鑽孔灌築樁是樁基礎應用最廣泛的一種，無論是鐵路或公路橋梁，鑽孔灌築樁都占有相當大的比例。鑽孔樁在鑽孔、清孔、吊放鋼筋籠、灌築混凝土這四個工序中，無論哪個環節出問題，都可能前功盡棄，甚至導致報廢樁。因而在這些工序中預防和處理一些問題就顯得十分重要。
當地基的弱土層較厚（一般指4公尺以上），建築物的荷載較大，採用淺埋基礎不能滿足強度和變形限制要求，做人工地基又沒有條件或不經濟時，常常採用樁基礎，鑽孔灌注樁基因其造價低、節省等優點，被廣泛採用。
鑽孔灌注樁由於對各種地質條件的適應性、施工簡單易操作且裝置投入一般不是很大，因此在各類橋梁及民用建築中都得到了廣泛的應用。鑽孔灌注樁的施工大部分是在水下進行的，其施工過程無法觀察，成樁後也不能進行開挖驗收。施工中的任何乙個環節出現問題，都將直接影響整個工程的質量和進度，甚至給投資者造成巨大經濟損失和不良社會影響。
必須防治在鑽孔過程中及水下混凝土灌注過程中經常出現的施工質量問題，保質、保量地完成樁基施工任務。
現結合我在此樁基礎水下灌注混凝土的施工體會，談幾點粗淺的質量控制方法。
1.1施工前的準備工作
施工前的準備工作主要包括樁位放樣，整理平整場地，布設施工便道，設定供電及供水系統，製作和埋設護筒，製作鑽孔架，泥漿的製備和準備鑽孔機具等。
1.2一般鑽孔灌注樁的施工工藝流程
測定樁位→埋設護筒→樁機就位→鑽孔（設泥漿池製備泥漿、泥漿迴圈清渣）→清孔→安放鋼筋骨架→灌築水下混凝土
1.3施工工藝流程
1.3.1鑽孔定位
根據全護筒鑽機尺寸要求及考慮樁體變形和施工誤差,外放後的樁位作為鑽孔樁護筒中線。護筒採用一般c20 鋼筋混凝土結構。m 1500 鑽機有自動調平系統,mz 2 鑽機要人工配合調平,移動調平支穩鑽機後,使樁機鑽頭準確對準樁位中心。
鑽機對位後,吊安第一節護筒, 護筒中心與樁中心偏差小於2 cm , 控制護筒安放的垂直度,採用2 個測斜儀附貼在護筒外壁的兩垂直方向進行校核,並通過相互垂直的2 臺全站儀複核後,方可下壓護筒,成孔全過程由2 臺全站儀監控,發現傾斜及時糾正。
1.3.2鑽孔工藝
2.3.2-1衝擊鑽鑽孔工藝
a.開鑽前應注意的事項
開鑽前，在護筒內多加一些粘土。地表土層松疏時，還要混和加入一定數量的小片石，然後注入泥漿和清水，借助鑽頭的衝擊把泥膏、石塊擠向孔壁，以加固護筒角。為防止衝擊振動使鄰孔坍塌或影響鄰孔已灌注砼的凝固，必須等鄰孔砼灌注完畢並達到一定的強度後方可開始鑽孔。
衝擊鑽孔時宜用小衝程，當孔底在護筒腳下3-4m後，可根據實際情況適當加大衝程。
在鑽孔樁上部淤泥段，考慮採用衝抓鑽：一方面可防止坍孔，另一方面可以適當加快施工進度。
b.鑽機安裝處事先整平夯實，以免在鑽孔過程中鑽機發生傾斜和下陷而影響成孔的質量。
鑽機必須固定牢固，嚴禁在鑽孔過程中鑽機移位。鑽孔時，隨時察看鋼絲繩的回彈情況，耳聽鑽錐的衝擊聲，以判別孔底情況，掌握勤鬆動，少量鬆繩的原則；孔內水泥漿水平面須高出護筒腳至少0.5m以上，以免泥漿面蕩漾損壞護筒腳孔壁，但比護筒頂面低0.
