浇筑。当灌注的深度不是很大时，采用长杆进行冲捣；当灌注深度很大时，可以反复提升导管进行振插，若振插仍无效，可以将导管拔起清理。
3、钻孔灌注桩的质量检测
钻孔灌注桩完成后，要对其进行质量检测，检测方法有静载荷法、动测法、取芯法，其中最常用的是动测法和静载荷法两种。静载荷法测量比较方便，但是测量的深度受到限制；动测法主要检测桩身的长度和完整性，测量误差小于300mm；取芯法是通过取芯来检测桩身的完整性，但它的取芯深度有限。在检测过程中，为了能够准确检测灌注桩的承载力，可以将静载荷法和动测法结合起来进行使用，保证检测质量。
钻孔灌注桩首件施工范文第2篇
关键词：施工工艺、桩基础、钻孔灌注桩、质量控制
中图分类号：O213文献标识码： A
一、前言
随着科技的不断进步、经济的快速发展、越来越多的桥梁、房屋不断地涌现出来。钻孔灌注桩由于施工简便、操作比较简单、设备投入一般不是很大，因而在桥梁、铁路、房建各方面普遍使用。
钻孔桩是在泥浆护壁条件下，利用机械钻进形成桩孔，采用导管法灌注水下混凝土的施工方法。钻孔、灌注混凝土都是在水下进行，工程质量只能通过科学的过程控制和完工后的仪器检测来确认。因而，对作业人员的操作熟练程度、工艺水平都有较高的要求。如何有效地避免钻孔过程中出现钻头掉落和灌注水下混凝土过程中发生断桩等现象，杜绝混凝土夹渣、不均匀的质量弊病，发生施工质量问题后如何恰如其分地处理以保证整个过程的质量是工程界一直在研究而又未能彻底解决的问题，因此要正确掌握钻孔灌注桩施工工艺、才能尽量减少对企业的经济损失。
二、钻孔前的准备工作
钻孔前的准备工作主要包括桩位放样、平整场地、测量放线、桩位探挖、埋设护筒等。
根据长丰大道工程的施工现场及设计图纸说明、钢护筒埋设的深度为2m，为保证其刚度，防止变形，在护筒上、下端和中部外侧各焊一道加劲肋。本工程的钻孔主线桩直径为160cm，根据钻孔桩直径，我们所做的护筒直径为180cm。因此我们在钻孔前需严格控制护筒的直径、保证其能满足施工的要求。
根据要求桩基人工探挖：桩基探挖深度3m，桩基础施工前应对地下管线进行探挖，发现地下管线后，会同有关部门采取切实可行的措施对地下管线进行保护。为了确保安全，以防万一，在桩基础施工时，需先探明地下管线情况。
因此，在测量放样好桩位后，先用“啄木鸟“凿除路面结构层后，再用人工开挖，若开挖没有发现管线干扰或冲突，则直接埋设钢护筒进行冲孔施工。若有管线干扰，则会同有关部门对管线进行保护后再进行冲孔施工。
钻机安装落位后，经测量人员、质检员、安全员、现场检查验收合格后，报监理工程师复验，下达开工通知即可正式施工。
三、钻孔过程中质量控制
1、桩基就位时要求保持机身平稳，钻头中心与桩位中心重合，通过调整钻机，使钻头垂直度达到施工要求，然后再进行钻进施工。在钻进过程中桩基手要不间断地检查钻头是否对直、防止钻头偏移而导致桩位的偏移从而造成“梅花桩”。
2、在钻进的过程中需要每天记录钻进的深度，因为不同的地层要求采用不同的进尺。根据施工工程地质、水文条件，施工中密切注意各土层的变化，及时调整施工进尺
3、在钻进过程中要严格控制泥浆的三项指标，即含沙率、泥浆比重和沉渣。钻孔期间要安装下面钻孔泥浆控制指标表进行控制：
检 测 项 目 单 位 范 围 调整措施
粘度 Pa•S 22～30 加水和CMC
比重 g/cm3 1.2～1.4 加水和方解石粉
含砂率 % ≤4%
酸碱度 PH 8-11 纯碱
4、当桩基钻进过程中和进入岩层时，需提取岩样，提取岩样的方法，用密网做成漏斗状，捞出循环时护筒口流出的泥浆，将泥浆清洗干净，然后将岩样分别放置到不同的容器中，拍下照片，通过钻进深度与地质报告比较，如果取样多次与地质报告不相符，应及时和监理及设计院联系。
