钻孔灌注桩常见问题及预防措施

维普资讯 http://www.cqvip.com ２００８年第１期　（总第１６７期）　黑龙江交通科技　ＨＥＩＬＯＮＧＪＩＡＮＧ　ＪＩＡＯｌＴＯＮＧ　ＫＥＪ　Ｎｏ．１，２００８　（Ｓｕｍ　Ｎｏ．１６７）　钻孔灌注桩常见问题及预防措施　柴进福　（石家庄市公路工程管理处）　摘要：钻孔灌注桩是桥梁工程中最常见的基础形式。分析钻孔灌注桩施工中可能遇到的问题，如斜孔、坍　孔、导管漏水、沉淀层超标、卡钻、掉钻、卡管及断桩等，结合实际，分析和探讨问题产生的原因并提出相应的　预防措施。　关键词：钻孔灌注桩；施工；问题；控制；预防　中图分类号：ｕ４４３．１６　文献标识码：Ｃ　文章编号：１００８—３３８３（２００８）０１—００６６－０２　１钻孔施工过程中可能出现的问题及预防措施　水可以逐渐减少。　１．１桩孔偏斜、弯曲　．　（４）泥浆比重控制　（１）钻架不稳、钻杆导架不垂直的控制　泥浆的作用是护壁和悬渣，泥浆比重过小不利于护壁排　钻架平稳是钻孔前的必备条件。首先应将地基夯实，严　渣，泥浆比重过大不利于泥浆池沉渣和清孔，而且影响钻进　防在钻进时，因周围土质不密实或含水量过大，在震动力的　速度。因此要根据地质钻探资料和实际地质情况。适当调整　作用下。发生不均匀沉陷而导致钻架不平稳，造成孔道弯曲；　泥浆比重。在无地质资料的情况下，开工前，应准备数量充　其次，开钻前要检查钻架底盘是否水平稳固，钻架与底盘是　足的性能合格的粘土，泥浆比重宜大不宜小，一般控制在１．２　否垂直，钻架中心、钻杆导架与桩位中心是否在一垂直线上，　—１．４　ｔ／ｍ’之间。若出现轻度坍孔，可加大泥浆比重和提高　对钻孔设备加以检查，以防斜孔或偏位。　水位，低速钻进。若严重坍孔，可用粘土填埋，待孔壁稳定　（２）钻杆弯曲、接头不正的检查　后，重新进行钻孔。　钻杆使用时间长，会造成磨损或部件松动，如不加以控　１．３沉淀层过大，厚度超标　制，对钻孔质量会造成严重影响，钻杆弯曲或接头不正是造　导致沉淀层过大的原因一般为重浆清孔或清水清孔所　成斜孔的重要原因。接头松动则会造成钻头摆动，扩孔量过　致。清孔时泥浆比重过大或过小，都可能增加沉淀层的厚　大，因此在开钻前对钻杆要严格检查，对弯曲的钻杆、接头松　度，清孔的好坏，不仅直接影响桩的承载力和沉降量。还会引　动的部件，坚决淘汰，以避免造成不应有的损失。　发坍孔。　（３）遇到岩石走向偏斜时的处理措施　泥浆是靠本身的粘度和胶体结构悬浮钻渣的，若用清水　当遇到岩石走向倾斜时，应严格控制进尺，低速钻进。　清孔，则清水与孔内泥浆在还没有充分搅拌的情况下，将破　对已引起偏斜的孔，应先分析岩层的走向情况，然后采用适　坏了胶体结构，降低了泥浆的挟砂能力，使泥沙沉积在孔底。　当的回填材料（一般为片石加粘土、纯碱、锯末等组成的混　若泥浆比重过大，钻渣在泥浆里得不到沉淀，同样会影响清　合物）静置一段时间，让回填土沉实后恢复施工。　孔质量。在实际工程中，一般先用１．２　ｔ／ｍ’的泥浆清孔，待　１．２坍孔　钻渣排出后再用１．１　ｔ／ｍ’的轻浆清孔，以保持其胶体结构　在松软砂层钻进时，应严格控制进尺速度，并用较好的　不会破坏，以悬浮残留钻渣不致沉淀。　泥浆护壁。提升钻头、下放钢筋笼时应保持垂直，尽量不要　１．４卡钻　碰撞孔壁。造成坍孔的原因一般是水头压力不够、泥浆比重　钻头被坍落的石块或失误落入孔内的大工具卡住，钻头　小、护筒埋置过浅、周围封填土不密实漏水等原因所致。　尺寸不统一，下钻头太猛或钢丝绳过长，使钻头倾斜都会造　（１）护筒的埋设　成卡钻。对于能上下小范围活动的，可用上下提升法，即上　护筒是保护井口稳定，防止承压水浸入的必要措施，护　下提动钻头，并配以左右拔移、旋转。