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摘要：桥梁深桩基的施工是桥梁工程中最为重要的基础性工程，在实际的施工过程中由于地质情况的复杂多变，没有那两个工程的施工过程是完全一致的，所以面对深桩基施工应做好前期分析、中期控制、后期检验工作，从而保证工程的质量达标。本文以某跨江大桥工程为例，分析了深桩基施工的工艺流程与质量控制要点，并对常见质量问题提出了预防控制的措施及建议。
关键词：工程概况护筒设计成孔质量灌注工艺事故预防 大直径
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
工程概况
本工程为跨江大桥，其主跨是75+4×125+75m的变截面预应力混凝土连续梁，整体桥长为650m，其中引桥部分采用的是30m和40m的跨径装配式预应力混凝土组合梁。在主桥的跨江部位设计了5个承台，每个承台的桩基础设计由19根直接2m，桩长为100m的钻孔灌注桩作为承载结构。本文就长大钻孔灌注桩的施工工艺及控制要点进行分析。另外，工程主体位于扬中市，地理位置处于长江的中下游，是一个江中沙洲；场区属于长江三角洲冲积平原区，主要的地质土层为长江携带泥沙堆积而成，地势宽广而平坦，略向下游倾斜。其主要的地质性能适宜进行建设。
工程中钢制护筒的设计与埋设安装
1、振动设备和钳夹选择：在施工中选择采用DZJ-135型振动锤完成施工，振动锤配合S4型双液压的钳夹，液压钳夹是连接振动锤与钢护筒的设备，其通过高强度螺栓与振动锤连接，向下利用液压系统夹住钢护筒，使系统成为一个整体完成护筒的插入，系统结构如下图1。
图1：双液压钳夹具构造图
2、本工程中遇到的特殊情况：由于护筒在桩基施工完毕后无法拔起，采用每个桩位安装埋设一个护筒的措施。在施工中遇到了河床内的大型孤石，导致护筒的沉入深度受到了影响，同时也导致了护筒的垂直偏差增加，在处理中采用了以下措施：记录了护筒发生偏移的位置和深度，并将其拔出；调整护筒的中心和垂直度；再次利用振动打桩锤将护筒沉入至发生阻碍的深度距离1m位置；将护筒上口利用反牛腿结构固定在平台上，将护筒内的泥沙、卵石等去除；护筒口地面低于护筒1m时，停止处理，利用振动锤施工，将护筒底口送入孔底；反复进行上面的步骤直至护筒达到标高。
三、主桥钻孔灌注桩的施工流程与质量控制要点
1、钻孔灌注桩的施工准备
1.1确定钻机的型号
在施工中为了满足设计需求，针对不同的桩径和深度选择了两种不同的钻机，一种是回旋型钻机，选择GF-300或者ZSD3000型设备；一种是旋挖钻机，选择TR360和TR400型。
1.2桩基钻孔灌注桩的施工流程
在施工前设计施工的具体工艺流程参考下图2所示：
图2：钻孔灌注桩施工工艺框图
2、钻孔施工
2.1施工顺序的控制
在施工中首先应按照施工前的钻孔顺序对钻机的位置进行合理设计，每个墩台配置两台钻机，按照一定的间隔距离同时从两侧向中心施工。详细的施工顺序如图3所示。
图3：主墩钻孔灌注桩施工顺序图
2.2钻孔施工的具体质量控制措施
下面就以回旋钻机的作业过程分析其施工中需要注意的要点。钻机设置到位后应根据护筒的标记确定桩的中心，保持钻塔中心、钻头中心、桩孔中心等在一条垂直线上，其偏差应小于2cm。钻机就位后应保证底座稳定牢固，在钻进时不应出现位移或者沉降等。在钻进的过程中应始终保持中心重合。
2.3、钻进过程中遇到的问题与处理
在工程施工中，因为主桥的钻孔桩深度多为100m左右，因此在施工中本着预防与应急的需求我们做好了预防与处理方案。
2.3.1斜孔：
成因：地质因素，因为地质层衔接时出现硬度或者性质改变，而导致成孔速度出现差异就容易导致斜孔；设备的稳定性出现问题，出现中心不重合的情况；操作中技术参数不合理。
