钻孔桩施工质量的控制关键和难点

钻孔桩施工质量控制关键和难点

简单说明：

钻孔灌注桩属于隐蔽工程，成桩环节多，施工过程容易出现质量事故，监理人员必须重视施工全过程质量监控。

钻孔灌注桩是桩基础中常见的一种基础形式，广泛应用于房屋建筑、水工建筑和桥墩基础的施工，具有施工速度快、占地少、相邻干扰小、承载力大等优点。钻孔灌注桩的施工既有测量工作，又有机械操作、钢筋加工、混凝土拌制和灌注等多种工作，可谓工程种类繁多，技术含量高，影响因素多。在施工过程中，容易出现桩位偏差过大、孔底沉渣偏多、钢筋笼上浮、桩体混凝土离析、断桩、夹泥等质量问题，这些质量问题往往使成桩难以满足设计要求，且补救困难，不能完全通过事后检查来判断存在的问题，必须加强施工准备、成孔、清孔、下钢筋笼、灌注水下混凝土等施工全过程中各环节的质量监控，采取各种有效预防措施，才能保证或提高钻孔灌注桩的成桩质量。

钻孔灌注桩施工质量控制必须达到以下几个目标：

①成桩过程各项指标，包括桩位、桩长、桩径、孔底沉渣、终孔垂直度及成桩材料质量等能满足设计要求；

②预留混凝土试块强度满足规范要求；

③桩身完整、匀质，连续性好，无夹泥、断桩等缺陷；

④桩极限承载力满足规范规定的验收指标。

钻孔桩其主要施工工艺流程为：平整场地→测定孔位→埋设护筒→钻机就位→钻进成孔→提钻→第一次清孔→检孔→制作钢筋笼→吊放钢筋笼→下导管→第二次清孔→水下混凝土灌注→起拔导管→成桩。

一、钻孔灌注桩的钢筋笼施工质量控制

钢筋笼允许偏差和检验方法

序号项目允许偏差检验方法1 钢筋骨架在承台底以下长度±100mm 尺量检

查

2 钢筋骨架直径±20mm

3 主钢筋间距±0.5dmm

尺量检查

不少于5处

4 加强筋间距±20mm

5 箍筋间距或螺旋筋间距±20mm

6 钢筋骨架垂直度1% 吊线尺量检查

注：d为钢筋直径，单位为mm。

1、各项控制指标,对于每一段来说都不难做到。但是由于每段钢筋笼的偏差可正可负，特别是对主筋间距和钢筋笼直径这两项指标，在两段钢筋笼焊接时会发生困难。钢筋笼由于一般都比较长,重量重，而且受钻机门架高度(一般都超不过10M)的影响，施工中，钢筋笼要采取分节制作，每根桩的钢筋笼，由几节钢筋骨架组成,计算钢筋笼

长度尺寸时,除要注意接头位置错开,还要注意计算上焊接长度。

2、定位筋

圆形垫块大样

钢筋直径同箍筋

目前我们用的定位筋（耳筋），要求：中心要放在加强筋上，焊缝要饱满，规格尺寸符合要求，必须与主筋垂直，高度满足要求。主要控制钢筋笼偏位。

附照片。

3、钢筋笼的存放

制好后的钢筋笼必须放在平整、干燥的场地上。存放时，在加劲筋与地面接触处垫上等高的木方，以免粘上泥土。每组骨架的各节要

排好次序，挂上小牌，注明第几节及其长度，不得混杂存放，避免搞错，造成质量事故。（举例）存放时骨架还要注意防雨、防锈。

4、钢筋笼的起吊和就位质量控制

骨架最上端定位，必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度，并反复核对后再焊接。在定位钢筋顶端的顶吊圈内插入两根平行的工字钢。将整个定位骨架支托于护筒顶端或钻机平台上。两个工字钢的净距应大于导管外径30CM。然后撤下吊绳，用用4根φ25短钢筋将工字钢及定位筋的顶吊圈焊于护筒上。（目前我们利用钻机平台上U 型保险卡）使钢筋笼定位于孔中心。一方面可以防止导管或碰撞而使整个钢筋骨架变位或落入孔中，另一方面也可起到防止骨架上浮的作用。

