鉆孔灌注樁是應用于工程建設基礎施工中的一項技術，由于它能夠適應各種各樣的地質條件，在施工中操作簡便，并且設備成本低，因此，此技術廣泛應用于各類樁基的工程建設之中。在水利工程建設中，由于鉆孔灌注樁的施工是在水下操作，無法觀察施工全過程，一旦成樁后無法開挖進行驗收。在鉆孔灌注樁施工過程中無論哪個環節出現問題，都會使整個工程的質量及其進度造成嚴重的影響，給社會帶來很大的經濟損失。因此，在水利工程建筑中上樁的質量問題是至關重要的。在施工中要狠抓質量管理，注重每一個環節、細節在施工過程中的質量問題，消除安全隱患，使鉆孔灌注樁的施工順利進行。現就施工過程中鉆孔灌注樁常見的一些質量問題及其控制措施做以下的總結并進一步探討。
一、鉆孔灌注樁技術在水利工程施工中的應用
鉆孔灌注樁的應用在國內外工程項目中都很普遍，施工技術已非常成熟。在水利工程中，鉆孔灌注樁是以足夠的首批混凝土澆灌量，迅速將孔底的水或泥漿排開并一次將導管出料口包裹在混凝土一定的深度之中，使后續澆灌的混凝土始終與孔內水或泥漿隔離開來，而后持續不間斷地將高流態混凝土從進料口通過導管輸入樁孔。在輸入混凝土過程中，隨著孔內混凝土不斷增加，不間斷地提升導管，但必須使出料口埋設在已澆筑的混凝土中的一定深度。后續輸入的混凝土是通過出料口與入料口之間密封導管中的高差形成的壓力，使混凝土沖擠入已澆筑的混凝土之中的。首批灌入的混凝土中的一部分作為隔離層而被頂在最上面，并始終被不間斷灌入的后續混凝土逐步沖頂向樁口處移動。
二、質量問題分析
1.縮頸現象
在鉆孔灌注樁的施工過程中最常見的質量問題是縮頸。在樁體的澆筑過程中，樁的四周圍土體產生膨脹造成縮頸現象的發生。此類情況發生，要及時采用優質的泥漿控制失水。如在成孔時發生，要加大泵量促使其迅速成孔，在成孔完成后孔壁上會出現一層泥皮，MI—JTL壁即不會出現滲水現象也不會使膨脹現象產生。另一種解決方法是將含有一定數量的合金的刀片焊接在導正器的外側，無論是在起鉆還是鉆進時都能起到掃孔的作用。
2.導管進水現象
在施工過程中，接頭的部位會發生漏水的現象，致使導管上升，造成混凝土的離析發生質量事故，給成樁帶來嚴重的質量隱患。發生此類現象的主要原因是：沒有嚴格密封導管的連接處，施工初期的灌量不足，導管顯露在混凝土的上面，造成泥漿從導管的底部進入內部，導管上升太多，由于混凝土的埋深淺，致使泥漿隨著浮漿進入導管的內部。解決的辦法：首先對導管進行檢查，更換導管或者提出導管并重新進行設置，清除灌入導管的混凝土再重新進行灌注，如澆灌較多的混凝土時，要停止灌注并提出導管，再使用比原孔徑小一級的鉆頭直至混凝土達到足夠的深度后再開鉆，重新進行清孔過程，然后把導管插入中間小孔內，重新進行灌注過程。
3.鋼筋籠上浮現象
當成孔后進行混凝土的澆注時，會發生鋼筋籠上浮的現象，原因主要是在清孔的過程中孔內殘留下大量的泥塊以及泥皮，這些泥塊以及泥皮隨著混凝土漿面不斷的上升，導致泥塊堵塞在鋼筋籠底部，由于混凝土過小的流動，而在混凝土中導管埋深過大，鋼筋籠的質量問題有：不直的和變形的鋼筋籠，鋼筋籠自身的重量太輕不能與孔口形成牢固的固定。發生鋼筋籠上浮現象時的解決辦法：