5、为保证桩端进入持力层满足设计要求，在钻到设计底标高时，应及时通知监理，待监理验收合格后，方可终孔。
四、清孔过程中控制
当钻孔深度达到设计的要求时、我们首先要对深度是否达到要求、孔径是否有偏移、钻绳是否处于中心位置这几个方面进行控制。当这几个方面满足要求后方可进行下步施工。只要达到实测泥浆含砂率小于2%，泥浆比重在1.03~1.10范围之内，粘度17-20 Pa•S才算合格。
五、钢筋笼的制作与安装
下钢筋笼时主要要注意以下几点：1、钢筋笼的长度必须要保证、这将直接影响桩的质量、当长度过长或不足时将导致钢筋笼无法下下去。2、在现场时一定要注意钢筋笼上吊筋的个数、因为有的工人为了节约时间而忽视掉吊筋。3、下钢筋笼时套筒之间一点要固定牢靠、所以在这一点上绝对不能马虎。
六、混凝土的灌注
1、混凝土灌注要点
a 、使用单根导管（φ250）灌注水下混凝土，导管应置于孔位中心，防止导管接头勾挂钢筋骨架。
b 、灌注水下混凝土之前测量孔底及标高，并探测沉渣厚度，如沉渣厚度超过规定，通过泵吸反循环清孔，满足要求后立即灌注水下混凝土。
c 、用拔塞法开灌首批混凝土，注意混凝土和易性要好，避免首批混凝土灌注时卡管。
d 、灌注中，尽量使混凝土沿导管一侧注放，防止造成高压气塞而堵管。在导管上口（钢护筒最高水位以上小集料斗以下）开一小口出气，出气口堵塞时用钢筋捅通。
e 、灌注过程中，导管埋深宜大于2m且小于6m。
f 、灌注结束后的混凝土标高应比设计高0.5～1.0m以保证桩头砼质量。
g、 钻孔灌注桩灌注完成后，及时振动拔出钢护筒。
h、 浇注过程中，详细记录浇注记录，严格控制导管埋深。
2、混凝土灌注注意事项
a、 灌注水下混凝土之前首次使用的导管应进行必要的水密承压试验。
b、 灌注水下混凝土前导管下口至孔底的距离一般在40cm左右。
c 、为了保证首批封底混凝土灌注成功，灌注混凝土的吊车起吊能力必须满足能够整体起吊小集料斗满装混凝土和导管重量。
3、质量标准及检验方法
a 、水下混凝土灌注记录必须完整、准确。
b 、桩位中心偏位要满足规范和设计要求，桩长不小于设计长度。
c 、混凝土强度不低于设计要求。
在灌注过程中，当导管内混凝土不满，导管上段有空气时，后续混凝土要徐徐灌入，不可整斗灌入漏斗和导管，以免在导管内形成高压气囊，影响灌注。在灌注将近结束时，由于导管内混凝土柱高度减小，孔内泥浆密度增大，沉渣增多，超压力降低，往往易出现混凝土顶升困难，这时，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉渣土或增大漏斗提升高度，使灌注工作顺利进行。在拔出最后一节导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的浓浆挤入形成泥心。
为确保桩顶砼质量，在桩顶设计标高以上加灌0.5～1.0m的混凝土。
七、结束语
以上几点就是钻孔灌注桩施工过程中需记住的几点、要注意成孔、清孔、沉淀量厚度、泥浆的各项指示、混凝土拌合物质量、灌注速度、导管的拆除以及导管的埋置深度，就能保证桩身的安全。其中清孔的质量、导管的埋深是确保混凝土灌注质量的大前提，而沉淀量的厚度、泥浆的质量是保证桩身承载力的关键，施工中必须严格按照施工规范要求，确保桩基质量，以保证单桩承载力满足设计要求，为上部结构打下良好的基础。在现场我们只要牢牢记住、才能保证工程的顺利进行、确保安全事故的发生率大幅度减少。
参考文献
[1] 孙力文. 桥梁钻孔灌注桩施工质量缺陷产生原因和处治实践[J] 浙江交通科技, 2003.
