鉆孔灌筑樁是樁基礎(chǔ)應(yīng)用最廣泛的一種，無(wú)論是鐵路或公路橋梁，鉆孔灌筑樁都占有相當(dāng)大的比例。鉆孔樁在鉆孔、清孔、吊放鋼筋籠、灌筑混凝土這四個(gè)工序中，無(wú)論哪個(gè)環(huán)節(jié)出問(wèn)題，都可能前功盡棄，甚至導(dǎo)致報(bào)廢樁。因而在這些工序中預(yù)防和處理一些問(wèn)題就顯得十分重要。
??????? 當(dāng)?shù)鼗娜跬翆虞^厚（一般指4米以上），建筑物的荷載較大，采用淺埋基礎(chǔ)不能滿(mǎn)足強(qiáng)度和變形限制要求，做人工地基又沒(méi)有條件或不經(jīng)濟(jì)時(shí)，常常采用樁基礎(chǔ)，鉆孔灌注樁基因其造價(jià)低、節(jié)省等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛采用。
??????? 鉆孔灌注樁由于對(duì)各種地質(zhì)條件的適應(yīng)性、施工簡(jiǎn)單易操作且設(shè)備投入一般不是很大，因此在各類(lèi)橋梁及民用建筑中都得到了廣泛的應(yīng)用。鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進(jìn)行的，其施工過(guò)程無(wú)法觀察，成樁后也不能進(jìn)行開(kāi)挖驗(yàn)收。施工中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都將直接影響整個(gè)工程的質(zhì)量和進(jìn)度，甚至給投資者造成巨大經(jīng)濟(jì)損失和不良社會(huì)影響。必須防治在鉆孔過(guò)程中及水下混凝土灌注過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的施工質(zhì)量問(wèn)題，保質(zhì)、保量地完成樁基施工任務(wù)。
??????? 現(xiàn)結(jié)合我在此樁基礎(chǔ)水下灌注混凝土的施工體會(huì)，談幾點(diǎn)粗淺的質(zhì)量控制方法。
??????? 1.1施工前的準(zhǔn)備工作
??????? 施工前的準(zhǔn)備工作主要包括樁位放樣，整理平整場(chǎng)地，布設(shè)施工便道，設(shè)置供電及供水系統(tǒng)，制作和埋設(shè)護(hù)筒，制作鉆孔架，泥漿的制備和準(zhǔn)備鉆孔機(jī)具等。
??????? 1.2一般鉆孔灌注樁的施工工藝流程
??????? 測(cè)定樁位→埋設(shè)護(hù)筒→樁機(jī)就位→鉆孔（設(shè)泥漿池制備泥漿、泥漿循環(huán)清渣）→清孔→安放鋼筋骨架→灌筑水下混凝土
??????? 1.3施工工藝流程
??????? 1.3.1鉆孔定位
??????? 根據(jù)全護(hù)筒鉆機(jī)尺寸要求及考慮樁體變形和施工誤差,外放后的樁位作為鉆孔樁護(hù)筒中線。護(hù)筒采用一般C20 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。M 1500 鉆機(jī)有自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng),MZ 2 鉆機(jī)要人工配合調(diào)平,移動(dòng)調(diào)平支穩(wěn)鉆機(jī)后,使樁機(jī)鉆頭準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)樁位中心。鉆機(jī)對(duì)位后,吊安第一節(jié)護(hù)筒, 護(hù)筒中心與樁中心偏差小于2 cm , 控制護(hù)筒安放的垂直度,采用2 個(gè)測(cè)斜儀附貼在護(hù)筒外壁的兩垂直方向進(jìn)行校核,并通過(guò)相互垂直的2 臺(tái)全站儀復(fù)核后,方可下壓護(hù)筒,成孔全過(guò)程由2 臺(tái)全站儀監(jiān)控,發(fā)現(xiàn)傾斜及時(shí)糾正。
