| 4．泥浆
在钻孔灌注桩的施工中，无论对于成孔质量还是最终对桩的承载能力的发挥，泥浆质量都是相当重要的因素。目前桩基施工队伍绝大多数缺乏对泥浆质量和泥浆管理的重视，泥浆质量差，其后果是：
（1）形成不了护壁泥膜或形成的泥皮粘附力差，易于脱落，导致孔壁稳定性差，在砂性土地层易于塌壁，在流塑状粘土层则易于缩孔。
(2)泥浆稠度大、比重大、含砂率高，形成的泥皮质量差、厚度大，大大降低桩的侧摩阻力。
（3）稠浆在钢筋笼上沉积粘附，导管钢筋与砼握裹力降低。泥浆比重过大，使得
砼水下灌注阻力增大，降低砼的流动半径，使砼骨料大部分堆积在桩芯部位，而钢筋笼外
几乎无骨料，不仅桩身质量不好而且桩的侧摩阻力也难以发挥。有的工程计算承载力为
14000kN，而静载试验不到5000kN就破坏，其中就有泥浆的影响。在空气中坍落度为21cm、扩散直径为38cm的砼，在水中坍落度下降为16．5cm、扩散直径为30．5cm，而在比重为1．2的泥浆中，坍落度则为14cm，扩散直径只有27cm。因此，对泥浆质量的管理决不是个小问题，监理一定要严格要求施工单位按规范要求严格控制。
5．沉渣与沉淤
一般把沉渣与沉淤混为一谈，凡是孔底的沉积物统称沉渣，实际上是有区别的。沉渣
是钻孔过程中钻机切削和孔壁塌落的岩士，主要是砂、砾石和碎岩硝等，而沉淤则是比重大、稠度大的劣质泥浆由于空孔时间过长沉淀而成的流塑状混合物，沉淤的厚度往往大于沉渣、沉渣与沈淤均在桩底形成软弱隔层，能导致端承力丧失殆尽。沉淤的控制主要是提高泥浆质量和减少空孔时间；沉渣的清除采用反循环成孔工艺能达到较好的效果速度能达
到2～3m/s。是正循环的40倍以上，故携渣能力强。为此，可采用正循环成孔，气举反循环清孔的工艺。此法现场只需增加一台6m3的空压机即可，费用不大，简便易行，效果良好。采用该法，关键是控制好孔内泥浆面的落降，落降快、落差大则易塌孔，因此补浆要跟上，而且抽渣时间要短。实践证明，应用得当，桩的承载力能大幅度提高。
无论采用反循环还是正循环成孔工艺，都应重视砼灌注前的清孔。灌注前抽吸二分钟
左右，一方面抽出一定的沉渣，另一方面泥浆的抽吸作用导致一部分沉渣、沉淤上浮，而
且短时间内不会沉淀。此时灌注砼，砼坠落的巨大冲击力还能减除最后残余的部分沉渣
与沉淤，可基本上将孔底沉渣清除干净。
6．砼灌注
砼灌注是最后一道也是最关键的一道工序。首先必须严格按设计强度配制砼。许多施工单位都是现场搅拌砼，其常见问题是：1)砂石的含泥量偏大；2)配料的计量不准确；3)水泥保管不善受潮。
水下砼灌注由于阻力大不易流畅灌入，于是施工单位常随意加大水灰比，增大塌落度便于砼灌注，结果砼的强度等级严重降低。质检和设计人员应加强现场质量监理，决不能轻易相信试块的试验结果。
在保证砼质量合格的前提下，导管法水下灌注砼的质量难以控制的主要原因是：1）不能像上部结构施工那样逐层振捣；2)由于导管埋在泥浆和砼中，砼的灌入阻力是相当大的，灌入阻力可按下式估算：
R：=(D2-d2)(1lrw+12rh)／4 (1)式中， D为桩直径：d为导管直径； rww为泥浆重度；rh为砼重度；
要克服很大的灌入阻力保证砼桩身质量，必须有相当大的冲击力，冲击力越大，完成每一斗砼灌注的时间越短，砼桩身越均匀。由于砼是由水泥、砂、石子配制的混合料，不同材料、不同粒径则摩擦系数不一样，因此仅靠静力平衡产生的超压力缓慢流淌，则易造成砼粗骨料在桩芯堆积，随半径增大而递减。桩身不匀，则影响桩的抗压强度。
目前最常见的水下砼灌注法的缺点是：
(1)在向大斗投料过程中，砼的绝大多数势能在撞击大斗壁的碰撞中损耗掉，砼料落
人导管中不连续，形不成较大的冲击能量，使砼没有足够的力量向四周挤压、扩散，桩的摩阻力严重降低。此外，还容易使桩身不均匀。
(2)砼料绝大多数要经过反弹再落入导管，容易造成砼离析和堵管。
(3)吊臂上下移动速度慢，产生不了大的加速度，因此砼料的下落没有足够的超压，