[2] 朱世宏. 钻孔灌注桩断桩事故及其处理[J]. 土工基础, 2003.
钻孔灌注桩首件施工范文第3篇
【关键词】旧城改造，市政桥梁桩基础，钻孔灌注桩，复杂的地质条件
1、工程概况
某市政桥梁工程，位于旧城闹区中，地下水水位在-2.0m左右，桥梁下部桩基础设计选用钻孔灌注桩。桩芯砼采用C25，桩径1.2m，桩长20-25m。根据地质钻探资料显示，由上到下地基岩土简述如下：1.夹有少量块石的杂填土，厚度1-2m。2.砂质粘土层，6-8m。3.淤泥层，8-10m。4.残积砂质粘性土，4-6m。5.中风化花岗岩层，持力层。
2、施工工艺及打桩机械选择
根据现场情况拟选用回旋钻孔灌注桩施工，机械选用10型回旋钻机，配双腰带笼多翼钻头（嵌岩另配牙轮钻头），泥浆泵3PNL1台。因施工桩1-2m处有部分块石，且地下水位较低，采用人工挖孔桩方式施工2节桩，再用回旋钻孔桩工艺施工。人工挖孔施工2节桩后，碰到旧条石基础，临时调来冲击钻钻头和冲抓钻抓除旧基础，再换上回旋钻钻头进行施工，直至桩芯砼灌注完成。
3、工艺流程及操作要点
3.1 施工工艺流程
测量放线定桩位人工挖孔、成孔回旋钻机就位冲击破碎旧基础冲抓钻抓除旧基础换回旋钻头泥浆拌制钻孔检测孔深第一次清孔验孔吊放钢筋笼吊放导管第二次清孔复测沉渣灌注水下砼
3.2 操作要点
3.2.1测量放线定桩位
根据业主提供的测量控制基准点，采用极坐标法测设桩位中心，用钢筋作标记。
3.2.2人工挖孔、成孔
1 开挖第一节桩孔土方：开挖桩孔应从上到下逐层进行，先挖中间部分的土方，然后扩及周边，消除块石，有效地控制开挖孔的截面尺寸。
2 护壁钢筋、模板：绑扎好护壁钢筋后方可支模，护壁模板可根据桩孔的直径做成5-6块工具模板以便安装和拆除。第一节护壁以高出地坪0.2m为宜，便于挡土、挡水。桩位轴线和高程均应标定在第一节护壁上口。
3 浇筑第一节护壁砼：桩孔护壁砼挖完一节以后应立即浇筑砼。人工浇筑、捣实。
4 按第一节护壁施工工艺，完成第二节护壁。
3.2.3回旋钻机就位、冲击破碎旧基础、冲抓钻抓除旧基础
钻机就位时，保持平稳不发生倾斜、位移，钻头采用冲击钻头，冲击旧条石基础后，小块采用人工清除吊至地面，较大块采用冲抓头抓至地面。（见图1）。
3.2.4换回旋钻头、护壁泥浆拌制、钻孔
1 穿过旧基础后，将钻头换成回旋钻钻头。
2 护壁泥浆由水、粘土和添加剂按一定比例配制而成，通过机械在泥浆池中搅拌均匀。在钻进过程中应严格控制泥浆参数，钻进时保持泥浆粘度18s-22s，含砂率不大于4%-8%，胶体率不小于90%。
3 钻进时应根据土层情况加压，开始轻压力、慢转速，逐步转入正常，一般土层按钻具自重钢绳加压，不超过10kN；基岩中钻进为15-25kN；钻机转速：对合金钻头为180r/min；钢粒钻头100r/min。在松软土层中钻进，应根据泥浆补给情况控制钻进速度，在硬土层或岩层中的钻进速度，以钻机不发生跳动为准，并采取间隔跳打。
4 采用专用测绳及时量测，初判进入基岩面时，增加取渣样的次数、频率，确保取出的岩样含量在90%以上，每进尺15cm取样一次，每次岩样必须均匀、无突变。观察岩屑，确定持力层面，控制桩孔全断面进入持力层的深度。基岩岩面的确定参考工程地质勘察报告、渣样情况及钻速进行综合判断。
3.2.5检测孔深、第一次清孔、验孔
1 桩身进入持力层达到设计要求时，对孔深、孔径、垂直度、持力层土样、沉渣厚度等进行检查，符合要求后进行第一次清孔，清孔分两次进行，钢筋笼、导管安放完毕，砼灌注之前，应进行第二次清孔。
2 第一次清孔采用换浆、抽浆等方法进行，第二次清孔根据孔径、孔深、设计要求采用正循环法进行。不应采取加深孔深的方法代替清孔。不论采用何种清孔方法，在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，泥浆密度，防止塌孔。
3.2.6钢筋笼制作、吊放
1 长桩钢筋笼采用分段制作时，分段长度应根据吊装条件和总长度计算确定，应确保钢筋笼在移动、起吊时不变形，相邻两段钢筋笼的接头需按有关规范要求错开。
2 钢筋笼连接方式、安装
主筋宜优先选用直螺纹机械连接。如主筋采用焊接时，应采用帮条焊焊接，确保上下主筋在同一直线上。采用多台焊机同时焊接，保证垂直度。焊缝长度、宽度、厚度及焊接质量应满足相关要求。
