钻孔灌注桩施工监理控制要点及质量问题防治
摘要：通过在迎泽桥东匝道桥钻孔灌注桩施工的监理实践，总结出在钻孔灌注桩施工的各阶段监理控制要点，并结合工程实际
情况，提出了常见质量问题的防治措施，以确保钻孔灌注桩的施工质量。
关键词：钻孔灌注桩，监理控制要点，质量问题，防治措施 1概述
太原市迎泽桥东南、北匝道桥基础采用的是钻孔灌注桩，共104根，由于钻孔灌注桩的施工环节多，技术要求高，工艺较复杂，地质情况差异大，人为因素影响较大，既是重要部位，又是隐蔽工程，无法直观地对质量进行控制，很容易出现一些质量问题，如缩颈、塌孔、断桩等，一旦发生质量问题或留下质量隐患，处理起来难度很大，如果处理不当，将给整个桥梁的安全造成严重的威胁，因此在匝道桥施工过程中，钻孔灌注桩的质量控制成为了监理质量控制的重中之重。在监理实践的过程中对监理控制要点做出了总结，并提出了一些质量问题的防治措施。
2在钻孔灌注桩施工的各阶段监理控制要点及质量问题的防治措施 太原市迎泽桥东南、北匝道桥基础采用的钻孔灌注桩设计桩长46m，桩径有800mm和l000mm两种，混凝土标号为c40。钢筋笼主筋为28mm的螺纹钢，每隔2m在主筋内侧设一道直径20mm的螺纹钢圆环固定主筋的位置，在主筋外侧设置直径12棚圆钢间距200mm的螺旋箍筋。钢筋笼分三段在现场制作，制作完成后分段吊装放入桩孔内，配合起重机械，在桩孔上方将钢筋笼焊接成一个整体。灌注桩施工的主要工艺过程包括钢筋笼制作、成孔、泥浆护壁、钢筋笼吊放、水下灌注混凝土、成桩后检测。在各个施工阶段，监理控制要点及质量问题的防治措施如下。
2．1钢筋笼的制作 2．1．1控制要点
在钢筋进场时监理要检查出厂合格证等质量证明文件，检查钢筋直径和外观质量是否符合设计要求及验收规范，对钢筋的材质要见证取样送检，另外还要检查焊接机械是否运转正常，所用焊材是否符合设计要求等。在钢筋笼制作过程中要检查主筋的长度、间距、箍筋的间距，检查焊点和焊缝的质量、焊缝的长度，主筋接头的留设位置等。
方法：用钢尺量、目测。
2．1．2在钢筋笼制作过程中出现的主要质量问题及防治措施 1)个别钢筋笼内箍筋采用的是圆钢，而不是螺纹钢，材质不符合要求。 措施：将圆钢更换为螺纹钢。未经设计单位同意不得随意改变设计要求。
2)个别焊缝焊脚高度不够，焊缝长度不够，焊渣未处理干净。 措施：补焊，将焊渣处理干净。
3)个别钢筋笼主筋接头位置没有错开或错开的距离不符合要求。 收稿日期：2013．07一06
作者简介：张桂琴(1967一)，女，中级讲师 措施：涉及接头的部分返工重做。 2．2成孔及泥浆护壁 2．2．1控制要点
1)桩位。方法：基坑开挖前量护筒，开挖后量桩中心。 2)孔深。方法：要求只深不浅，用重锤测或测钻杆、套管长度。 3)桩径。方法：用井径仪或超声波检测。
4)垂直度。方法：测套管或钻杆，或用超声波探测，干施工时吊锤球。 5)泥浆比重。方法：用比重计测，清孔后在距孔底50cm处取样。 6)沉渣厚度。方法：用沉渣仪或重锤测量。 2．2．2在成孔过程中出现的主要问题及防治措施 问题：塌孔。 原因分析：
1)泥浆比重不够或性能指标不符合要求，孔壁未形成坚实泥皮； 2)护筒埋置太浅，护筒底漏水，导致孔口附近地面被水浸泡； 3)孔内水头高度不够，静水压力远远低于土压力； 4)清孔时间过久或清孔后停顿时间过长； 5)遇空穴等特殊地质情况。 措施：
1)用胶体率高的粘土造浆，调整泥浆配比，或加入外加剂； 2)适当加大护筒埋置深度，埋置护筒时四周用粘土填实； 3)确保钻孔内的水头高度，及时补充泥浆； 4)待灌泥浆一般不宜大于3h；
5)发生孔口坍塌，立即用粘性土填满，重新埋设护筒，再重新开孔； 6)发生孔内坍塌，判明坍塌位置后，回填碎石或块石和粘性土的混合物至塌孔处以上1m～2m，若塌孔严重时全部回填，待回填物沉积密实后，再进行冲孔钻进。
2．3钢筋笼吊放 2．3．1控制要点
检查上下节钢筋笼主筋接头处焊缝的长度、质量，接头位置是否错开，错开的距离是否满足要求，检查接头处后加箍筋的间距、钢筋笼的总长度和顶标高等。
方法：用钢尺量、目测。
2．3．2钢筋笼吊放过程中出现的主要问题及防治措施
1)在钢筋笼连接时主筋焊缝长度不够，后补焊的螺旋箍筋间距过大。 措施：加长主筋焊缝，补加箍筋。 2)在钢筋笼吊放过程中发生塌孔。
措施：发生塌孔后立即将钢筋笼从孔内拔出，重新清孔、钻孔、下钢筋笼，如果钢筋笼无法拔出，可选择反循环泵进行清孔，然后拔出钢筋笼。
2．4水下灌注混凝土
2．4．1控制要点
浇筑过程中用坍落度仪检查混凝土拌合物的坍落度，见证试块制作，在灌注过程中监理全过程旁站。
2．4．2在灌注过程中出现的问题及防治措施