造成砼料在导管附近堆积成钟形断面。由于不能将隔浆层水平顶升，在钟形断面塌落时容易裹入泥浆，造成夹泥芯。
(4)由于导管上下移动次数过于频繁，使得泥浆不断沿导管壁渗入砼中，影响桩身砼
质量。
鉴于以上缺点，监理应倡导施工单位使用大体积砼冲击灌注法，如桩的初斗砼灌注一
样，每一斗灌注都是将2至3方砼在大斗中积蓄够量，出料口直接插入导管，然后打开活
门一次连续冲击下去，其优点是：
(1)功能大，冲击力强。物体的冲击能量与质量和速度有关，在速度相同的情况下就
取决于质量。根据动量原理可得自由落体的平均冲力公式如一下：
F=mg[(2h／gt2)0．5+1] (2)式中， m为落体质量：t为作用时间；h为落体调试g重力加速度。
假设大斗方量为2．5m3；，砼容重为22KN／m3 则m约为5．5t，假设h=30m，t=1.0s，由式(2)求得F’1872．679kN。 平均冲力是砼自重的34倍，与前面根据式(1)计算的砼灌入阻力相比大6倍。 实际瞬时冲力的峰值比平均冲力高达一倍以上。在巨大冲力的作用下，砼的向上顶升力和侧向挤压力就有了保证，桩的摩阻力和桩身砼密实性都得以提高。
(2)首斗砼灌注冲力大，沉渣、沉淤被溅开，桩端与持力层能较好地结合，确保了端
承力的发挥。
(3)灌注时间短，桩身段骨料分布均匀，桩身段强度能得到保证。但用大体积砼冲击灌入法应注意以下几个问题：
a必须注意排气技术，防止形成气堵，使砼料灌不下去。大斗出料口与导管不可用螺扣联接成一体，会形成气堵。应改为插入式联接方式，大斗出料口外径比导管内径小2至3cm。另外，还要在出料管活门的下方焊上比导管外径大2·3em的法兰盘。
b料最好通过网筛(网眼8~lOcm左右)进入料斗，防止夹杂大直径块石、水泥块
等造成卡管。
c和易性要好，如砼离析，则容易在料斗下部和出料口处形成堆积，导致出料困
难，同时也容易堵塞导管。
d注时，吊车司机的配合也至关重要。当打开活门砼料下落时，必须随砼料的
下落不断向上提动导管，提动量要小，注意掌握时机。实践证明，有经验的吊车司机对缩
短砼的灌注时间，防止卡管、堵管事故，起相当大的作用。
e.当砼灌注到桩顶部位时，为了保持足够的冲力，必须注意导管要留有一定的长度，
一般为10m左右，灌注时及时上拨，保证高度产生冲力，使桩头部分的砼质量不至降低。
此外，不可忽视大斗和导管的保养，内壁光滑可大大减小摩擦阻力，同时也减少堵管的发
生率。
当施工单位机械化程度低时，现场搅拌砼可采用卧式大斗，在地面装满料，再用吊车吊起与导管连接进行灌注。在保证上述砼材料质量合格的前提下，如每一斗砼灌注下去孔口返浆激如泉涌，则灌注质量一定好，如孔口返浆弱如渗流，甚至反复升降导管不见泥浆返流，则灌注质量必定欠佳。
三、结语
综上所述，为了不断提高建设工程钻孔灌注桩的质量，监理单位应从以下几个方面进行来格控制并不断进行研究、改进和提高。
(1)对施工单位钻孔设备钻头的切削性能、泥浆的处理设备等与施工效率和质量有关
的机具、仪器等都应进行检查。
(2)不同的施工力．法其效率和质量有很大差异，监理应从施工方法着手进行预先控制。
(3)认真研究质量检测设备的准确性和可靠性，如大小应变动测的适用范围等，。检测结果不准确易引起纠纷，处理不当会降低安全度，留下工程隐患。
(4)提高和完善管理水平，应以工序控制和事前控制为主，建立系统化的动态管理制度和方法。
(5)桩的施工过程中既要做到严格监理、关键工序进行旁站, 又要热情服务，把质量隐患消除在萌芽。
施工人员要认真学好专业基础知识，自觉实践，一丝不苟，认真总结，正确应用有关规范；熟悉地质资料、设计图纸、相关文件及各项技术要求，刁；断提高自身的业务素质和技术水平，抓好施工准备、成孔、清孔、水下砼灌注等各个环节的质量控制，采取各种有效的措施，保障灌注桩的成桩质量。
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