3m，防止泥漿溢位；衝擊過程中勤抽碴，勤檢查鋼絲繩和鑽頭的磨損情況，預防安全質量事故的發生。
c.抽碴時應注意的幾個問題
（1）及時向孔內補漿或補水，如向孔內投放粘土自行造漿，在抽碴後隨著衝擊投放粘土，不宜一次倒進很多，防止粘結。
（2）抽碴筒放到孔底後，要在孔底上、下提放幾次，使用權其多進些鑽碴，然後提出。
（3）鑽頭刃口在鑽井中不斷磨損，直徑磨耗不得超過1.5cm，每班開鑽前檢查鑽頭直徑、及時補焊，不宜中途修補，以免卡鑽。準備備用鑽頭，輪換使用和修補。
1.3.2-2迴轉鑽鑽孔工藝
a.初鑽
先啟動泥漿幫浦和轉盤，使之空轉一段時間，待泥漿輸進一定數量後，方可開始鑽進。接、卸鑽桿的動作要迅速、安全，爭取在盡快時間內完成，以免停鑽時間過長，增加孔底沉澱。
b.鑽進時操作要點
a.開始鑽進時，進尺應適當控制，在護筒刃腳處，應低檔慢速鑽進，使刃腳處有堅固的泥皮護壁。鑽至刃腳下1m後，可按土質以正常速度鑽進。
如護筒土質鬆軟發現漏漿時，可提起鑽錐，向孔中倒入粘土，再放下鑽錐倒轉，使膠泥擠入孔壁堵住漏漿孔隙，穩住泥漿繼續鑽進。
b.在粘土中鑽進，由於泥漿粘性大，鑽錐所受阻力也大，易糊鑽。易選用尖底鑽錐、中等轉速、大幫浦量、稀泥漿鑽進。
c.在砂土或軟土層鑽進時，易坍空孔。易選用平底鑽錐，控制進尺，輕壓，低檔慢速，大幫浦量，稠泥漿鑽進。
d.在輕亞粘土或亞粘土夾卵、礫石層中鑽進時，因土層太硬，會引起鑽錐跳動和鑽桿擺動加大及鑽錐偏斜等現象，易使鑽機超負荷損壞。宜採用低檔慢速，優質泥漿，大幫浦量，兩級鑽進的方法鑽進。
e.鑽進過程中，每進尺2～3m，應檢查鑽孔直徑和豎直度，檢查工具可用圓鋼筋籠（外徑d等於設計樁徑，高度3～5m）吊入孔內，使鋼筋籠中心與鑽孔中心重合，如上下各處均無掛阻，則說明鑽孔直徑和豎直度符合要求。
1.3.2-3檢測孔深、傾斜度、直徑和清孔
鑽孔完成後，必須檢測孔深、直徑和傾斜度，其中孔徑和孔深須達到設計要求，傾斜度不得大於1%.清孔就是在吊放鋼筋籠之前，對孔內的石碴、泥漿進行必要的清理，做到孔內含泥量、含碴量和孔底沉渣符合設計及圖紙要求。
1.3.2-4泥漿排放
對鑽孔、清孔、灌注砼過程中排出的泥漿，根據現場情況引入到適當地點進行處理，以防止對河流及周圍環境的汙染。
1.3.3鋼筋定位
在鋼筋籠外側加焊定位耳形鋼筋,一是利於定位, 另保證保護層厚度,減小鋼筋籠與護筒內壁的摩擦阻力,有效控制鋼筋籠上浮;主筋採用機械連線或閃光對焊,加強圓形箍筋焊接質量,提高鋼筋籠加工製作的工藝水平;起吊鋼筋籠時,採用3 點同時起吊,防止鋼筋籠扭轉變形;鋼筋籠吊放至設計高程後,採用懸吊鋼筋焊接固定在孔口型鋼上,起拔護筒時斷開;樁底由於抓斗作業擾動,礫質粘性土易遇水軟化,在護筒入土深度達到設計高程後,清除孔底虛土及沉渣,投放20～30 cm 厚碎石,有效防止鋼筋籠下沉;在鋼筋籠底部焊接抗浮鋼板,減少混凝土灌築過程中鋼筋籠上浮;成孔後護筒隨混凝土灌築逐段起拔,採用多轉動(護筒) 慢拔, 杜絕乙個方向轉動護筒,保證護筒起拔中順直,嚴禁強行起拔;根據全護筒鑽機操作規程要求,設計鋼筋籠外徑與護筒內徑間距4 cm 過小,易造成護筒起拔時,鋼筋籠上移偏位,實際操作中經設計認可後,適當調整鋼筋籠半徑尺寸和箍筋間距。
1.3.4水下混凝土灌築
鑽孔咬合樁混凝土施工採用水下混凝土灌築工藝。導管採用壁厚3 mm , 直徑<150 mm的無縫鋼管製作, 每節長度2 m ,2 節之間用雙螺紋絲扣連線,導管使用前試拼試壓,水壓力0. 6 ～ 1.
0 mpa , 導管底部距孔底0. 3 ～ 0. 5 m 。
首批混凝土必須一次性埋設導管0. 8 ～ 1. 0 m , 約3.