(1)當鋼筋籠的外徑和套管內壁之間距離過小時，很可能是套管內壁與箍筋之間夾有粗骨料，致使鋼筋上浮現象的產生。當此類情況發生時，解決的辦法：只要把箍筋與套管內壁之間的距離加至粗骨料的最大尺寸的2倍即可。
(2)套管底部的內壁上黏附著許多的砂漿或土粒，使套管發生變形產生內壁坑洼不平的現象，當拔掉套管時鋼筋籠被針給帶了上來，發生此類情況時，注意要在成孔前首先注重檢查其最下部的套管的內壁，假如有大量粘著物堆積時，要及時進行清理。假如確認已發生變形的現象，一定要采取修補，當成孔結束后用大錘式抓斗反復升降，丟掉在管內壁上堆積的土砂保證孔底處于水平狀態。
(3)當混凝土灌注過多的鋼筋籠時，加上導管的埋深過大，混凝土的上層會因澆注時間過長，而產生初凝現象，導致表面出現硬殼，這時導管的底端沒有超過鋼筋籠的底部，在導管流出后的混凝土將迅速向上頂提升并帶動鋼筋籠往上提升。如導管的埋深和已澆的混凝土的表面的同等高，再提升導管后進行重新澆注，會使上浮現象得到解決。
(4)當鋼筋籠自身彎曲時，可能是下列幾種情況：鋼筋籠與鋼筋籠之間接點的問題、彎曲或變形的問題、箍筋變形或者脫落的問題、套管傾斜的問題等。有此類情況發生時，要提高鋼筋籠加工過程的質量及其組裝的精度，避免在運輸工程中鋼筋籠的碰撞等促使鋼筋籠變形的因素，當沉放籠時要注重準確確認鋼筋籠的軸向精確度等等。不要敲、打鋼筋籠的頂端，避免鋼筋籠墜落在樁孔中。
(5)當準確了鋼筋籠初始的位置并牢固地固定在孔口。減少灌注時間使混凝土迅速灌注，或者增加外加劑避免混凝土的頂層向鋼筋籠進入時流量變小，當混凝土接近籠時，要求導管在1.6~2.0m埋深。
(6)假如鋼筋籠的初始位置過于高時，混凝土的流量小，在混凝中的導管埋深過大，混凝土把鋼筋籠拖升。
4.斷樁現象
造成斷樁現象的原因有許多，其主要原因是：在灌注的過程中，由于導管提升過高促使導管底部與混凝土層脫離;未能及時的清理堵管現象;混凝土的質量不過過或灌注混凝土的時間過長;當表層的混凝土流量小時，還在不斷的灌注混凝土，使表層下的混凝土順著導管壁沖破表層混凝土的頂面而上升，包裹起表層含有浮漿和沉渣的表層形成斷樁。當此類情況發生時，解決的辦法有：當在施工過程中，由于機械產生故障或者操作使用不當，出現混凝土卡管或導管提空的現象，要及時采取措施進行處理。在初期階段遇見灌注出現斷樁現象時可采取如下措施進行解決：如果孔內的混凝土未有3 m時，要迅速采取氣舉法吸渣，把未凝結的混凝土清理干凈，再進行重新灌注;如果灌注已到20m時，混凝土開始凝結，孔內這時的混凝土未達50m，進行切除部分的鋼筋籠，迅速使用沖擊鉆清除混凝土全部碎塊，再進行重新灌注;如果灌注未到20m時，利用內套鋼護筒使用清水進行接樁的方法，利用牙輪鉆把1.5m厚的表層的混凝土清除掉，再利用比護筒稍小但比鋼筋籠直徑大的對準設計樁的鋼護筒，把它插入到鋼護筒與鋼筋籠之間的小孔處直接進入混凝土的表層。
三、質量控制的要點
1.調查和研究