3 钢筋笼搬运和吊装时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，就位后应立即固定，并保证在安放导管、清孔及灌注砼过程中不发生位移。
3.2.7吊放导管
选用Ф250导管，壁厚5mm。导管必须具有良好的密封性能，使用前按试水压力0.6-1.0MPa进行水密承压和接头抗拉试验。导管吊放时应居中且垂直，下口距孔底0.3-0.5m，最下节导管长度应大于4m，导管接头采用法兰连接。
3.2.8第二次清孔、复测沉渣
因孔底可能存在较大颗粒的沉渣以及桩孔泥浆浓度不满足灌注条件，在砼灌注前，必须对桩孔进行二次清孔，因本工程桩径及桩长均不大，清孔采用正循环清孔；清孔后泥浆浓度控制在1.15-1.20之间且沉渣厚度不大于5cm。
3.2.9灌注水下砼
1 砼拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等，如不符合要求，应进行第二次拌和。
2 首批灌注砼的数量应能满足导管首次埋置深度（≥1.0m）和填充导管底部的需要。首批砼拌和物下落后，砼应连续灌注。在灌注过程中，应注意保持孔内水头，导管的埋置深度宜控制在2-6m，应经常测探孔内砼面的位置，及时调整导管埋深。
3 为防止钢筋骨架上浮，当灌注的砼顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低砼的灌注速度。当砼拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。
4 在灌注将近结束时，应核对砼的灌入数量，以确定所测砼的灌注高度是否正确。灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为0.5-1.0m，以保证砼强度，多余部分接桩前必须凿除，残余桩头应无松散层。
4、主要质量难点的控制措施
桩径控制。严格控制钻头直径，保证孔径满足设计要求；采用优质泥浆护壁，严格控制泥浆性能指标，防塌孔、缩径；成孔钻进过程中进行适度的扫孔等。
垂直度控制。钻机安装准确、水平、稳固；钻进过程始终保持钻头回转或运动中心线与设计桩轴线一致；发现桩孔垂直度超标，应进行纠斜处理。
嵌岩深度控制。根据工程地质勘察报告初步判定各桩钻遇岩层的孔深；严格判岩程序：根据岩层渣样，结合钻进速度、钻机负荷声响等情况进行综合判定。
孔底沉渣控制。重视提钻前的第一次清孔；认真做好灌浆前的第二次清孔；采用专用沉渣检测仪量测沉渣厚度。二次清孔结束后，立即进行砼灌注；使用大初灌量，充分利用初灌砼的势能清除孔底残余沉渣。
桩身质量控制。保证砼质量和供应量，实现连续灌注；灌注过程中经常量测砼面上升情况，勤提勤拆导管，并始终保证导管埋深大于2m；适度提、插导管，捣实桩身砼；保证足够的砼超灌高度。
钻孔灌注桩首件施工范文第4篇
关键词：提高；钻孔灌注桩；施工质量
Abstract: The authors combined with years of work experience, describes the specific measures on how to improve the quality of construction of bored piles. Key words: increase; bored pile; construction quality
中图分类号：TU 文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）01-0020-02
钻孔灌注桩的整个施工过程属隐蔽工程项目，质量检查比较困难，要保证钻孔灌注桩的施工质量，其关键还在于人。强调现场管理人员要有高度责任心，以防为主，对桩基各个施工环节要充分重视并精心施工，只有这样桩基的质量控制才能得到保证。
1 成桩质量的提高
灌注水下混凝土的搅拌机能力，应能满足桩孔在规定时间内灌注完毕。灌注时间不得长于首批混凝土初凝时间。若估计灌注时间长于首批混凝土初凝时间，则应掺入缓凝剂。
水下灌注混凝土的泵送机具宜采用混凝土泵，距离稍远的宜采用混凝土搅拌运输车。混凝土不应离析。其途中运输与灌注混凝土温度控制应符合规范要求。