??????? 1.3.2鉆孔工藝
??????? 2.3.2-1沖擊鉆鉆孔工藝
??????? 　　A.開(kāi)鉆前應(yīng)注意的事項(xiàng)
??????? 　　開(kāi)鉆前，在護(hù)筒內(nèi)多加一些粘土。地表土層松疏時(shí)，還要混和加入一定數(shù)量的小片石，然后注入泥漿和清水，借助鉆頭的沖擊把泥膏、石塊擠向孔壁，以加固護(hù)筒角。為防止沖擊振動(dòng)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并達(dá)到一定的強(qiáng)度后方可開(kāi)始鉆孔。
??????? 　　沖擊鉆孔時(shí)宜用小沖程，當(dāng)孔底在護(hù)筒腳下3-4m后，可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)加大沖程。
??????? 　　在鉆孔樁上部淤泥段，考慮采用沖抓鉆：一方面可防止坍孔，另一方面可以適當(dāng)加快施工進(jìn)度。
??????? 　　B.鉆機(jī)安裝處事先整平夯實(shí)，以免在鉆孔過(guò)程中鉆機(jī)發(fā)生傾斜和下陷而影響成孔的質(zhì)量。
??????? 　　鉆機(jī)必須固定牢固，嚴(yán)禁在鉆孔過(guò)程中鉆機(jī)移位。鉆孔時(shí)，隨時(shí)察看鋼絲繩的回彈情況，耳聽(tīng)鉆錐的沖擊聲，以判別孔底情況，掌握勤松動(dòng)，少量松繩的原則；孔內(nèi)水泥漿水平面須高出護(hù)筒腳至少0.5m以上，以免泥漿面蕩漾損壞護(hù)筒腳孔壁，但比護(hù)筒頂面低0.3m，防止泥漿溢出；沖擊過(guò)程中勤抽碴，勤檢查鋼絲繩和鉆頭的磨損情況，預(yù)防安全質(zhì)量事故的發(fā)生。
??????? 　　C.抽碴時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題
??????? 　?。?）及時(shí)向孔內(nèi)補(bǔ)漿或補(bǔ)水，如向孔內(nèi)投放粘土自行造漿，在抽碴后隨著沖擊投放粘土，不宜一次倒進(jìn)很多，防止粘結(jié)。
??????? 　?。?）抽碴筒放到孔底后，要在孔底上、下提放幾次，使用權(quán)其多進(jìn)些鉆碴，然后提出。
??????? 　?。?）鉆頭刃口在鉆井中不斷磨損，直徑磨耗不得超過(guò)1.5cm，每班開(kāi)鉆前檢查鉆頭直徑、及時(shí)補(bǔ)焊，不宜中途修補(bǔ)，以免卡鉆。準(zhǔn)備備用鉆頭，輪換使用和修補(bǔ)。
??????? 　　1.3.2-2回轉(zhuǎn)鉆鉆孔工藝
??????? 　　A.初鉆
??????? 　　先啟動(dòng)泥漿泵和轉(zhuǎn)盤(pán)，使之空轉(zhuǎn)一段時(shí)間，待泥漿輸進(jìn)一定數(shù)量后，方可開(kāi)始鉆進(jìn)。接、卸鉆桿的動(dòng)作要迅速、安全，爭(zhēng)取在盡快時(shí)間內(nèi)完成，以免停鉆時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，增加孔底沉淀。
??????? 　　B.鉆進(jìn)時(shí)操作要點(diǎn)
??????? 　　a.開(kāi)始鉆進(jìn)時(shí)，進(jìn)尺應(yīng)適當(dāng)控制，在護(hù)筒刃腳處，應(yīng)低檔慢速鉆進(jìn)，使刃腳處有堅(jiān)固的泥皮護(hù)壁。鉆至刃腳下1m后，可按土質(zhì)以正常速度鉆進(jìn)。如護(hù)筒土質(zhì)松軟發(fā)現(xiàn)漏漿時(shí)，可提起鉆錐，向孔中倒入粘土，再放下鉆錐倒轉(zhuǎn)，使膠泥擠入孔壁堵住漏漿孔隙，穩(wěn)住泥漿繼續(xù)鉆進(jìn)。
