浅谈钻孔灌注桩偏位的测量控制

浅谈钻孔灌注桩偏位的测量控制

李鹏赵元帅

中建二局第三建筑工程有限公司北京100070

摘要：钻孔灌注桩基础已经成为现代市政桥梁最广泛的基础形式，而灌注桩基础成桩后的偏位，也是最为常见的问题，也是比较容易被施工人员忽略的问题，本文通过施工工艺特点及现场施工因素，为确保桩基质量，分析钻孔灌注桩偏位因素及进行必要的测量控制方法。

关键词：钻孔灌注桩；灌注桩偏位；测量控制；偏位预防

1前言

钻孔灌注桩施工是大多数高等级公路桥梁施工中必不可少的重要环节，是桥梁施工的基础，施工质量的好坏对桥梁的承载能力起着绝对的作用，但如果钻孔灌注桩偏位过大，则会导致桥梁上部结构对桩基础产生严重的偏心受压，其偏位值越大，所产生的偏心受压越大，从而影响桥梁稳定性及桥梁承载能力。

笔者通过长期从事大桥、特大桥桥梁施工、测量放样工作，经过理论与实际成桩偏位测量分析，结合参与的一些成桩偏位纠偏方案的探索，特总结出钻孔灌注桩偏位的测量控制及预防措施。

2.测量放样对桩基偏位的影响

根据《工程测量规范》（GB50026-2007）及本项目桥梁工程特点，在测量放样控制点应满足施工精度要求的前提下，对钻孔灌注桩进行测量放样工作。

桩基放样前，准备好木桩和小钉子，当桩位中心坐标施测出来后，要打上木桩，直到木桩稳固为止，并在木桩顶面精确放出桩位中心坐标后，钉1寸木钉。全站仪放样对中杆气泡居中，放样误差要小于5mm方能落点。桩位中心坐标放样完毕后应实际丈量桩中心的间距进行复核，确定无误后每根桩位中心都要做4个保护桩，以便随时校核桩位正确性。保护桩即引桩，便于后期施工中恢复桩位中心，是指导后期护筒埋设、吊放钢筋笼施工的主要依据。因此，各管理人员及相关施工人员对护桩的保护尤为重要。施工中，总有些个别人员不重视或者有意破坏护桩，面对这种情况项目部应出具相应惩罚条款，以增加相关人员的重视程度。

根据《工程测量规范》（GB50026-2007）规范[1]要求如下表1所示：

根据桥梁长度及布控施工控制点情况，选择精度全站仪的精度等级尤为重要，1秒级精度适用于特大桥，2秒级仪器适用于大桥及小桥，以此确保施工放样精度要求[2]。

为了在放样中减少测量放样误差的影响，在开工前，应该由项目经理负责检查整个项目的所有测量仪器是否经过有资质单位的检定，检定报告是否存在过期现象，以确保仪器检定合格。

3.埋设护筒及钻机就位对桩位控制的影响

测量放样完成后，应利用护桩将桩位引出去，然后进行埋设护筒工作。护筒一般采用钢护筒，直径比桩径要大20-40cm。埋设护筒中心要尽量与桩位中心重合，利用护桩对护筒埋设进行定位。护筒要高出地面20-30cm，护筒中心偏位要小于2cm，倾斜度不得大于1%，达不到要求要重新埋设。护筒周围要固定好，填埋压实，以防钻孔震动对护筒产生偏位、倾斜影响，进而影响成桩质量不满足设计要求。

埋设护筒后接下来调整钻机就位。施工现场管理人员要监管钻机工人，确保钻机成水平、竖直状态，检验方法以水平尺检查为准。钻机调整好后，恢复护桩，利用护桩检查钻机钻头的偏位程度，如偏位超出2cm，应继续调整，直到满足要求为止。现场施工管理人员检验完毕后，申请测量工程师及监理工程师利用全站仪进行复测，并再次复核护桩位置，以确保后续工作有据可依。如不满足要求，须重新调整。