预防：钻孔前调校设备使之中心重合；按照地质勘测结果设置工艺参数，保证钻进速度稳定；针对软硬不均的地层应放慢速度；控制泥浆的参数。处理：利用扫孔就偏钻头对出现斜孔的位置进行纠正，慢速回旋钻具，并配合上下移动，放下钻具需要控制其速度，借助重力作用进行纠正。
2.3.2掉钻及孔内遗落铁件
成因：因为斜孔或者地层硬度改变而产生跳钻，导致零件脱落；钻杆断裂；人为事故导致零件落入孔中；钻杆连接不牢固，钻进中导致螺栓脱落；搭建平台或者施工中有工具遗落。
预防：控制孔斜；根据钻进情况定时提钻检查, 重点检查加重杆管壁及钻杆上下法兰；维护孔壁的稳定及保持孔底清洁是处理孔内事故的必要前提,因此保持泥浆性能是关键。同时,作好孔口的防护工作,避免向孔内掉入铁件；准确记录孔内钻具的各部位部件。处理：首先准确判断掉钻部位，并据此制定正确的打捞方案，一般采用偏心钩、三翼滑块打捞器打捞的方法进行打捞；在打捞过程中,杜绝强拔强扭,以避免扩大事故；打捞上来后，要妥善固定在孔口安全部位，方能松脱打捞工具；对于孔内遗落的铁件，采用LMC-120电磁打捞器打捞。
2.3.3扩孔和孔壁坍塌
成因：砂层钻进泥浆性能差(如粘度太小、含砂量大等),不能起到护壁作用；孔斜、地层软硬不均等原因造成扩孔；在某一孔段进尺速度极不均衡或重复钻进；在非稳定层段（如砂层）钻进过程中反复抽吸造成孔壁局部失稳、坍塌；孔内泥浆面过低致使孔壁失稳坍蹋。
预防：保证泥浆的性能及水头压力以满足护壁要求；采取合理的钻进工艺，反对片面追求进尺而盲目钻进。处理：小的扩孔在不做处理；大的扩孔采用粘土回填后处理。
2.3.4缩孔
成因：砂层及粘性土层中钻进泥浆性能差(如粘度太小、含砂量大等),不能起到护壁作用；在淤泥质粘土及粘性土层中钻进进尺速度过快，追求盲目进尺；钻进过程中孔内泥浆面过低导致孔壁失稳。
预防：保证泥浆的性能及水头压力以满足护壁要求；采取合理的钻进工艺，反对片面追求进尺而盲目钻进；在粘性土层中钻进每钻进一根钻杆回次重复进行扫孔。处理：调整泥浆性能重新下入钻头扫孔
2.3.4泥浆液面下降
成因：钻头在出护筒底口的时候，由于钻进速度未控制好，钻速快、气量大，泥浆粘度过小，外面江水与护筒内泥浆液面高差较大，造成压力差使护筒内泥浆与外面江水通过护筒底口穿孔；由于本工程在桩长80左右的地层含5m多的砾砂层，在钻进速度快，泥浆粘度没控制好护壁不好的情况下，易造成跑浆；
预防：护筒底口部位钻进时采用轻压、慢转、小泵量（气量）。进入稳定地层2m以后，恢复正常钻进，并保证泥浆的性能及水头压力以满足护壁要求，在钻进的时候经常观察护筒内泥浆液面的高度是否下降，如有下降立刻停机，分析原因采取相应的控制方法措施；
成孔后的清孔
在完成钻进到达终孔要求后，应进行两次清孔，其中一次为主二次为辅，一次清孔的时候是在放置钢筋笼之前，将钻具提起距离孔底0.2m左右，采用低转速上下活动，带孔内返出的浆液性能满足清孔指标后，方能停止，其作业的时间应保证在半小时；第二次清孔是在钢筋笼放置完成后，利用灌注的刀杆作为工具进行吸渣，完成清孔。清孔采用的技术是气举反循环，在补浆的时候应注意采用新设备或者进过处理优质泥浆，以加快清孔的效率。清孔完成后，及时的利用绳索对钻孔的深度進行测量，测出沉渣厚度，以作为清孔完成的依据。
成孔后的验收
成孔后需要进行验收方能进行下一步施工，成孔的验收标准在本工程中依据的是下表1中的计算参数：
表1：成孔验收指标及偏差要求
5、钢筋笼的制作与安装
钢筋笼的制作也是钻孔灌注桩施工中的一个重要项目，因为本工程中其成孔的深度较大，钢筋笼长度较长总重量较大，整套钢筋笼重达30t，直螺纹钢筋采用机械套筒连接，为保证钢筋笼的连接质量必须进行预拼装。在钢筋笼的预制与安置中应注意：