??????? 　　b.在粘土中鉆進(jìn)，由于泥漿粘性大，鉆錐所受阻力也大，易糊鉆。易選用尖底鉆錐、中等轉(zhuǎn)速、大泵量、稀泥漿鉆進(jìn)。
??????? 　　c.在砂土或軟土層鉆進(jìn)時(shí)，易坍空孔。易選用平底鉆錐，控制進(jìn)尺，輕壓，低檔慢速，大泵量，稠泥漿鉆進(jìn)。
??????? 　　d.在輕亞粘土或亞粘土夾卵、礫石層中鉆進(jìn)時(shí)，因土層太硬，會(huì)引起鉆錐跳動(dòng)和鉆桿擺動(dòng)加大及鉆錐偏斜等現(xiàn)象，易使鉆機(jī)超負(fù)荷損壞。宜采用低檔慢速，優(yōu)質(zhì)泥漿，大泵量，兩級(jí)鉆進(jìn)的方法鉆進(jìn)。
??????? 　　e.鉆進(jìn)過(guò)程中，每進(jìn)尺2～3m，應(yīng)檢查鉆孔直徑和豎直度，檢查工具可用圓鋼筋籠（外徑D等于設(shè)計(jì)樁徑，高度3～5m）吊入孔內(nèi)，使鋼筋籠中心與鉆孔中心重合，如上下各處均無(wú)掛阻，則說(shuō)明鉆孔直徑和豎直度符合要求。
??????? 　? 1.3.2-3檢測(cè)孔深、傾斜度、直徑和清孔
??????? 　　鉆孔完成后，必須檢測(cè)孔深、直徑和傾斜度，其中孔徑和孔深須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，傾斜度不得大于1%.清孔就是在吊放鋼筋籠之前，對(duì)孔內(nèi)的石碴、泥漿進(jìn)行必要的清理，做到孔內(nèi)含泥量、含碴量和孔底沉渣符合設(shè)計(jì)及圖紙要求。
??????? 　　1.3.2-4泥漿排放
??????? 對(duì)鉆孔、清孔、灌注砼過(guò)程中排出的泥漿，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況引入到適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)進(jìn)行處理，以防止對(duì)河流及周?chē)h(huán)境的污染。
??????? 1.3.3鋼筋定位
??????? 在鋼筋籠外側(cè)加焊定位耳形鋼筋,一是利于定位, 另保證保護(hù)層厚度,減小鋼筋籠與護(hù)筒內(nèi)壁的摩擦阻力,有效控制鋼筋籠上浮;主筋采用機(jī)械連接或閃光對(duì)焊,加強(qiáng)圓形箍筋焊接質(zhì)量,提高鋼筋籠加工制作的工藝水平;起吊鋼筋籠時(shí),采用3 點(diǎn)同時(shí)起吊,防止鋼筋籠扭轉(zhuǎn)變形;鋼筋籠吊放至設(shè)計(jì)高程后,采用懸吊鋼筋焊接固定在孔口型鋼上,起拔護(hù)筒時(shí)斷開(kāi);樁底由于抓斗作業(yè)擾動(dòng),礫質(zhì)粘性土易遇水軟化,在護(hù)筒入土深度達(dá)到設(shè)計(jì)高程后,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,減少混凝土灌筑過(guò)程中鋼筋籠上浮;成孔后護(hù)筒隨混凝土灌筑逐段起拔,采用多轉(zhuǎn)動(dòng)(護(hù)筒) 慢拔, 杜絕一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)護(hù)筒,保證護(hù)筒起拔中順直,嚴(yán)禁強(qiáng)行起拔;根據(jù)全護(hù)筒鉆機(jī)操作規(guī)程要求,設(shè)計(jì)鋼筋籠外徑與護(hù)筒內(nèi)徑間距4 cm 過(guò)小,易造成護(hù)筒起拔時(shí),鋼筋籠上移偏位,實(shí)際操作中經(jīng)設(shè)計(jì)認(rèn)可后,適當(dāng)調(diào)整鋼筋籠半徑尺寸和箍筋間距。
??????? 1.3.4水下混凝土灌筑