對地質情況要作深入的調查在施工中鉆孔灌注樁是經常發生質量事故，有些是由于操作使用不當而產生的事故，但是由于地質條件的復雜性、特殊性而產生的事故也頻頻發生，因此，要加強對地質條件的進一步調查和研究。在施工中對以下地基條件進行深入調查和研究：支持力層的深度及強度;是否存有卵石層或礫石層包括它們的粒徑的大小尺寸;支持力層上面的各個土層的軟硬度包括它們的特性及其地下是否有障礙物等。根據以上各種地質情況的分析和了解，再進行科學的選材，經過對施工工藝和施工參數的合理計量與測算，并同時對質量事故多發地層進行有針對性的預防措施。避免質量事故的產生。
2、鉆孔灌注樁在施工過程中的質量控制
2.1.埋設護筒。護筒采用鋼護筒，護筒的埋設位置必須保證其中心與樁位中心的偏差不超過50mm。并應注意兩節護筒的連接質量，護筒埋深為2m～4m，水上主墩護筒應沉入局部沖刷線以下不小于1.0m～1.5m。水上主墩鋼護筒用12mm厚鋼板卷制，在頂部和底部用12mm鋼板加固，直徑2.5m的鋼護筒用14mm厚鋼板卷制，其余則用10mm厚鋼板卷制。護筒內徑大于鉆頭直徑20cm～40cm，護筒高視土質而定，最小不小于2m。安置時，護筒頂高出地面30cm以上，高出最高施工水位或地下水位1.5m～2.0m。旱墩護筒周圍50cm范圍內粘土夯實，深度至護筒底，并用穩定護筒內水頭的措施。
2.2.開鉆成孔。安裝鉆機時底架要平穩，鉆頭和鉆桿中心對準護筒頂面中心，偏差不得大于50mm，鉆孔時鉆桿(吊繩)要保持垂直，施工期間隨時用線錘檢查，避免鉆孔傾斜。在鉆孔時采用低擋、慢速均勻鉆進，特別在護筒出口處避免失穩和滲漏，對易縮徑土層配合必要的復鉆。在硬塑的粘土層中鉆進時采用中高擋鉆速，在淤泥和粉砂層鉆進中采用低擋鉆速，從硬層到軟層時可適當加快鉆進速度，當從軟層到硬層時少加壓慢速鉆進。
2.3.鋼筋籠制作和吊裝就位。鋼筋籠視其長度采用整體預制或分節預制，鋼筋籠骨架應具有足夠的剛度和穩定性，以便運送、吊裝和灌注混凝土時不致松散、變形。制作時每隔2m增設加固鋼筋一道，在骨架上端根據實際需要合理設置吊環。鋼筋籠分節起吊要及時、準確就位，快速接長至設計深度加以固定，待混凝土灌注完畢并初凝后方可解除鋼筋籠的固定設施。在鋼筋籠就位前仍需要檢查有無坍孔，以便及時采取措施。
2.4.水下混凝土的灌注。灌注水下混凝土時，嚴格控制導管埋深2m～6m，嚴禁施工人員為圖便利而超量灌注、一次拆管數節，要勤探測，及時調整導管埋深，防止埋管過深發生堵管、埋管。施工完后，應核算水下混凝土灌注的各項參數，以便對后續的樁基提供參考和改進。
四、結語
鉆孔灌注樁技術具有很強的適應性、簡單的工藝以及承載力大等特點，因此目前在國內的基礎工程中的應用比較廣泛。但是，由于鉆孔灌注樁的施工過程是在不能直接觀察的地下或水下進行，且成樁后不能開挖驗收，通過超聲波檢測是容易出現質量問題。因此，在施工前，要認真熟悉設計圖紙，掌握施工及驗收規范，查閱有關地質灌注樁方面的資料，對每根樁的施工記錄、施工質量標準和驗收實施方案進行研究，對灌注樁在施工過程中經常發生的問題進行分析后，采取必要的防范措施。嚴格把控樁基施工質量關。制訂科學、合理的、實用的混凝土灌注方案，確保工程順利實施。
參考文獻
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