5.1材料保证
施工中，钢筋笼的材料必须得到保证，所以材料进场后应进行检查与验收，检查其是否满足设计需求等。
5.2钢筋笼预制
在制作钢筋笼时采用的是以下步骤：先对材料进行再次检查，合格后方能进入制作工序；钢筋笼按照设计的图像进行翻样制作。
5.3钢筋笼的运输与吊装
钢筋笼的运输，在钢筋笼预制完成后，应利用专用拖车将其运至桩孔位置，运输过程中应保证钢筋笼的平直与稳定，防止其在外力作用下形成永久性的变形。钢筋笼入孔操作，首先是将钢筋笼吊起，由于钢筋笼连接时起重较大，为防止施工过程中发生加劲箍与主筋脱焊，在主吊点选用的加劲箍下部用Φ25圆钢制作吊环焊接于主筋及加劲箍上。利用三点或者多点进行吊起，以防止其在吊装过程中产生变形。钢筋笼下放时应补齐钢筋定位保护筋，并保证钢筋笼的保护层厚度，使之在灌注中不出现变形；其次是直螺纹钢筋的连接操作。
5.4灌注导管的下设
在水下灌注需要采用钢制导管，本工程采用的是内径为300mm的导管，在使用前应进行测试，对其进行拼接与试压，检验导管的垂直度和密闭性，本工程测试的水压不低于1.5MPa。导管下设总长度应根据混凝土灌注前的测孔深度来确定，且需要保证导管的下端距离孔底有30-50cm，导管下放的节数和最终长度都应记录在钻孔桩水下混凝土灌注记录中。
5.5二次清孔
导管设置完成后，应及时对沉渣的厚度进行测量，当沉渣的厚度不能满足灌注的需求时，就需要进行二次清孔，为的是孔底沉渣不大于设计需求。本工程的二次清孔也采用反循环方式。
5.6灌注桩的混凝土浇注
5.6.1灌注初期的操作
初期灌注混凝土的量是水下灌注操作的关键，初灌后导管的埋深应不小于1m。22-24#墩的初灌采用的是4m³的料斗和两辆8m³混凝土罐车组合进行灌注，以此满足初灌的需求。水上搅拌船的供料采用10m³大料斗和4m³集料斗组合完成初灌。直径2m的桩孔按照设计最大110m计，初灌混凝土的方量为8m³。
5.6.2隔水栓设置
在灌注的初期，本工程利用球胆作为隔水装置，情况完成后放入到导管中，隔水栓的直径需要比导管的内径略小1-2cm，以此保证混凝土初灌的顺利实施。
5.6.3混凝土的浇注
在灌注前应对所有的前期工作进行检验，并获得总包方的批复方可进行灌注。灌注中应随时利用测绳对混凝土面的高度进行测量，计算导管埋深，确定导管拆除长度，并做好记录。混凝土灌注前还应对人力、物力、混凝土量等进行检查，保证施工的连续性。
5.6.4导管的回收
浇注过程中拔出的导管应及时进行清理，冲洗其内部沾有的混凝土，清洗时应注意对导管接头位置的清理，保证其循环使用的需求。为了保持施工现场的清洁，工程在灌注与清洗的过程中应注意对泥浆和土渣的处理流程的固化，以方便施工。
5.6.5对孔口的保护
在灌注完成后需要对孔口进行防护，利用临时性的钢板进行覆盖并固定，主要是防止柱顶被后续施工破坏也是防止有人员或者物品落入孔中而导致事故。
灌注桩施工中遇到的质量问题与处理措施
沉渣超标的控制
成因：泥浆中含沙量大，成孔后出现沉积的情况；钻孔中钻渣落入孔中，导致沉积；成孔后后续施工没有及时跟进，导致出现大量沉渣。
预防：可以采用加大浆液粘度的方法，使沙粒悬浮在浆液中，如果在灌注前检查到沉渣超标，可以利用降砂振动筛来降砂，并实时监控其沉渣的厚度，直至满足设计需求为止；加强工序之间的衔接，在成孔后就应立即下放安装钢筋笼、导管并进行灌注施工，如果间隔时间过长应进行再次清孔。
堵管故障
