鉆孔樁施工控制及預控措施

王遠超

摘 要：機械鉆孔灌注樁廣泛運用于土木工程基礎施工。本文介紹了鉆孔樁施工控制及預控措施。

關鍵詞：鉆孔樁 施工控制 預控措施

一、鉆孔樁施工控制措施

1、加快成樁進度的措施

1.1、加快護筒底口以下成孔的措施

（1）采用大直徑大剛度鉆桿：所有的鉆桿直徑均在325mm以上，壁厚不小于25mm，可有效的克服因鉆桿剛度不足而造成的鉆頭擺幅過大，鉆進效率低，鉆桿易折斷等現象。

（2）采用氣舉反循環成孔：提高鉆孔效率。

（3）采取不同的鉆進方式：鉆頭出護筒后，根據各土層、砂層、巖層的物理力學特性調整鉆壓，確定進尺。

（4）集中供應壓縮空氣：經調壓風包穩壓后供應給鉆機，始終保持較為穩定的氣壓，可避免單機直接供應氣壓不穩定而造成鉆渣堵塞鉆桿等事故，提高鉆孔效率。

（5）定期對鉆桿進行檢查：所有的鉆桿均定期探傷檢驗，確保鉆桿完好無損。

（6）采用改進型平底鉆頭：護筒底口以下采用改進型平底鉆頭，既可提高孔內邊緣鉆渣的清除能力和鉆進速度，又可確保樁底平整。

1.2、提高檢孔和清孔速度的措施

（1）用進口超聲波測壁儀檢測孔形，提高檢孔效率。

（2）用特制帶有風管的混凝土導管進行二次清孔，氣舉反循環清孔，提高二次清孔效率。

2、提高混凝土澆注效率的措施

（1）混凝土導管進場前進行探傷檢驗，確保導管制作質量，定期對導管進行水密、接頭抗拉實驗和管壁磨損程度進行檢驗，確保混凝土澆注過程中導管不會出問題。

（2）加強設備的保養維護力度：確保混凝土生產設備在澆樁過程中不出現故障。

（3）嚴格控制混凝土的拌制質量：提高混凝土的和易性能，減小堵管幾率。

（4）嚴格監控混凝土的澆注過程，確保首批混凝土的澆注效果，將導管的埋深始終控制在2～6m以內，防止提空導管和混凝土澆注困難。

（5）加強施工組織，鉆孔樁混凝土澆注是多工段、多工種配合的施工生產，每根鉆孔樁澆注時，均要有負責人進行現場組織協調，確保施工順利。

二、鉆孔樁施工預控措施

1、防止出現斜孔、擴孔、塌孔措施

（1）鉆機底座牢固可靠，鉆機不得產生水平位移和沉降。同時鉆進的過程中每接長一根鉆桿、鉆進時間超過4小時和懷疑鉆機有歪斜時均要進行基座檢測調平。

（2）鉆進過程根據不同的地層控制鉆壓和鉆進速度，尤其在變土層位置采用低壓慢轉施工。

（3）鉆孔的垂直度偏差控制在5‰之內，發現孔斜后及時進行修孔。

（4）在施工過程中，根據不同的地層情況，選擇合理的鉆進參數

（5）由具有豐富施工經驗的技術工人參與施工，強調預防為主的指導思想，避免塌孔事故的發生。

（6）一旦發現塌孔現象，應立即停鉆。可對鉆孔采用粘土回填，待孔內穩定后再開鉆。

2、防止縮徑措施

（1）使用與鉆孔直徑相匹配的鉆頭以氣舉反循環工藝鉆進成孔。

（2）根據首根樁鉆孔的鉆進參數、孔徑檢測情況，適當調整鉆進參數，以期達到設計要求。

3、防止掉鉆措施

掉鉆的主要原因是因為鉆桿與鉆桿或鉆桿與鉆頭之間的連接承受不了扭矩或自重，使接頭脫落、斷裂或鉆桿斷裂所至。防止吊鉆措施為：加強接頭連接質量檢查，加強鉆桿質量檢查，對焊接部位進行超聲波檢測，每使用一次就全面仔細檢查一次，避免有裂紋或質量不過關的鉆具用于施工中，同時鉆進施工時要中低壓中低速鉆進，嚴禁大鉆壓、高速鉆進，減小扭矩。