5、在灌注施工过程，钢筋笼上升是经常有的事，为了防钢筋骨架上升，可采取以下措施：

钢筋笼上升，除了一些显而易见的原因是由于导管上提时钩挂所致外，主要的原因是被砼顶托上升，当砼表面接近钢筋骨架时，导管底口处于钢筋笼底口3M以下和1M以上处，砼灌注的速度过快，使砼下落时冲出导管底口向上反冲，其顶托力大于钢筋笼的重力所致。

为了防止钢筋笼上升，当导管底口低于钢筋笼底部3M至高于钢筋笼底1M之间，以及砼表面在钢筋笼底部上下1M之间，应放慢砼灌注速度，允许的最大灌注速度与桩径有关，经验表明，灌注速度最大的灌注速度为是每分种孔内砼上升小于半米。

孔内砼进入钢筋骨架4M左右,适当提升导管,减小导管埋置长度,以增加骨架在导管口以下的埋置深度,从而增加砼对钢筋骨架的握裹力。

克服钢筋上升，除了主要从上述灌注方面着眼外，还应从钢筋笼定位方式加以考虑，钢筋定位方式在上述已提到。

二、砼的灌注：

1、检查导管安装是否符合要求。根据钻孔直径，导管直径宜选用250mm或300mm，导管顺直，内壁光滑。准确计算导管底口距孔底距离，宜控制在30~50cm为宜，太小容易堵管，太大则无法保证初灌导管埋深。为了防止混凝土堵管，首盘混凝土拌合适当多掺加水泥和细骨料，确保混凝土的和易性，另外在导管漏斗内洒水湿润，保证混凝土顺利下落。

2、混凝土灌注前检查混凝土配合比，确保混凝土施工强度。测试混凝土塌落度、含气量、试件留置数量应符合规范要求。混凝土塌落度必须符合配合比要求，一般控制在180~220mm。

3、混凝土灌注过程中，保证导管埋置深度≥2m，灌注过程中导管宜埋深2～6米，灌注过程中宜上下活动导管，防止导管提升不动。

4、严格控制钢筋笼上浮。钢筋笼上浮主要由于混凝土灌注时冲击力过大或灌注时间较长，表层混凝土凝结而推动钢筋笼上浮或钢筋笼固定不牢固等。混凝土灌注要徐徐灌入，减少冲击力，合理控制拆管，避免导管底与钢筋笼底端距离过小，当混凝土面上升到钢筋笼底端时，导管底口距离钢筋笼口底不宜小于2m，适当加大导管埋深，减

少混凝土灌注时对钢筋笼向上的冲击力。

5、严格控制混凝土灌注时断桩现象发生。断桩由于导管提升过高，提离混凝土顶面或混凝土灌注过程因故中断等原因造成。

6、严格控制混凝土顶面高程。灌注完成后混凝土顶面高程宜比设计高程高50~100cm。

钻孔桩水下混凝土灌注施工，需要现场技术人员认真检查，严格管理，要有高度的责任心，施工人员要有良好的质量意识和业务技能。同时要有丰富的施工经验，根据现场情况，对施工中出现的问题及时果断地进行处理，不断提高钻孔桩施工水平，减少桩基因灌注水下混凝土而造成质量隐患和损失。

三、钻孔桩桩头的凿除

桩头是桩基工程竣工验收时的唯一可见实物（其余均为地下隐蔽工程），它在一定程度上代表着桩基施工质量的全部。

目标：（1）清凿浮渣后的桩头标高合格率大于95%。

（2) 桩头完整程度高，水平断面混凝土保留率大于90%。

（3) 桩头平整度高，清凿后的新鲜混凝土面高差小于5cm。

分析：

桩头的完整程度取决于开始清凿时，在确定截断面后，先沿控制标高线刻槽，以及后期的修整，最关键的是，在控制线附近钎头一定要水平或钎头微微上倾。

桩头平整度一方面取决于上部浮渣段截断后的修正，另一方面取决于桩头标高的控制是否到位，若不到位，比如偏低，再向下修整便