成因：隔水栓的直径选择不但，过大会导致其被卡住而过小则会与混凝土泥浆等混合产生离析状态导致管道堵塞；混凝土的拌合质量影响其和易性差或者离析影响管道通畅；导管出现渗漏，混凝土水稀释而产生骨料与水泥砂浆的分离而影响管道通畅；故障导致长时间浇注停滞，表层混凝土出现初凝的情况，丧失了流动性。
预防：采用软质的隔水栓，严格控制直径小于导管内径的范围；在灌注中对车载混凝土进行每车一检，对坍落度不合格的不能进入灌注施工；在进料小斗上安装格筛，防止大块骨料进入孔中；导水管必须进行密闭和加压测试，并在使用中对密封圈等进行随时检查，防，防止其出现泄露；如果出现堵管则应振动导管，或者小幅提升，可以缓解堵管问题。
导管渗漏
成因：导管连接位置的密封圈出现磨损而导致渗漏；导管壁因为磨损而出现漏洞；操作不利导致埋深不达标而拔管操作过多，造成导管进水；初灌量不足埋管少，导致泥浆从底部浸入导管。
预防：在下放导管时应逐节检查密封圈的情况与导管磨损情况，不能使用不合格的密封圈，并保證接头位置两道密封圈齐全；经常检查导管，对其进行压力测试，如发现磨损则必须进行更换与修复；严格控制计算过程，有专人负责对埋深进行分析与计算，并在现场进行随时检查，保证埋深计算准确，施工过程标准；严格计算初灌混凝土的数量，满足初灌混凝土单车运输方量大于混凝土初灌量的需求。
塌孔的预防
在本工程中，因为地质结构以粉砂、沙质土、砂质粘土等构成，且地质层面复杂，因此在施工成孔的过程中容易出现塌孔的情况，施工中提出了预防措施如下：
控制泥浆，泥浆循环系统设置必须按照标准进行，采用泥水分离装置，将粉细砂从中分离，保证泥浆的质量稳定，保证成孔质量；按照不同的地层情况，定时的对泥浆的指标进行检测，新泥浆、钻进泥浆、清孔泥浆的质量标准必须进行检测，保证其良好的辅助成孔的性能。
成孔施工控制：在施工中控制钻进速度，防止过快而不能良好的形成泥皮护壁；注意保持孔内泥浆的水头。
成桩时间控制：钻孔施工到桩基混凝土灌注其时间必须控制在7天内；各个工序的衔接必须按照事先的计划进行，合理安排后续施工的准备工作，缩短间隔时间。
混凝土水下浇注质量的控制
原材料选择与质量控制：对与细集料而言，应控制严格控制并检测每批砂的含泥量、吸水率、坚固性、泥块含量及碱集料反应等，筛分试验要求其细度模数控制在2.3～2.8。对粗集料，则严格控制并检测碎石的级配在5～31.5mm、含泥量、针片状颗粒总含量、岩石的抗压强度、压碎指标、泥块含量和碱集料反应等。
6、混凝土拌合质量控制
水下C30混凝土采用强制式搅拌机拌制，拌和时选定的理论配合比换算成施工配合比，并严格按照施工配合比配料和称量。称量系统必须在规定的校验时间内。水泥、水、减水剂的用量准确到+1%，粗细集料用量准确到±2％以内。计量完成后，原材料按砂、碎石、水泥、水、外加剂的先后顺序投料搅拌，搅拌时间不得小于规定时间。砼拌和过程中及时进行砼坍落度、和易性、保水率的试验和观察。为保证砼顺利浇注至桩顶，由孔底带上来的砼仍具有良好的流动性，搅拌出仓时坍落度要达到200～220mm，灌注时的坍落度达到180～200mm。
结束语
桥梁工程中因为其选址的影响，需要借助于深桩基来保证工程整体的使用质量，因此钻孔灌注桩的深度在本工程中应达到了100m，这给施工带来较大的困难。针对这种情况，工程技术人员利用地质勘测资料设计了相应的桩径、桩位、成孔工艺、灌注方案等，并通过对护筒制作、钢筋笼预制、灌注工艺等细节进行了分析与预判，并制定了相应的质量控制标准，使得工程中遇到的问题可以得到较好的解决，满足了顺利施工并保证质量的工程设计要求。
参考文献：
[1]林德茂.浅谈广东某高速公路某桥加固桩基础施工工艺[J].科技资讯, 2009,(15)
[2]李海波.填石压浆混凝土桩基础的成桩工艺及施工要点探析[J].中国新技术新产品, 2011,(07).