4、防止沉渣過厚或清孔過深措施

距孔底標高差50cm左右，鉆具不再進尺，采用大氣量低轉速開始清孔循環，經過2小時后，停機下鉆桿探孔深，此時若不到孔底標高，差多少，鉆具再下多少，此項工作在鉆孔樁工藝實驗中要得出鉆具距孔底多少距離經過清孔達到標高的參數。通過以上工藝來保證孔不會超鉆，導致出現沉渣少的假象。

5、防止聲測管孔底堵塞、超聲波檢測不到位的措施

聲測管施工時接頭焊接要牢固，不得漏漿，頂、底口封閉嚴實，聲測管與鋼筋籠用粗鐵絲軟連接，確保聲測管根根能夠檢測到底。

6、防止鉆孔樁混凝土澆注時出現堵管、斷樁現象的措施

（1）堵管現象主要分為兩種，一種是氣堵，當混凝土滿管下落時，導管內混凝土面至導管口的空氣被壓縮，當導管外水壓力和混凝土壓力處于平衡狀態時就出現氣堵現象，解決氣堵現象的措施有：首批混凝土澆注時，在水面以上的導管中間要開孔排氣，當首批混凝土滿管下落時，空氣能從孔口排掉，就不會形成堵管。首批過后正常澆注時，應將絲扣連接的小料斗換成外徑小于導管內徑的插入式輕型小料斗，使混凝土小于滿管下落，不至于形成氣堵；另外一種堵管現象為物堵，混凝土施工性能不好，石子較多，或混凝土原材料內有雜物等，在混凝土垂直下落時，石子或雜物在導管內形成拱塞，導致堵管。物堵現象的控制為：由于孔深達約70m，混凝土自由落至孔底時速度較大，易形成拱塞，要求混凝土有較好的流動性、不離析性能和豐富的膠凝材料，同時加強現場物資管理，使混凝土原材料中不含有任何雜物，并在澆注現場層層把關。確保混凝土澆注順利。

（2）斷樁主要是導管埋置深度不夠，導管拔出了混凝土面（或導管拔斷），形成了泥漿隔層。防止措施為：對導管埋深進行記錄，同時用攪拌站澆注方量校核測深錘測得混凝土面標高，始終保持導管埋深在2～6m，同時對導管要定期進行試壓，并舍棄使用時間長或壁厚較薄的導管，確保導管有一定的強度。

（3）經常對設備進行檢修，確保攪拌站的生產能力。

7、防止鉆孔樁出現接樁的措施

按規范要求鉆孔樁應超澆0.5～0.8m左右的混凝土，目的是用來保證樁頭混凝土質量，避免導管拔出時出現形成的泥漿芯在樁體內，而實際操作時依靠測深錘來測定樁頂標高，由于泥漿是一種膠體，遇見呈堿性的混凝土后開始凝結成塊，故有時操作時易錯將泥漿內的凝結面當作混凝土面，使得混凝土少澆，導致樁體要接長。施工時一方面使用測錘時，要反復擲錘，使錘穿破泥漿凝結層，另一方面要將孔壁測試結果和攪拌站澆注方量進行相互復核。

四、結束語

以上是我對在土木工程鉆孔樁基礎施工的個人體會總結。

參考文獻：

[1]國家標準.GB 50010-2010混凝土結構設計規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2010.

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[3]行業標準.JGJ94-2008建筑樁基技術規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2008.

[4]張忠苗.樁基工程[M].北京：中國建筑工業出版社，2007.