2.1灌注水下混凝土
水下混凝土一般用钢导管灌注，导管内径为200～350mm，视桩径大小而定。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁用压气试压。进行水密试验的水压不应小于孔内水深1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大内压力P的1.3倍。
2.2 灌注水下混凝土的技术要求
首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(≥1.0m)和填充导管底部的需要，所需混凝土数量可按规范公式计算。混凝土拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等。为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。
灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为0.5～1.0m，以保证混凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，残余桩头应无松散层。在灌注将近结束时，应核对混凝土的灌入数量，以确定所测混凝土的灌注高度是否正确。
2.3灌桩混凝土施工
钻孔灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注，混凝土的离析现象还会存在，因此，现场的配合比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整，为使每根桩的配合比都能正确无误，在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性，严格计量和测试管理，并及时填入原始记录和制作试件。
在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。因为混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度，混凝土坍落采用18cm-20cm，并随时了解混凝土面的标高和导管的埋入深度。当灌注至距桩顶标高8m-10m时，应及时将坍落度调小至12cm-16cm，以提高桩身上部混凝土的抗压强度。
2 成孔施工质量的提高
成孔是混凝土灌注桩施工中的一个重要部分，其质量如控制得不好，则可能会发生塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等，还将直接影响桩身质量和造成桩承载力下降。因此，在成孔的施工技术和施工质量控制方面应着重做好以下几项工作。
钻孔灌注桩钻进的注意事项：无论采用何种方法钻孔，开孔的孔位必须准确。开钻时均应慢速钻进，带导向部位或钻头全部进入地层后，方可加速钻进。确保桩身成孔垂直精度：这是灌注桩顺利施工的一个重要条件。
2.1 钢筋笼制作质量和吊放
钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料，检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在钢筋笼吊放过程中，应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量，对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时，要注意钢筋笼能否顺利下放，沉放时不能碰撞孔壁；当吊放受阻时，不能加压强行下放，因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象，应停止吊放并寻找原因，如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的，应提出后重新垂直吊放；如果是成孔偏斜而造成的，则要求进行复钻纠偏，并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。
2.2 泥浆护壁技术
