浅谈泥浆护壁钻孔灌注桩的施工质量控制

摘要：灌注桩减少了桩的制作和搬运，配筋大量减少，无噪音，深度可根据要求，不需接桩，单根桩承载力大，因而近年来在工程建设中得以广泛应用。

关键词：泥浆护壁钻；孔灌注桩；施工质量控制

引言：在桩基工程中采用泥浆护壁钻孔灌注桩（以下简称：钻孔灌注桩）施工工艺比较普遍，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。施工中任何一个环节出现问题，都将直接影响到整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。

1.三阶段质量控制原理

三阶段质量控制包括事前控制、事中控制、事后控制，这三个阶段构成质量控制的系统过程。事前控制是指工程项目在正式施工之前所进行的施工准备工作的质量控制。事中控制是指工程质量形成过程中的控制。事后控制是指质量活动结果的评价认定和对偏差的纠正。这三大过程控制不是孤立和截然分开的，是一个有机的系统过程。

为了加强对钻孔桩施工质量控制，明确各施工阶段质量控制的重点，依据三阶段质量控制原理，将泥浆护壁钻孔灌注桩施工过程主要分三大部分进行质量控制，详见图1。

2.质量控制

2.1对施工单位的审查

一般要进行资质审查、施工组织设计审查、组织设计交底及图纸会审、还要审查成桩机械的合格证件是否有效、控制点复核记录等工作。检查落实施工单位组织机构、管理体系、质量保证体系、安全保证体系，现场管理人员是否到位，“五大员”是否持证上岗。检查特殊作业人员是否持证上岗，开工前要对相关人员进行上岗前教育。成桩质量是此工程的重要基础，做到人人重视质量。开工后要不定时检查操作人员，班报表记录员、质检人员的在岗情况，特别是质检人员的在岗情况及钻进记录情况。

2.2原材料控制

现场所用钢筋、电焊条等原材料，均需有出厂合格证质保书。对现场所用钢筋等原材料及钢筋焊接接头进行见证取样，商品砼要确保其质量符合设计要求。

3施工方法及质量控制措施

钻孔灌注桩采用泥浆护壁，钻进成孔，现场制作、安放钢筋笼，水下砼灌注成桩。

3.1测量定位

用全站仪测放桩位，桩位中心插一钢筋，四周各打一根控制桩来控制桩位中心，并经复核合格后，进入下道工序。

3.2埋设护筒

护筒采用4～8mm厚的钢板加工制成，高度1.5m，内径为D（桩径）+20cm，护筒上部开设1～2个溢浆孔；校核桩位中心后，在护筒四周用粘土分层回填夯实，护筒埋设深度一般为1.2～1.5m。

3.3钻进成孔

3.3.1桩位的确定及护筒埋设。测量人员应依据控制点，确保桩位准确后埋设护筒，严格控制护筒中心与桩位中心线偏差≯50mm。

3.3.2成孔垂直精度控制。为了保证成孔偏斜度满足设计要求，开钻前，应检查钻机磨盘的平整度（用水平尺）、钻杆的垂直度（用线垂架或经纬仪）及钻头是否对准桩位。

3.3.3泥浆指标的检查。正式开钻前要检查循环泥浆的粘度、含砂率及比重。要严格按照设计要求检测泥浆指标。泥浆质量是护壁成孔的关键。

3.3.4成孔深度。在钻孔过程中为及时了解准确的钻孔深度，要定时复核底梁标高是否发生变化，并对钻具的总长度并作好记录，在成孔后根据钻杆在自然地面上的余尺来校验成孔是否达到设计深度。钻杆到达的深度已反映了成孔深度，但是如在第一次清孔时泥浆密度控制不当，或在提钻具时碰撞了孔壁，就可能会发生坍孔、沉渣过厚等现象，将导致判断不准确，这将给第二次清孔带来很大的困难。钻孔过程中要适当控制进尺速度，由硬地层钻到软地层时可适当加快速度，当软地层变为硬地层时要少加压、慢钻进。在易缩径的地层中，应适当增加扫孔次数，防止缩径；对硬塑层采用大压力快速钻进，以提高钻进效率；砂层则采用中等压力，慢转速并增加泥浆比重和粘度。钻孔至设计深度后，可使钻机空钻不进尺，射入较稀泥浆，使孔中较浓的泥浆置换出来，待泥浆比重降到1.15～1.20左右，才能允许提钻，泥浆应选距孔底20～50cm内取样，并用测绳量测孔深（第一次清孔）。如测绳的测深比钻杆的钻深小，就要重新下钻杆清孔。成孔后，应认真检查桩孔嵌入持力层深度、岩石强度、沉渣厚度、桩孔垂直度等参数，是否达到设计要求，只要有一项不符合设计要求，就应及时分析解决，方可进入下道工序。

3.4钢筋笼制作安装

钢筋骨架现场制作，在一次清孔完毕后，起钻、吊车吊放钢筋骨架。钢筋笼外侧设置控制保护层厚度的垫块（砼保护层厚度为70mm），其间距竖向为2m，横向圆周不得小于4处。钢筋笼的制作应符合图纸设计和建筑地基基础工程施工质量验收规范《GB50202-2002》要求。

钢筋笼在运输和吊装时，应防止变形，安放应对准孔位，不得强行插入和碰撞孔壁，就位后应立即固定。钢筋笼安装可用小型吊运机具或起重机吊装就位。对直径和长度大的钢筋笼，可分节制作和安装。钢筋笼安装完毕时，应会同建设单位、监理单位对该项进行隐蔽工程验收，合格后应及时灌注水下砼。

3.5安放导管

导管采用壁厚5mm的无缝钢管制作，直径Ф250，导管必须具有良好的密封性能，使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，进行水密试验的水压不应小于孔内水1.3倍的压力，也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注时最大压力的1.3倍。导管吊放时应居中且垂直，下口距孔底0.3～0.5米，最下一节导管长度应大于4米。导管接头用法兰或双螺纹方扣快速接头。

3.6清孔

本工程采用正循环工艺清孔，一次清孔采用橡胶管，一次清孔降低泥浆浓度，防止二次清孔因沉淤过厚而难以清理，以及保证钢筋笼下放顺利；二次清孔在导管下放后，利用导管进行，二次清孔泥浆比重控制在1.15～1.2，粘度≤28s，含砂率≤8%，孔底沉渣厚度≤50mm。清孔过程中，必须及时补给足够的泥浆，并保持孔内浆液面的稳定和高度。清孔完毕后，必须在30分钟内进行灌注砼。

4.结束语

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，应合理布设施工顺序，对施工过程中只有抓好施工过程中每一个环节的质量，力争将隐患消除在成桩之前。才能充分发挥出它的优点达到安全优质、经济高效的预期目的，只有这样钻孔灌注桩的质量控制才能得到保证。

参考文献：

[1]中国建筑科学研究院主编，钻芯法检测混凝土强度技术规程[M]CECS03：88，中国建筑出版社

[2]建筑桩基技术规范[M]（JGJ94-94），中国建筑出版社。

[3]现行建筑施工规范大全[M].北京：中国建筑工业出版社。

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