[3]秦瑞祥.桩基础水下混凝土灌注施工工艺与质量控制[J].中国新技术新产品, 2010,(16).
关键词：工程概况护筒设计成孔质量灌注工艺事故预防 大直径
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
工程概况
本工程为跨江大桥，其主跨是75+4×125+75m的变截面预应力混凝土连续梁，整体桥长为650m，其中引桥部分采用的是30m和40m的跨径装配式预应力混凝土组合梁。在主桥的跨江部位设计了5个承台，每个承台的桩基础设计由19根直接2m，桩长为100m的钻孔灌注桩作为承载结构。本文就长大钻孔灌注桩的施工工艺及控制要点进行分析。另外，工程主体位于扬中市，地理位置处于长江的中下游，是一个江中沙洲；场区属于长江三角洲冲积平原区，主要的地质土层为长江携带泥沙堆积而成，地势宽广而平坦，略向下游倾斜。其主要的地质性能适宜进行建设。
工程中钢制护筒的设计与埋设安装
1、振动设备和钳夹选择：在施工中选择采用DZJ-135型振动锤完成施工，振动锤配合S4型双液压的钳夹，液压钳夹是连接振动锤与钢护筒的设备，其通过高强度螺栓与振动锤连接，向下利用液压系统夹住钢护筒，使系统成为一个整体完成护筒的插入，系统结构如下图1。
图1：双液压钳夹具构造图
2、本工程中遇到的特殊情况：由于护筒在桩基施工完毕后无法拔起，采用每个桩位安装埋设一个护筒的措施。在施工中遇到了河床内的大型孤石，导致护筒的沉入深度受到了影响，同时也导致了护筒的垂直偏差增加，在处理中采用了以下措施：记录了护筒发生偏移的位置和深度，并将其拔出；调整护筒的中心和垂直度；再次利用振动打桩锤将护筒沉入至发生阻碍的深度距离1m位置；将护筒上口利用反牛腿结构固定在平台上，将护筒内的泥沙、卵石等去除；护筒口地面低于护筒1m时，停止处理，利用振动锤施工，将护筒底口送入孔底；反复进行上面的步骤直至护筒达到标高。
三、主桥钻孔灌注桩的施工流程与质量控制要点
1、钻孔灌注桩的施工准备
1.1确定钻机的型号
在施工中为了满足设计需求，针对不同的桩径和深度选择了两种不同的钻机，一种是回旋型钻机，选择GF-300或者ZSD3000型设备；一种是旋挖钻机，选择TR360和TR400型。
1.2桩基钻孔灌注桩的施工流程
在施工前设计施工的具体工艺流程参考下图2所示：
图2：钻孔灌注桩施工工艺框图
2、钻孔施工
2.1施工顺序的控制
在施工中首先应按照施工前的钻孔顺序对钻机的位置进行合理设计，每个墩台配置两台钻机，按照一定的间隔距离同时从两侧向中心施工。详细的施工顺序如图3所示。
图3：主墩钻孔灌注桩施工顺序图
2.2钻孔施工的具体质量控制措施
下面就以回旋钻机的作业过程分析其施工中需要注意的要点。钻机设置到位后应根据护筒的标记确定桩的中心，保持钻塔中心、钻头中心、桩孔中心等在一条垂直线上，其偏差应小于2cm。钻机就位后应保证底座稳定牢固，在钻进时不应出现位移或者沉降等。在钻进的过程中应始终保持中心重合。
2.3、钻进过程中遇到的问题与处理
在工程施工中，因为主桥的钻孔桩深度多为100m左右，因此在施工中本着预防与应急的需求我们做好了预防与处理方案。
2.3.1斜孔：
成因：地质因素，因为地质层衔接时出现硬度或者性质改变，而导致成孔速度出现差异就容易导致斜孔；设备的稳定性出现问题，出现中心不重合的情况；操作中技术参数不合理。
预防：钻孔前调校设备使之中心重合；按照地质勘测结果设置工艺参数，保证钻进速度稳定；针对软硬不均的地层应放慢速度；控制泥浆的参数。处理：利用扫孔就偏钻头对出现斜孔的位置进行纠正，慢速回旋钻具，并配合上下移动，放下钻具需要控制其速度，借助重力作用进行纠正。