????????? 鉆孔咬合樁混凝土施工采用水下混凝土灌筑工藝。導(dǎo)管采用壁厚3 mm , 直徑<150 mm的無(wú)縫鋼管制作, 每節(jié)長(zhǎng)度2 m ,2 節(jié)之間用雙螺紋絲扣連接,導(dǎo)管使用前試拼試壓,水壓力0. 6 ～ 1. 0 MPa , 導(dǎo)管底部距孔底0. 3 ～ 0. 5 m 。首批混凝土必須一次性埋設(shè)導(dǎo)管0. 8 ～ 1. 0 m , 約3. 0 m3 。在開(kāi)始灌筑混凝土?xí)r灌筑速度不宜過(guò)快,否則易使鋼筋籠上浮。灌筑過(guò)程中隨著混凝土的上升,適時(shí)提升和拆卸導(dǎo)管,導(dǎo)管底端埋入混凝土面以下2 ～ 4 m , 并不得小于1 m , 以免導(dǎo)管埋置過(guò)深,造成拔不起管,使鋼筋籠上浮;埋深過(guò)淺易將導(dǎo)管拔出混凝土面,造成斷樁。提升導(dǎo)管時(shí)避免碰撞鋼筋籠,當(dāng)混凝土埋置鋼筋籠3 ～4 m 時(shí),方可提升導(dǎo)管,以防鋼筋籠上浮。為保證樁頭質(zhì)量,最后進(jìn)行混凝土灌筑時(shí)應(yīng)超灌50 cm , 多余樁頭在冠梁施工前鑿除。水下混凝土灌筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行, 不得中斷, 一旦發(fā)生機(jī)具故障、停電、導(dǎo)管堵塞、進(jìn)水等事故, 應(yīng)立即采取有效措施, 保證成樁質(zhì)量, 同時(shí)做好記錄。
??????? 1.4容易出現(xiàn)的問(wèn)題及預(yù)防處理措施
??????? 1.4.1鉆孔容易出現(xiàn)的問(wèn)題
??????? 2.4.1-1中心偏位
??????? 1、中心偏位的原因
??????? 一般鉆孔時(shí)中心都有不同程度的偏位，但超過(guò)5cm范圍，將影響鋼筋籠的吊放和樁的承載力，造成這種偏位過(guò)大的原因有：
??????? （1）測(cè)量放線有誤。
??????? （2）鉆機(jī)移位。長(zhǎng)時(shí)間的沖擊振動(dòng)，有可能造成鉆機(jī)移位。
??????? （3）鉆頭剛接觸到的地質(zhì)巖層傾斜，造成鉆頭沖擊力不均勻，向地勢(shì)較低的巖層方向打滑。
??????? 2、預(yù)防處理措施
??????? （1）施工前應(yīng)精確測(cè)定樁位中心點(diǎn)，并加以復(fù)核，確信數(shù)據(jù)、樁點(diǎn)無(wú)誤后再開(kāi)始施工，這種原因應(yīng)盡力避免。
??????? （2）埋設(shè)護(hù)筒時(shí)，原樁位點(diǎn)即被破壞，但埋好護(hù)筒后應(yīng)再次用經(jīng)緯儀在護(hù)筒口用油漆打上騎馬樁點(diǎn)、鉆機(jī)將鉆頭提離樁底，對(duì)比垂直的鋼絲繩和騎馬樁中心點(diǎn)重合情況，相應(yīng)地調(diào)整鉆機(jī)位置。
??????? （3）如是地質(zhì)問(wèn)題造成中心偏位，可拋片石回填至鋼絲繩剛偏離護(hù)筒中心位置處以上1.5米-2.0米的高度，然后重新打孔。若發(fā)現(xiàn)還有偏移趨勢(shì)，可反向于偏離方向沿護(hù)筒直徑固定一木樁，強(qiáng)迫鋼絲繩移向中心。
??????? 1.4.1-2塌孔
??????? 1、塌孔的主要原因有：護(hù)筒埋設(shè)方法不當(dāng)；護(hù)筒內(nèi)水位低于地下水位或河中水位；鉆孔初期采用大沖程。
??????? 2、預(yù)防和處理措施：護(hù)筒的埋設(shè)應(yīng)根據(jù)所處地質(zhì)條件而定：
??????? a.護(hù)筒埋設(shè)時(shí)頂面應(yīng)離出島面或原地面0.3左右，護(hù)筒底部在岸灘上，砂性土不少于2m，粘性土不少于1m，當(dāng)?shù)乇頌橛倌嗟人绍浲翆樱瑧?yīng)穿過(guò)淤泥將筒底設(shè)置在較密實(shí)的土層中至少0.5m；