泥浆护壁是钻孔灌注桩施工技术关键之一。泥浆护壁的好坏直接关系到钻孔灌注桩的质量。
泥浆的作用是护壁、携砂、冷却钻头和，其中护壁和携砂是主要的。注入干净泥浆的比重应控制在1.1左右，泥浆稠度过大会影响钻进速度，而泥浆过稀则不利于护壁和排渣。排出泥浆的比重应控制在1.2-1.4左右；当穿过砂夹卵石层或容易塌孔的土层时排出泥浆的比重可增大至1.3-1.5。泥浆除控制比重外，还应定期测定它的粘度。
在护筒定位后及时复核护筒的位置，严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm，并认真检查回填土是否密实，应保持护筒位置稳定，以防钻孔过程中发生漏浆的现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化，为准确地控制钻孔深度，在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录，以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔达到深度。
为有效地防止塌孔、缩径及桩孔偏斜等现象，除了在复核钻具长度时注意检查钻杆是否弯曲外，还根据不同土层情况对比地质资料，随时调整钻进速度，并描绘出钻进成孔时间曲线。
2.3 清孔施工
清孔的主要目的是清除孔底沉渣，而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之一。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣，使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态，再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔，最终将桩孔内的沉渣尽量排除干净。清孔方法主要有换浆、抽浆、掏渣、空压机喷射和砂浆置换等。不论采用何种清孔方法，在清孔排渣时，必须注意保持孔内水头，防止坍孔。
3 小结
在施工前要认真熟悉设计图纸及有关施工、验收规范，核查地质和有关灌注桩方面的资料，对灌注桩在施工过程中可能会发生的一些问题进行分析后制订出施工质量标准、验收实施方案和每根桩的施工记录，以便有效地对桩基施工质量加以控制。
钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查。钻孔时，应按设计资料绘制的地址剖面图，选用适当的钻机和泥浆。钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移或沉陷。应经常对钻孔泥浆进行检测和试验，应经常注意地层变化，在地层变化处均应捞取渣样，判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。
钻孔灌注桩首件施工范文第5篇
[关键词]泥浆护壁成孔；干法成孔；钢护筒跟进
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）23-0051-02
一、工程概况
敦煌至格尔木格铁路（甘肃段）沙山沟特大？桥位于甘肃省阿克塞哈萨克族自治县，跨越库姆塔格沙漠而设，是敦格铁路甘肃段重难点工程及新技术、新工艺应用工程。沙山沟特大桥桥梁起止里程DK79+259.89～DK89+984.86，桥长10724.97延米，结构313-32m+（32+48+32）m连续梁+9-32m+2-24m后张法预应力混凝土梁。桥梁基础为钻孔灌注桩基础45712＼58723（米＼圬工方）。设计为旋挖钻泥浆护壁成孔。部分桥梁桩基位于库姆塔格沙漠地区，地质条件为流动沙丘，以粉砂为主，厚14～33.4m，砂质不均、松散，表层无植被，施工现场风沙活动频繁，采用钢护筒跟进旋挖钻干法成孔，解决了极易坍孔的问题，同时采用旋挖钻泥浆护壁成孔、旋挖钻干法成孔方法有效的控制施工成本。
二、施工方案选型及经济分析
方案一：采用旋挖钻水下泥浆护壁成孔。优点适宜地质条件相对较广、施工速度较快。缺点：污染严重、沙漠地区造浆用水、膨润土极为困难。不适合粉砂地质。