0 m3 。在開始灌築混凝土時灌築速度不宜過快,否則易使鋼筋籠上浮。灌築過程中隨著混凝土的上公升,適時提公升和拆卸導管,導管底端埋入混凝土面以下2 ～ 4 m , 並不得小於1 m , 以免導管埋置過深,造成拔不起管,使鋼筋籠上浮;埋深過淺易將導管拔出混凝土面,造成斷樁。
提公升導管時避免碰撞鋼筋籠,當混凝土埋置鋼筋籠3 ～4 m 時,方可提公升導管,以防鋼筋籠上浮。為保證樁頭質量,最後進行混凝土灌築時應超灌50 cm , 多餘樁頭在冠梁施工前鑿除。水下混凝土灌築應連續進行, 不得中斷, 一旦發生機具故障、停電、導管堵塞、進水等事故, 應立即採取有效措施, 保證成樁質量, 同時做好記錄。
1.4容易出現的問題及預防處理措施
1.4.1鑽孔容易出現的問題
2.4.1-1中心偏位
1、中心偏位的原因
一般鑽孔時中心都有不同程度的偏位，但超過5cm範圍，將影響鋼筋籠的吊放和樁的承載力，造成這種偏位過大的原因有：
（1）測量放線有誤。
（2）鑽機移位。長時間的衝擊振動，有可能造成鑽機移位。
（3）鑽頭剛接觸到的地質岩層傾斜，造成鑽頭衝擊力不均勻，向地勢較低的岩層方向打滑。
2、預防處理措施
（1）施工前應精確測定樁位中心點，並加以複核，確信資料、樁點無誤後再開始施工，這種原因應盡力避免。
（2）埋設護筒時，原樁位點即被破壞，但埋好護筒後應再次用經緯儀在護筒口用油漆打上騎馬樁點、鑽機將鑽頭提離樁底，對比垂直的鋼絲繩和騎馬樁中心點重合情況，相應地調整鑽機位置。
（3）如是地質問題造成中心偏位，可拋片石回填至鋼絲繩剛偏離護筒中心位置處以上1.5公尺-2.0公尺的高度，然後重新打孔。
若發現還有偏移趨勢，可反向於偏離方向沿護筒直徑固定一木樁，強迫鋼絲繩移向中心。
1.4.1-2塌孔
1、塌孔的主要原因有：護筒埋設方法不當；護筒內水位低於地下水位或河中水位；鑽孔初期採用大衝程。
2、預防和處理措施：護筒的埋設應根據所處地質條件而定：
a.護筒埋設時頂面應離出島面或原地面0.3左右，護筒底部在岸灘上，砂性土不少於2m，粘性土不少於1m，當地表為淤泥等鬆軟土層，應穿過淤泥將筒底設定在較密實的土層中至少0.5m；
b.在岸灘或水中築島埋設護筒，其底部應埋置在地下水位或河床0.5m以下。水深小於3m的淺水軟土或砂土，應將護筒底深入河底土層內，其深度在粘性土中不少於2m，砂性土中不少於3m。
c.若水深超過3m埋設護筒，護筒底部入土深度不小於3m（其中不包括淤泥層），應盡可能插入粘土層中。若有沖刷現象，護筒應在施工水位沖刷線以下不少於1m；
d.護筒埋設的方法較多，有挖孔埋設、填築埋設、射水埋設、壓重、反拉下沉、抓泥下沉、吸泥下沉。再著重敘述挖孔埋設。
在砂土、粉砂土和礫等鬆散河床埋設護筒，應在樁位處挖空心思比護筒還深50cm，以護筒直徑還大40-50cm的圓坑，然後在圓坑回填50cm粘土，分層回填之後埋設護筒。若在粘性土中挖埋時，則坑底深和護筒底面平，坑底稍加平整，即可埋設護筒。埋設時，四周粘土要分層對稱夯實，在護筒口地表回填粘土範圍內，沿護筒圓周鋪一層厚10cm的混凝土保護孔口，防止水浸入護筒四周壁，避免護筒下沉。
e.護筒內水位過低，將引起筒外水壓過高，將孔湧塌，這種情況多發生在鑽孔過程抽渣或清孔未能及時向護筒內補水。正確的做法是無論在任何情況下應保持孔內水位高出地下水位或施工水位差1.
0~1.5m（地質較好時）或1.5~2.
0m（地質較差時）。開鑽初期應遵循速度先慢後快，衝程先小後大的原則，通過砂礫或含較大的卵石層，宜加大泥漿稠度，並採用1~2m小衝程，通過亞粘土、輕粘土等粘土層，因土層本身可造漿，應降低泥漿稠度，並採用1~1.5m小衝程，注意任何情況下衝程不得大於6m。
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