卡钻后不宜强提，只能　筒埋设应坚实、不漏水，埋置深度应尽可能深入到不透水粘　轻提。轻提不动时，可用小冲击钻锥或用冲、吸的方法将钻　土层内１．０—１．５　ｍ，一般护筒底部及四周用塑料指数大于　头周围的钻渣松动后再提出。　１５的粘性土填埋，并分层夯实，严防底部和四周漏水。　１．５掉钻　（２）孔内压力的控制　卡钻时强提强拉，操作不当，使钢丝绳或钻杆疲劳断裂、　护筒内的水位一般应高于地下水位或周围承压水１．０　ｍ　钻杆接头不良或滑丝，马达接线错误使钻机反钻，钻杆松脱，　以上，特别当中断钻进，一定要保证孔内水位，以平衡孔壁外　都会导致掉钻。平时要经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和连接　周围水压力，使孔壁稳定。否则，孔内压力小于孔外承压水　装置。卡钻时，在提钻过程中要设保护绳。掉钻发生后，应　的压力时，势必引起孔壁渗流，导致坍孔。　迅速用打捞叉、钩、绳套等工具打捞。若落体已被泥砂埋住，　（３）漏水　则应用冲、吸的方法，先清理泥砂，使打捞工具能接触落体后　当钻孔位于砂层时，孔壁可能发生漏水现象。护筒制作　再进行打捞。　不良或埋置太浅也会造成漏水。发现漏水时，首先集中力量　２对于灌注混凝土过程中可能出现的问题及预防措施　加水或泥浆。保持必要的水头；然后根据漏水原因决定处理　２．１　导管进水　办法。属于护筒漏水的，用粘土在护筒周围加固；如漏水严　首灌量不足、导管接头不严，导管提升过猛都会引起导　重，应挖出护筒，修理完善后重新埋设；如因地层透水性强而　管进水。对于首灌量不足引起的导管进水。应立即将导管提　漏水，则可加入较稠的泥浆，经过一段时间循环流动，地层漏　出，将散落在孔底的混凝土拌合物用吸泥机或抓斗清除，然　收稿日期：２ｏｏ７一ｌＯ—ｌ８　作者简介：柴进福（１９６５一），男，河北石家庄人，高级工程师，长期从事路桥施工及公路建设管理工作。　・６６・　维普资讯 http://www.cqvip.com 第１期　柴进福：钻孑Ｌ灌注桩常见问题及预防措施　总第１６７期　后准备足够量的首灌混凝土，重新下管灌注。对于由后二种　少；混凝土下落声音变弱等，都可能是卡管或埋置深度过深　原因引起的漏水，可拔出导管重下新管，或用原导管插入续　的前兆，应特别引起注意。　灌。但灌注前应将导管内的水和沉淀土用吸泥或抽水的方　一旦发生卡管应尽早处理，可用长钢筋或竹竿疏通，在　法吸出，并将导管内的水抽干，继续灌注混凝土。续灌的混　混凝土重力作用下可使导管疏通，切不可盲目敲击使导管变　凝土应增加水泥量，提高稠度。随后的混凝土可恢复正常的　形。　配合比。　２．３断桩　２．２导管堵塞　造成断桩的原因主要是由于灌注混凝土过程中拔管控　发生导管堵塞的原因一般是由混凝土的和易性差、配合　制不好，造成埋管深度不够而引起的。也有由于灌注中混凝　料中水泥硬块进入导管所致。　土供应中断（下雨、停电、机械故障等）或导管漏水等原因，　（１）确保水下混凝土有良好的和易性　导致已灌注的混凝土与导管内的混凝土隔断，无法继续灌注　混凝土混凝土的和易性差一方面是配合比不符合水下　引起断桩。为防止断桩事故，应采取有效的预防措施。对于　混凝土配制要求，另一方面，是在运输过程中颠簸而产生的　断桩事故，应查明原因，用以下方法处理：断桩处靠近地面，　离析。在水下混凝土试配过程中，应按水下混凝土配制要求　而断桩后又停止灌注混凝土时，可视具体情况，用打入长护　试配，水泥一般选用火山灰水泥、粉煤灰水泥，水泥强度不宜　筒的方法，排水清除钻渣并对桩头作必要的凿除清理后，可　低于４２．