方案二：采用旋挖钻干法成孔。优点：成孔速度虽快、用水量较少，缺点：不适合地质复杂地区，孔径难易控制，容易超方，无法保证桩基成孔质量，不适合粉砂地质。
方案三：采用钢护筒跟进旋挖钻干法成孔。优点，适用于粉砂地质，能解决沙漠地区流沙自稳性极差，极易坍孔的问题，成孔质量好。缺点：成孔速度最慢，用钢量较大，成本增加。
三、方案经济比选
方案一：采用旋挖钻水下泥浆护壁成孔。1.25桩径旋挖钻机成孔300元/m，泥浆池、泥浆制备、泥浆处理、膨胀剂成本331.2元/m.水下灌注混凝土超耗系数112%，混凝土成本541.6元/m，综合成本为1173元。
方案二：采用旋挖砖干法成孔。1.25桩径旋挖钻机成孔300元/m，干法成孔混凝土超耗系数118%，混凝土成本573.46元/m，综合成本为873元。
方法三：采用钢护钢护筒跟进旋挖钻干法成孔。1.25桩径旋挖钻机成孔300元/m，刚护筒的材料费、加工、跟进6400元/吨，混凝土超耗系数102%，混凝土成本494.45元/m。综合成本为2068元/m。
通过经济比对方案二成本最低、其次方案一、再次方案三。从经济角度应该选择方案二，最应抛弃的方案是方案三采用钢护钢护筒跟进旋挖钻干法成孔，但是对于流动沙丘自稳性极差，解决坍孔的问题，只能选择方案三。
四、三种施工方法及工艺
1、钻机型号选择
根据设计单位提供的地质资料和设计图纸沙山沟特大桥跨域内地质条件主要为风积粉、细砂，细圆砾土、粗圆砾土，砾石成分以花岗岩、石英岩为主，粒径大于20mm占20%，且在桩基成孔范围内无地下水，适合采用旋挖钻机干法成孔施工方法，考虑到有效工期相当短的因素，选择宇通重工YTR280型旋挖钻机。
2、主要工艺流程
（1）旋挖钻泥浆护壁成孔：放线定位――钻机就位――钻机开孔――提钻、埋设孔口护筒――孔内注入泥浆――下入旋挖钻机钻进――钻至设计标高――清孔、测量孔深――下钢筋笼――灌注混凝土――桩头养护――质检验收。
（2）旋挖钻干法成孔成孔：放线定位――钻机就位――钻机开孔――提钻、埋设孔口护筒――下入旋挖钻机钻进――钻至设计标高――清孔、测量孔深――下钢筋笼――灌注混凝土――桩头养护――质检验收。
（3）旋挖钻钢护筒跟进：放线定位――钻机、振动锤就为就位――钻机开孔――提钻、埋设孔口护筒――旋挖钻进施工――焊接钢护筒――震动锤震动钢护筒跟进（循环以上三个步骤直至设计标高）――成孔检验――下钢筋笼――孔深复测――灌注混凝土――桩头养护――质检验收
3、成孔工艺
（1）旋挖钻泥浆护壁成孔施工
开钻前在护筒内存进适量泥浆，开钻时宜低档慢速钻进，应稍提钻杆，使护筒脚处有牢固得泥皮护壁，钻至护筒下1m后再以正常速度钻进。钻进速度与泥浆排量相适应。经常注意地层变化，通过进尺的快慢和取样来判断地层的变化，在地层变化处捞取碴样，判断地质类别，及时根据地质条件调整钻进工艺。钻孔作业宜连续进行。为保证孔形顺直，应在成孔清孔前用检孔器检查。沉渣厚度满足设计和规范要求，不得大于10cm。严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。
（2）旋挖钻干法施工
旋挖钻施工为动力头带动钻杆下端的钻头，利用钻头下端的切削刃对土层进行切削破碎，切削的土体被挤进钻斗，装满后将钻斗提升出孔口，旋转钻机底盘，并开启钻斗阀门，将土体排放到地面或直接卸在汽车上运走，如此反复，直钻至孔底标高。旋挖钻机就位后钻头对准桩位，调整钻杆垂直度，并将深度记录仪初始值调整为零，开钻慢进，待钻进深度超过护筒底边一米后，即可全速钻进，钻至设计标高后，用旋挖斗将孔底虚土清出，亦即成孔。
（3）钢护筒跟进施工
钢护筒跟进采用“内掏外打”分节循环跟进对接法。钢护筒每节长度1.5m，直径130cm（设计桩基直径120cm），壁厚12mm，首节跟进段设锯齿状。首节钢护筒采用旋挖钻孔埋置，钢护筒埋置高出施工地面0.3m，并采用专用导向架固定就位。首节埋置到位后，采用旋挖钻继续钻进，钻进深度达到第二节护筒埋置深度后，即可下沉第二节钢护筒，利用吊车起吊第二节钢护筒与第一节钢护筒对接，采用电焊焊接连接，保证焊接质量，确保施工中不漏浆。对接完毕后利用导向装置检验、保证钢护筒的垂直度，然后用振动锤下沉钢护筒，如此循环完成第三、第四……节钢护筒跟进施工。钻孔过程中每次钻孔深度不能超过1.5m，钢护筒要及时跟进，避免坍孔，每节钢护筒均要检测其垂直度，直至钢护筒完全穿过沙层至沙层底部2m处。