2.3.2掉钻及孔内遗落铁件
成因：因为斜孔或者地层硬度改变而产生跳钻，导致零件脱落；钻杆断裂；人为事故导致零件落入孔中；钻杆连接不牢固，钻进中导致螺栓脱落；搭建平台或者施工中有工具遗落。
预防：控制孔斜；根据钻进情况定时提钻检查, 重点检查加重杆管壁及钻杆上下法兰；维护孔壁的稳定及保持孔底清洁是处理孔内事故的必要前提,因此保持泥浆性能是关键。同时,作好孔口的防护工作,避免向孔内掉入铁件；准确记录孔内钻具的各部位部件。处理：首先准确判断掉钻部位，并据此制定正确的打捞方案，一般采用偏心钩、三翼滑块打捞器打捞的方法进行打捞；在打捞过程中,杜绝强拔强扭,以避免扩大事故；打捞上来后，要妥善固定在孔口安全部位，方能松脱打捞工具；对于孔内遗落的铁件，采用LMC-120电磁打捞器打捞。
2.3.3扩孔和孔壁坍塌
成因：砂层钻进泥浆性能差(如粘度太小、含砂量大等),不能起到护壁作用；孔斜、地层软硬不均等原因造成扩孔；在某一孔段进尺速度极不均衡或重复钻进；在非稳定层段（如砂层）钻进过程中反复抽吸造成孔壁局部失稳、坍塌；孔内泥浆面过低致使孔壁失稳坍蹋。
预防：保证泥浆的性能及水头压力以满足护壁要求；采取合理的钻进工艺，反对片面追求进尺而盲目钻进。处理：小的扩孔在不做处理；大的扩孔采用粘土回填后处理。
2.3.4缩孔
成因：砂层及粘性土层中钻进泥浆性能差(如粘度太小、含砂量大等),不能起到护壁作用；在淤泥质粘土及粘性土层中钻进进尺速度过快，追求盲目进尺；钻进过程中孔内泥浆面过低导致孔壁失稳。
预防：保证泥浆的性能及水头压力以满足护壁要求；采取合理的钻进工艺，反对片面追求进尺而盲目钻进；在粘性土层中钻进每钻进一根钻杆回次重复进行扫孔。处理：调整泥浆性能重新下入钻头扫孔
2.3.4泥浆液面下降
成因：钻头在出护筒底口的时候，由于钻进速度未控制好，钻速快、气量大，泥浆粘度过小，外面江水与护筒内泥浆液面高差较大，造成压力差使护筒内泥浆与外面江水通过护筒底口穿孔；由于本工程在桩长80左右的地层含5m多的砾砂层，在钻进速度快，泥浆粘度没控制好护壁不好的情况下，易造成跑浆；
预防：护筒底口部位钻进时采用轻压、慢转、小泵量（气量）。进入稳定地层2m以后，恢复正常钻进，并保证泥浆的性能及水头压力以满足护壁要求，在钻进的时候经常观察护筒内泥浆液面的高度是否下降，如有下降立刻停机，分析原因采取相应的控制方法措施；
成孔后的清孔
在完成钻进到达终孔要求后，应进行两次清孔，其中一次为主二次为辅，一次清孔的时候是在放置钢筋笼之前，将钻具提起距离孔底0.2m左右，采用低转速上下活动，带孔内返出的浆液性能满足清孔指标后，方能停止，其作业的时间应保证在半小时；第二次清孔是在钢筋笼放置完成后，利用灌注的刀杆作为工具进行吸渣，完成清孔。清孔采用的技术是气举反循环，在补浆的时候应注意采用新设备或者进过处理优质泥浆，以加快清孔的效率。清孔完成后，及时的利用绳索对钻孔的深度進行测量，测出沉渣厚度，以作为清孔完成的依据。
成孔后的验收
成孔后需要进行验收方能进行下一步施工，成孔的验收标准在本工程中依据的是下表1中的计算参数：
表1：成孔验收指标及偏差要求
5、钢筋笼的制作与安装
钢筋笼的制作也是钻孔灌注桩施工中的一个重要项目，因为本工程中其成孔的深度较大，钢筋笼长度较长总重量较大，整套钢筋笼重达30t，直螺纹钢筋采用机械套筒连接，为保证钢筋笼的连接质量必须进行预拼装。在钢筋笼的预制与安置中应注意：
5.1材料保证