５，混凝土水泥用量不低于３５０　ｋｇ／ｍ３，粗骨料优先　继续浇筑普通混凝土到达桩顶设计标高。　选用卵石，如采用碎石，粒径不应大于４０　ｍｍ；含砂量最好不　３结语　低于４２％，并尽量降低水灰比，其坍落度宜控制在１８—　总而言之，钻孔灌注桩在桥梁建设上，具有极大的优越　２２　ｍｍ，以确保水泥浆的稠度和混凝土的流动性。在运输过　性，但易发生质量问题或事故。钻孔桩施工时出现的问题或　程中，应尽量缩短运距，压缩间隔时间，减少颠簸振动，预防　事故种类多样，原因不同，预防处理的方法也多种多样。因　混凝土泌水和离析现象。为保证混凝土的和易性，最好选用　此，要求每个施工和技术人员，加强业务学习，加强责任心，　混凝土搅拌车运输，如条件不具备时，当混凝土拌合物运至　认真细致地做好工作，在钻孔桩施工中必须做到每个工序严　灌注地点产生不均匀时，应进行二次拌和。　格按照规范操作，水下混凝土灌注统一指挥，紧张而有序，对　（２）防止水泥硬块进入导管　可能出现的问题制定切实可行的预防措施，尽最大努力杜绝　首先应加强水泥的保管，搞好防雨、防潮，一旦水泥结　各类问题或事故的发生，确保钻孑Ｌ灌注桩的施工质量。　块，不得继续使用，其次可在灌注漏斗口上方焊一井字架，用　于截留水泥硬块或水泥包装袋等杂物，另外设专人看管检查　参考文献：　拌合机出料口。　［１］　交通部第一公路工程总公司ＪＴＪＩＭ１－－２０００公路桥涵施工技术　导管堵塞一般是有预兆的，如灌注时井口溢水明显减　规范［Ｓ］．北京：人民交通出版社，２０００．　（上接第６５页）　７　吊装安全措施　（１）在桥墩盖梁上适当位置设地脚螺栓，将扒杆固定。　（Ｉ）须建立明确的岗位责任制，严格执行统一指挥、统　（２）所用揽风绳都加设滑轮组，根据需要可随时调整各　一讯号、统一行动，除指定的现场指挥人员外，其它任何人不　绳之间松紧程度，使扒杆始终保持直立，处于最佳受力状　得直接发号施令。　态。　（２）开始吊装前，应进行有关吊装方法、施工组织设计　６　施工工艺流程图　及安全技术规程等方面的交底和训练。　施工工艺流程图见图３。　（３）高空作业人员必须经身体检查合格，作业前不得饮　酒，作业时如有精神不振，体力疲乏或头晕目眩等现象时，要　及时换下来，不得勉强进行高空作业。每片梁吊装前均需进　行一次专人全面检查。主要查吊装器具设施，人员到位，安　卷扬机及钢丝绳施设　全防护情况。实行签字制度，专职检未签字，任何人无权强　匡　巫　行指挥起吊。　一匝亟窭　（４）开始吊装前仔细检查起重运输设备以及夹具、索具　是否有损失或松动现象，最好能进行荷载运转试验，对钢丝　南　———ｉ——一　绳断丝情况，车主轴的探伤检查应给予注意，起吊时，提升和　厂］　下落要平稳，不能有急动或冲击现象。　［　茎］　（５）劳力人工进场后，应尽可能稳定下来，不得随意调　［　］　换工种，以免操作不熟练而发生意外事故。　（６）在带电的电线下进行吊装时，要严格注意安全。不　［　茎］　要使吊杆、吊钩、钢丝绳等碰到电线上，其距离不得小于２　ｍ。　８　结语　　Ｉ广■葡　！　Ｉ．　．Ｉ中铁２１局三公司承建的１２座大桥（半幅）共５４８片箱　Ｉ就位！——一ｒ＿＿　Ｉ　————ｌ横隔扳焊接Ｉ　梁全部采用双钓鱼法架设。实践证明：双钓鱼法架梁具有工　Ｉ　主　．Ｉ　艺简单、经济（每片２０　ｍ箱梁架设费用仅需约１　２００元）、快　．　ｌ移扒秆　Ｉ　速（每天可架设７片梁以上）、安全、不需架桥机及吊车等大　—Ｔ１藏　］　型设备的特点，特别是在施工场地狭窄、交通干扰大的条件　Ｉ解除执抒＿及揽风绳Ｉ　下架梁具有显著优越性。　参考文献：　图３“钓鱼法”架梁施工工艺流程图　［１］交通部第一公路工程公司．公路施工手册：桥涵［Ｍ］．人民交　通出版社，２００２．　・６７・