4、下钢筋笼
钢筋笼到作业面前应设置好保护层垫块及按照实际孔深和设计孔深焊接好吊筋，同时钢筋笼下沉时应避免撞击护筒壁，避免孔侧受力不均匀而引起护筒倾斜。钢筋笼下到位置后做好固定。
5、混凝土灌注（干法灌注、水下灌注）
（1）干法灌注桩基成孔后，应尽快安放钢筋笼，进行砼灌注，减少成孔的闲置时间。干法成孔的桩采用垂直导管法灌注砼，靠砼反压出导管形成的扰动产生振捣作用。混凝土要有足够的坍落度（要求在20±2cm），且具有良好的和易性，可添加适量的缓凝剂防止灌注间隔时间长导致堵管；拌制混凝土的粗集料粒径要控制在31.5mm以下，尽量避免有超粒径的颗粒。首盘混凝土量必须能够形成封孔；灌注时要及时测量深度，并缓慢提升导管，拆除导管过程中要保证混凝土埋住导管深度，在灌注过程中技术人员随时测量孔内砼面高度，及时调整导管埋深，保证导管埋置深度在任何情况下不得小于3m（为了保证砼浇筑段有足够的压强，保证砼的密实度），控制在3～6m左右，桩顶加灌0.8～1m，灌注最后5m在孔口采用人工振捣，确保混凝土密实。
（2）水下灌注
水下混凝土灌注采用导管法，导管吊装前先试拼，并进行水密性试验，试验压力不小于孔底静水压力的1.5倍。灌注前根据孔深、操作平台高度等因素选配导管，严禁采用法兰盘连接的导管；拼装时中间节要选用长度不小于2.0m的导管，导管接口应连接牢固，封闭严密，同时检查拼装后的垂直情况与密封性，根据桩孔的深度，确定导管的拼装长度，吊装时导管位于桩孔中央，并在浇筑前进行升降试验。安装后要复核导管底口至孔底的距离，保证其在30-50cm范围内。灌注前还要应再次校核钢筋笼标高、孔深、泥浆沉淀厚度，检查有无坍孔现象，如泥浆沉淀厚度大于10cm，则要重新清孔、检查。
水下混凝土的灌注必须严守操作规程。混凝土漏斗离泥浆面有足够的高度，以保证导管内混凝土柱产生的压力使混凝土顺利快速流向孔外。初灌采用剪球法施工，在导管里放置皮球，球的直径宜比导管内径小2-2.5cm，球面要光滑，并用盖子盖住漏斗下口，盖子与钢丝绳连接，当漏斗内储足首批浇筑的混凝土量后，吊车拉钢丝绳，提起盖子，使混凝土快速落下，迅速落至孔底并把导管裹住，保证首批初灌混凝土将导管埋深不小于1m，浇筑连续进行。
灌注过程中，要注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量导管埋设深度和水下混凝土灌注标高，控制好拔管的时机，正确指挥导管的提升和拆除，并做好记录，拔管时注意提拔及反插，保证桩芯混凝土密实度。导管的埋深控制在2-6m之间。水下混凝土的灌注工作应紧凑连续进行，不得中途停顿。为确保桩顶质量，在桩顶设计高程上超灌1m。
五、实现技术创新、减少总体成本
沙山沟特大桥桩基施工采用旋挖钻泥浆护壁水下灌注、旋挖钻干法成孔、旋挖钻钢护筒跟进干法成孔，三种施工工艺结合，安全、优质、高效的完成了施工任务，其成果应用及原理主要体现在以下几个方面：
（1）钢护筒跟进施工根据现场地质条件，采用了“内掏外打”施工工艺，有效的解决来钢护筒下沉中阻力问题，未使用钢护筒跟进钻机，使得采用震动锤下钢护筒成功得以实现，实现技术创新。
（2）沙山沟特大桥桩基设计采用旋挖钻泥浆护壁水下灌注施工工艺。结合地质情况不同、在满足安全、质量的前提下、通过经济方案比选，综合采用旋挖钻干法成孔、旋挖钻钢护筒跟进干法成孔三种方案，节约成本约488万元。
六、结束语
目前敦煌至格尔木铁路甘肃段沙山沟特大桥已顺利完成钻孔灌注桩基础施工，经检测全部为Ⅰ类桩。通过实践证明，在沙漠地区移动沙丘钻孔灌注桩基础施工中采用钢护筒跟进旋挖钻干法成孔，直接避免了流沙自稳性极差，极易坍孔对施工进度及安全、质量的影响。钢护筒跟进旋挖钻干法成孔以其安全性、可行性，解决了沙漠地区移动沙丘上钻孔灌注桩基础施工中的难问题，也填补了我国在沙漠地区移动沙丘钻孔灌注桩基础施工的空白，为沙漠地区桥梁施工提供了宝贵经验。同时根据地质条件不同，细化施工方案降低了施工成本、增加了经济效益。
参考文献
[1] 王卫平.流砂地层桩基施工技术探讨[J].内蒙古公路与运输，2011，02：45-46.
[2] 卢成.湿陷性黄土地区桥梁深桩基施工技术优化[J].铁道建筑技术，2013，12：1-4.