施工中，钢筋笼的材料必须得到保证，所以材料进场后应进行检查与验收，检查其是否满足设计需求等。
5.2钢筋笼预制
在制作钢筋笼时采用的是以下步骤：先对材料进行再次检查，合格后方能进入制作工序；钢筋笼按照设计的图像进行翻样制作。
5.3钢筋笼的运输与吊装
钢筋笼的运输，在钢筋笼预制完成后，应利用专用拖车将其运至桩孔位置，运输过程中应保证钢筋笼的平直与稳定，防止其在外力作用下形成永久性的变形。钢筋笼入孔操作，首先是将钢筋笼吊起，由于钢筋笼连接时起重较大，为防止施工过程中发生加劲箍与主筋脱焊，在主吊点选用的加劲箍下部用Φ25圆钢制作吊环焊接于主筋及加劲箍上。利用三点或者多点进行吊起，以防止其在吊装过程中产生变形。钢筋笼下放时应补齐钢筋定位保护筋，并保证钢筋笼的保护层厚度，使之在灌注中不出现变形；其次是直螺纹钢筋的连接操作。
5.4灌注导管的下设
在水下灌注需要采用钢制导管，本工程采用的是内径为300mm的导管，在使用前应进行测试，对其进行拼接与试压，检验导管的垂直度和密闭性，本工程测试的水压不低于1.5MPa。导管下设总长度应根据混凝土灌注前的测孔深度来确定，且需要保证导管的下端距离孔底有30-50cm，导管下放的节数和最终长度都应记录在钻孔桩水下混凝土灌注记录中。
5.5二次清孔
导管设置完成后，应及时对沉渣的厚度进行测量，当沉渣的厚度不能满足灌注的需求时，就需要进行二次清孔，为的是孔底沉渣不大于设计需求。本工程的二次清孔也采用反循环方式。
5.6灌注桩的混凝土浇注
5.6.1灌注初期的操作
初期灌注混凝土的量是水下灌注操作的关键，初灌后导管的埋深应不小于1m。22-24#墩的初灌采用的是4m³的料斗和两辆8m³混凝土罐车组合进行灌注，以此满足初灌的需求。水上搅拌船的供料采用10m³大料斗和4m³集料斗组合完成初灌。直径2m的桩孔按照设计最大110m计，初灌混凝土的方量为8m³。
5.6.2隔水栓设置
在灌注的初期，本工程利用球胆作为隔水装置，情况完成后放入到导管中，隔水栓的直径需要比导管的内径略小1-2cm，以此保证混凝土初灌的顺利实施。
5.6.3混凝土的浇注
在灌注前应对所有的前期工作进行检验，并获得总包方的批复方可进行灌注。灌注中应随时利用测绳对混凝土面的高度进行测量，计算导管埋深，确定导管拆除长度，并做好记录。混凝土灌注前还应对人力、物力、混凝土量等进行检查，保证施工的连续性。
5.6.4导管的回收
浇注过程中拔出的导管应及时进行清理，冲洗其内部沾有的混凝土，清洗时应注意对导管接头位置的清理，保证其循环使用的需求。为了保持施工现场的清洁，工程在灌注与清洗的过程中应注意对泥浆和土渣的处理流程的固化，以方便施工。
5.6.5对孔口的保护
在灌注完成后需要对孔口进行防护，利用临时性的钢板进行覆盖并固定，主要是防止柱顶被后续施工破坏也是防止有人员或者物品落入孔中而导致事故。
灌注桩施工中遇到的质量问题与处理措施
沉渣超标的控制
成因：泥浆中含沙量大，成孔后出现沉积的情况；钻孔中钻渣落入孔中，导致沉积；成孔后后续施工没有及时跟进，导致出现大量沉渣。
预防：可以采用加大浆液粘度的方法，使沙粒悬浮在浆液中，如果在灌注前检查到沉渣超标，可以利用降砂振动筛来降砂，并实时监控其沉渣的厚度，直至满足设计需求为止；加强工序之间的衔接，在成孔后就应立即下放安装钢筋笼、导管并进行灌注施工，如果间隔时间过长应进行再次清孔。
堵管故障