1)有时到场的混凝土拌合物坍落度偏大，易导致分层离析。措施：罐车到场后继续搅拌一段时间，待部分水分蒸发，坍落度正常后再灌注。
2)有时由于交通拥堵，天气炎热，到场的商品混凝土拌合物坍落度偏小，和易性差，易导致钢筋笼上浮。措施：在罐车中加入一定量的水灰比符合要求的水泥浆，继续搅拌一段时间，坍落度正常后再灌注。
3)钢筋笼上浮。
原因分析：a．钢筋笼放置的初始位置过高，混凝土流动性小，导管在混凝土中埋置深度过大，钢筋笼被混凝土拖顶上升；b．当混凝土灌至钢筋笼下时提升导管，由于混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼的上浮；c．导管埋深较大时，上层混凝土浇筑时间长，已近初凝，表面形成硬壳，混凝土和钢筋笼有一定握裹力，随着混凝土从下向上顶升，带动钢筋笼上移。
措施：a．确保混凝土的和易性．b．量测埋管深度，及时拆管，确保埋管深度不大于相关规范要求；c．控制好混凝土灌注速度，灌注速度不应大于0．5m3／IIlin；d．将钢筋笼固定在护筒上，可有效防止上浮；e．发现钢筋笼上浮时，应立即停止浇筑，并准确计算导管埋深，提升导管后再行浇筑，上浮现象即可消除。
2．5成桩后检测
2．5．1检测的内容及方法
1)检测混凝土强度。方法：查看试验报告或钻芯取样送检。 2)检测桩体质量。方法：在钢筋笼制作过程中，在笼中预留了3根金属管，成桩后在管内灌水，通过超声波检测桩体质量。
3)检测桩体承载力。方法：用小应变仪检测。
2．5．2成桩后发现的问题及防治措施 1)缩径。
原因分析：a．土层中的膨胀土遇水后膨胀，导致钻孔缩径．b．混凝土拌合物质量不符合要求，骨料离析严重等，使下落混凝土不能充分地置换出桩孔中的护壁泥浆，于是形成部分长度缩径； c．施工措施不当。经现场检测发现，缩径空洞主要出现在桩身上部，这是由于灌注施工到了上部，混凝土自重降低，自重密实困难，容易形成缩径和空洞。
措施：a．采用优质泥浆，加快成孔速度，在成孔一段时间内，孔壁形成坚实泥皮，则孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀，成孔后及时灌注混凝土，以防停放时间过长而缩径；b．控制好混凝土拌合物的质量，确保混凝土连续浇筑，在孔口料台处按规定控制混凝土的坍落度并做试块，发现异常立即查明原因并进行调整；c．当混凝土浇筑到桩身上部(离孔口5m左右)时，采用降低孔内浆面，减小管外压力，提高管内混凝土下落冲力，利用混凝土的自重密实，避免产生缩径和空洞。
2)断桩、夹泥层。
原因分析：a．导管埋深太浅。当导管在混凝土中的埋深小于lm时，最先灌注的混凝土夹杂着孔底的泥浆，在钻孔内的扩散呈卷吸状态，部分混凝土沿孔壁上升与上部浮浆混合，造成桩身夹泥。b．导管底部提离混凝土面。当混凝土堵管时，为了迫使管内的混凝土下落，需要把导管提升一定的高度来抖动导管，如果导管底部提离了混凝土面就形成了断桩。因操作人员失误导管提升过猛及计算错误也会将导管底部提离了混凝土面而造成断桩。措施．a．浇灌过程中不断测定导管的埋置深度，根据有关规范，导管埋置深度宜控制在2m～6m；b．每次浇灌后应对导管内外进行清洗，确保灌注过程中不堵管；c．整个混凝土浇灌过程一定要连续，禁止断续浇筑；d．灌注过程中不要猛烈往复地拔动导管；e．补强法处理断桩。通过地质钻芯取样，调查断桩或夹泥层位置，判断混凝土的强度，通过钻孔压入高压水的方法清理夹泥和松散混凝土，再通过向孔内压水泥浆
的方法补强，水泥硬化后再做一次钻芯，检查补强效果；f．接桩法处理断桩。接桩法主要适用于因浇灌过程中，导管严重堵塞、卡管或其他原因，浇灌被迫中断但又未继续浇灌而造成的半截桩。当混凝土面处于地下水位以上时，可以采取挖孔的方法，直接挖到混凝土面，凿毛清洗后直接灌注，将桩接到设计桩顶面。当混凝土面处于地下水位以下时，如果断面位置距孔口不太深时，可以采用挖孔和井点降水相结合的方法，将断面接至桩顶设计标高。当混凝土面处于地下水位以下，断面位置距孔口较深，桩径较大时，可采取桩芯凿并的方法处理沼．补桩法。如经过处理后仍不能满足承载力要求，则需要进行补桩。
3结语
为了确保钻孔灌注桩施工的质量，应力求做到以下几点：
1)钻孔灌注桩施工中，要合理而紧凑地安排好各个工序的先后顺序，特别注意要保证混凝土灌注的连续性。
2)要严格控制主要工艺参数，如钢筋加工及焊接的工艺参数、泥浆比重、混凝土坍落度等。
3)根据地质条件、现场施工条件、商品混凝土的运输条件、施工的气候条件等，对可能出现的塌孔、堵管、停电、设备故障等突发性事件要制定应急预案，准备好应急材料和设施，出现问题要立即采取相应措施，及时处理。
4)提高操作人员素质，规范操作过程。
