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浅谈钻孔灌注桩施工工艺及质量控制

前言

这次实习的项目是在中铁二十五局新建长沙至昆明铁路客运专线湖南段

CKTJ-1标段二单元湘潭市铁家湾，主要为跨越池塘、冲沟和道路而设。中心里程

DK54+，孔跨式样为3-24m双线简支箱梁+49-32m双线简支箱梁+1-(40+64+40)m双

线连续箱梁。。DK54+405处水渠与线位夹角约131°，渠宽约25m，采用

1-(40+64+40)m连续梁跨越；桥址区属湘江Ⅲ级阶地低缓丘陵地貌，桥梁穿越山体凹

地，地形起伏较大。覆盖层厚度较大；凹地多辟为水田或旱地，零星分布水塘；两

侧山体坡度较缓，呈低圆丘形，植被较发育，主要分布杂草及树木，未见基岩裸露，

属构造溶蚀剥蚀丘陵碳酸盐岩区，地形坡度一般为30°以下。场地类别为Ⅲ类，场

地土类型为软弱土~中软土。桥位覆盖层较厚、为软弱土~中软土，施工工后沉降不

易控制，主跨连续梁施工难度大，是本管段的重、难点和控制工程。

钻孔灌注桩由于对各种条件的适应性、施工简单易操作且设备投入一般不是很

大，因此在各类工程中得到广泛应用。但是由于钻孔灌注桩的施工大部分地面以下

进行，其施工过程无法直接观察，成桩后也不能直接开挖验收，它又是最容易出现

质量问题的一种基础形式。分析钻孔灌注桩在施工过程中可能发生的事故，进行必

要防范是保证钻孔灌注桩成桩质量确保基础工程安全的重要措施。以下从几点谈谈

钻孔灌注桩的施工工艺及在施工过程中遇到的问题和处理方法。

1．钻孔灌注桩的类型及优缺点

凡以机械回转钻进成孔，然后向孔中灌筑混凝土或钢筋混凝土所成的桩，都叫

做钻孔灌注桩。

（一）按照成孔特点，可分为正循环回转钻进、反循环回转钻进、无循环螺旋

钻进三大类，各大类均有其自身的适用范围。

(1)正循环回转钻进成孔：

适用于粘性土、粉土、砂土、碎石类土、强风化岩及软岩等，成桩直径500－

2200mm。针对不同地层可采取不同钻头钻进，实现不取芯或取芯钻进，钻进效率高。

缺点是在卵漂石层中钻进困难；钻孔直径大时，坍塌地层护壁困难，泥浆放量大。

(2)反循环回转钻进成孔：

适用于粘性土、粉土、砂土、碎石类土、强风化岩及软岩等，成桩500-2200mm。

钻进粉细砂、卵砾石、粘性土、粉土效率高、进尺快；可使用清水钻进，靠水柱压

力保持孔壁稳定，排渣彻底、孔底干净、钻进效率高，钻头消耗少，对大口径较深

的孔钻进有利；缺点是对含水层有抽吸作用，水量消耗大，特别是漏水情况容易引

起坍孔。

(3)无循环螺旋钻进成孔：

适用于地下水位以上的填土、粘性土、粉土、中等密度以上的砂土等，成桩

300-800mm。对均质的粘性土、粉土、砂土钻进效率高，不使用冲洗液，无泥浆污

染、噪音小、振动小，可在狭窄场地施工，成本低，消耗材料少，缺点是不适宜大

粒径卵砾石、漂石、岩石施工。一般桩径较小，单桩承载力低。

（二）按桩径大小分，可分为如下几种：

(1)小桩：由于桩径小，施工机械、施工场地、施工方法较为简单，多用于基础

加固和复合桩基础中（如：树根桩）。

(2)中桩：成桩方法和施工工艺繁多，工业与民用建筑物中大量使用，是目前使

用最多的一类桩。

(3)大桩：桩径大且桩端不可扩大，单桩承载力高，近20年发展快，多用于重型

建筑物、构筑物、港口码头、公路铁路桥涵等工程。

(1)优点：适应性广，适合在各种地层中施工，桩长、桩径选择范围大，单桩承

载力高，与预制桩相比，可节约钢材，降低成本，施工噪音小，适合在建筑密集的

市区施工。

(2)缺点：

施工工艺比较复杂，影响质量的因素较多，施工质量难以控制，排污量大有时

难以处置。

(3)特点：

1)振动小，噪音低；2)单桩承载力大，与直孔桩相比工程造价低；3)工艺技术可

靠，工程质量好。钻孔扩底灌注桩的施工大部分是在水下进行的，其施工过程无法

观察，成桩后也不能进行开挖验收，施工中任何一个环节出现问题，都将直接影响

到整个工程的质量和进度，

(4)施工中的关键工序：

1)扩底及扩底钻进；2)清孔；3)钢筋笼制安；4)混凝土的浇灌等，采取有效的施

工技术对桩基施工质量加以控制，力争将隐患消除在成桩之前，确保桩基施工质量

合格。