通过对埋设护筒、钻机就位的准确性调整工作，确保钻孔过程中成孔的中心偏位、成孔垂直度、桩径等满足设计要求。钻机钻进过程中，如发现钻机发生倾斜、下沉等情况，应停止钻进，申请测量工程师对钻机钻头重新复核，超出规范要求应重新复测定位，重新钻进。

4.终孔测量检查及吊放钢筋笼复核的影响

终孔后要进行终孔测量检查，重新标定孔位中心，对护桩进行检查和校正。由此步骤可看出，护桩虽小，不易被重视，但是却是确保钻孔成桩全过程的重要依据。因此，对护桩的保护，尤为重要。

测量员测定护筒标高，为吊放钢筋笼提供依据。钢筋笼的安放定位是重要的工作步骤，钻孔准确的情况下，安放定位直接关系到成桩能否合格。所以现场施工管理人员，一定认真负责管理，最后一节钢筋笼下进去时一定要慢，要细心检查，确保钢筋笼中心与桩孔中心偏位控制在10mm内。但是实际操作中，控制的并不好，成桩后破完桩头时效果并不理想，有的桩基钢筋笼偏位很大，有些桩基根本没有保护层，造成以上结果主要有几方面原因[3]：

1、护桩在施工中被破坏而不知情，或者钻机工人为追求效益不告知施工管理人员和测量工程师，护桩引用错误导致成孔偏位；

2、钢筋笼被泥浆淹没，不宜直接测量定位；

3、施工管理人员经验不足、缺乏责任心，以及使用的方法不科学，是造成偏位的主要原因；

4、由于钢筋笼较长时间起吊，造成钢筋变形，钢筋笼入孔时不垂直造成钢筋笼偏移甚至刮壁；

5、灌注混凝土时速度过快，造成钢筋笼的上浮偏移；

由此，终孔的检查与钢筋笼的安放定位，也是成桩质量的关键。如果施工进度允许，测量工程师应该对钢筋笼安放定位进行复核，以确保准确性。而实际施工中，由于施工现场追求进度及施工工序（即保证成孔后在规范时间内必须灌注混凝土）要求，测量工程师往往来不及复核，便进行灌注工作，这也给测量工程师造成了后续问题的困扰。

5.其他注意细节

再回顾强调几个容易麻痹大意的节点：放样的桩位坐标数据储存在全站仪内存中，现场只需调用相应的点位编码，避免手动输入坐标出差；钢护筒尽量圆，埋设完毕后要恢复护桩进行量测保护层，埋设要保证竖直，其导向的重要性是不言而寓的；对于塌孔的孔位一定要认真安放钢筋笼、灌注混凝土；注意测量放样频率：开孔前，埋设护筒后，钻机钻头中心位置，终孔后，安放定位钢筋笼，钻机钻进5m-10m，也要进行复测，并检查钻机倾斜程度，如果倾斜超出规范要求，要重新钻进；

以上很多复测，由于施工工程量及施工进度因素，测量工程师不方便或者是来不及利用全站仪复测时，大多数都由护桩完成，所以护桩的使用与保护，是成桩质量的关键测量工作。

6.结语

注意做好上述关键步骤，桩基桩头开挖出来，桩心偏位应当是可控和满足规范要求的。灌注桩的成桩质量，是桥梁施工技术及施工单位管理水平的重要体现。钻孔灌注桩的成桩质量，通过精细的测量工作及现场施工管理的配合，是可以控制在合理范围内的。

参考文献：

[1]工程测量规范[GB50026-2007].中国计划出版社，中国有色金属工业协会，2008

[2]公路桥涵施工技术规范[M].人民交通出版社，路桥集团第一公路工程局主编，2000

[3]罗梅芳，宁忠东.钻孔灌注桩施工质量控制要点[J].中国西部科技，2009，8（17）：43-44+89