成因：隔水栓的直径选择不但，过大会导致其被卡住而过小则会与混凝土泥浆等混合产生离析状态导致管道堵塞；混凝土的拌合质量影响其和易性差或者离析影响管道通畅；导管出现渗漏，混凝土水稀释而产生骨料与水泥砂浆的分离而影响管道通畅；故障导致长时间浇注停滞，表层混凝土出现初凝的情况，丧失了流动性。
预防：采用软质的隔水栓，严格控制直径小于导管内径的范围；在灌注中对车载混凝土进行每车一检，对坍落度不合格的不能进入灌注施工；在进料小斗上安装格筛，防止大块骨料进入孔中；导水管必须进行密闭和加压测试，并在使用中对密封圈等进行随时检查，防，防止其出现泄露；如果出现堵管则应振动导管，或者小幅提升，可以缓解堵管问题。
导管渗漏
成因：导管连接位置的密封圈出现磨损而导致渗漏；导管壁因为磨损而出现漏洞；操作不利导致埋深不达标而拔管操作过多，造成导管进水；初灌量不足埋管少，导致泥浆从底部浸入导管。
预防：在下放导管时应逐节检查密封圈的情况与导管磨损情况，不能使用不合格的密封圈，并保證接头位置两道密封圈齐全；经常检查导管，对其进行压力测试，如发现磨损则必须进行更换与修复；严格控制计算过程，有专人负责对埋深进行分析与计算，并在现场进行随时检查，保证埋深计算准确，施工过程标准；严格计算初灌混凝土的数量，满足初灌混凝土单车运输方量大于混凝土初灌量的需求。
塌孔的预防
在本工程中，因为地质结构以粉砂、沙质土、砂质粘土等构成，且地质层面复杂，因此在施工成孔的过程中容易出现塌孔的情况，施工中提出了预防措施如下：
控制泥浆，泥浆循环系统设置必须按照标准进行，采用泥水分离装置，将粉细砂从中分离，保证泥浆的质量稳定，保证成孔质量；按照不同的地层情况，定时的对泥浆的指标进行检测，新泥浆、钻进泥浆、清孔泥浆的质量标准必须进行检测，保证其良好的辅助成孔的性能。
成孔施工控制：在施工中控制钻进速度，防止过快而不能良好的形成泥皮护壁；注意保持孔内泥浆的水头。
成桩时间控制：钻孔施工到桩基混凝土灌注其时间必须控制在7天内；各个工序的衔接必须按照事先的计划进行，合理安排后续施工的准备工作，缩短间隔时间。
混凝土水下浇注质量的控制
原材料选择与质量控制：对与细集料而言，应控制严格控制并检测每批砂的含泥量、吸水率、坚固性、泥块含量及碱集料反应等，筛分试验要求其细度模数控制在2.3～2.8。对粗集料，则严格控制并检测碎石的级配在5～31.5mm、含泥量、针片状颗粒总含量、岩石的抗压强度、压碎指标、泥块含量和碱集料反应等。
6、混凝土拌合质量控制
水下C30混凝土采用强制式搅拌机拌制，拌和时选定的理论配合比换算成施工配合比，并严格按照施工配合比配料和称量。称量系统必须在规定的校验时间内。水泥、水、减水剂的用量准确到+1%，粗细集料用量准确到±2％以内。计量完成后，原材料按砂、碎石、水泥、水、外加剂的先后顺序投料搅拌，搅拌时间不得小于规定时间。砼拌和过程中及时进行砼坍落度、和易性、保水率的试验和观察。为保证砼顺利浇注至桩顶，由孔底带上来的砼仍具有良好的流动性，搅拌出仓时坍落度要达到200～220mm，灌注时的坍落度达到180～200mm。
结束语
桥梁工程中因为其选址的影响，需要借助于深桩基来保证工程整体的使用质量，因此钻孔灌注桩的深度在本工程中应达到了100m，这给施工带来较大的困难。针对这种情况，工程技术人员利用地质勘测资料设计了相应的桩径、桩位、成孔工艺、灌注方案等，并通过对护筒制作、钢筋笼预制、灌注工艺等细节进行了分析与预判，并制定了相应的质量控制标准，使得工程中遇到的问题可以得到较好的解决，满足了顺利施工并保证质量的工程设计要求。
参考文献：
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