浅谈钻孔灌注桩施工过程常见问题及防治措施

浅谈钻孔灌注桩施工过程常见问题及防治措施

【摘 要】公路的发展速度直接决定了经济发展的步伐，因此，随着国家公路建设的投入增大，相应的公路桥梁工程数量也是与日俱增。钻孔灌注桩在各等级公路桥梁施工中被广泛应用。但由于钻孔灌注桩为地下隐蔽工程，成桩后质量检查比较困难。施工中受多种因素影响，经常会出现一些质量问题。以下根据笔者多年参与公路桥梁施工的建设实践，对钻孔过程、水下混凝土灌注过程中—些主要的质量通病进行剖析，就如何做好钻孔灌注桩施工质量控制浅谈自己的若干看法。

【关键词】钻孔灌注桩；质量控制；防治措施

1.钻孔过程常见的问题及其防治措施

1.1桩位偏移，钻孔偏斜

1.1.1产生原因

（1）定位放线错误或偏差过大造成桩位偏移，桩机对位不准或现场地面不平整也会使桩位机机架歪斜造成偏移；（2）钻杆不垂直，钻头导向部分太短，导向性差，没有按照桩的要求而选定，或钻孔是钻头遇到地下障碍物阻碍，例如遇到较大的孤石等造成斜孔；（3）地下土质软硬度不一，或岩土自身的强度不均匀，在钻孔时造成桩孔的偏斜。

1.1.2防治措施

（1）认真审阅设计图纸，现场放线定出桩位后，做号标记，先用管线探测器探测桩位下面是否埋有管线，确无管线埋在地下时，方可埋设护筒；开工前对已预埋的桩尖位置进行复孩和校正，每日开工前再根据基准轴线引点复核预埋的桩尖是否仍在设计位置。（2）察看是否有障碍物，如发现障碍物，属浅部障碍物的用人工挖除，如深部障碍物无法排除者，应该修改设计桩位或进行加桩补强处理（3）钻孔前确保钻头垂直准确对在桩位上，可用经纬仪观测钻杆垂直度。如出现偏孔，先检查钻头是否垂直，如偏斜须加黄泥，片块石挤密后，将孤石影响的斜度纠正钻头要加工精确，钻杆要安装垂直。在钻孔过程中应注意经常检查，如发现钻杆有偏差，应减慢速度，并提起钻头，上下反复扫钻几次，以便有足够的力量削区硬层，然后转入正常钻孔状态。

1.2护筒冒水

1.2.1产生原因

（1）埋设护筒的周围土不密实；（2）护筒水位差太大；（3）钻头起落时碰撞。

1.2.2防治措施

在埋筒时，坑地与四周应选用最佳含水量的粘土分层夯实。在护筒的适当高度开孔。使护筒内保持1.0-1.5m的水头高度。钻头起落时，应防止碰撞护筒。发现护筒冒水时，应立即停止钻孔，用粘土在四周填实加固，若护筒严重下沉或移位时，则应重新安装护筒。

1.3孔壁坍陷

1.3.1产生原因

（1）若孔内水压力小于孔外水压力，不能保持原静水平衡而坍孔。（2）进尺过大，出渣另突然增多，泥浆稠度减小，孔内压力变小，也会造成坍孔。（3）由于土质松散，加之泥浆护壁不好，护简水位不高，造成坍孔。

1.3.2防止措施

（1）了解各墩桩位的地质情况，注意护筒的下口回填处理；钻孔时经常检查泥浆相对密度，一般控制在1.2以上，在特殊情况下。还应加大水泥浆相对密度，以增加泥浆护壁的强度。（2）施工时应经常注意水位情况，以避免造成内外水压力差过大。（3）扩大进尺不能超过规定值，维持护周内的水位，应使它比护筒外的水位高出1.2-1.5m，同时，泥浆的稠度和相对密度要控制适当，操作中要避免碰撞孔壁。（4）发现塌孔，首先应保持孔内水位，如是小塌，可能浓泥浆或投入劾上继续钻孔；如大塌，应立即根据地质资料分析塌孔部位，用劾土回填到已塌孔壁的高度以上，停一段时间，待土尽水位稳定后再行重钻。

1.4缩颈

1.4.1产生原因

塑性土膨胀。

1.4.2防治措施

选用带保径装置钻头，钻头直径应满足成孔直径要求，并应经常检查，及时修复。易缩径孔段钻进时，可适当提高泥浆的粘度。对易缩径部位也可采用上下反复扫孔的方法来扩大孔径。

1.5桩底沉渣量过多

1.5.1产生原因

（1）清孔不干净或未进行二次清孔；泥浆比重过小或泥浆注入量不足而难

于将沉渣浮起；（2）钢筋笼吊放过程中，未对准孔位而碰撞孔壁使泥土坍落桩底；（3）清孔后，待灌时间过长，致使泥浆沉积。

1.5.2防治措施

成孔后。钻头提高孔底10-20cm。保持慢速空转，维持循环清孔时间不少于30分钟。采用性能较好的泥浆，控制泥浆的比重和粘度.不要用清水进行置换。钢筋笼吊放时。使钢筋笼的中心与桩中心保持一致。避免碰撞孔壁。可采用钢筋笼冷压接头工艺加快对接钢筋笼速度。减少空孔时间。从而减少沉渣。下完钢筋笼后，检查沉渣量，如沉渣量超过规范要求，则应利用导管进行二次清孔，直至孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求。开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为30-40cm，应有足够的混凝土储备量，使导管一次埋入混凝土面以下1.0m以上。以利用混凝土的巨大冲击力溅除孔底沉渣，达到清除孔底沉渣的目的。

2.水下混凝土灌注常见的问题及其防治措施

2.1卡管

2.1.1产生原因

（1）初灌时隔水栓卡管；或由于混凝土本身的流动性差、夹有大卵石、拌和不均匀，以及运输途中产生离析、导管接缝处漏水、雨天运送混凝土未遮盖等，使混凝土中的水泥浆被冲走，粗集料集中而造成导管堵塞。（2）机械发生故障或其它原因使混凝土在导管内停留时间过久，或灌注时间持续过长，最初灌注的混凝土已经初凝，增大了导管内混凝土下落的阻力，混凝土堵在管内。

2.1.2防治措施

处理办法可用长杆冲捣管内混凝土，用吊绳抖动导管，或在导管上安装附着式振捣器等使隔水栓下落。如仍不能下落时，则需将导管连同其内的混凝土提出钻孔，进行清理修整（注意切勿使导管内的混凝土落入井孔），然后重新吊装导管，重新灌注。一旦有混凝土拌和物落入井孔，须按前述第二项处理方法将散落在孔底的拌和物粒料等予以清除。灌注前应仔细检修灌注机械，并准备备用机械，发生故障时立即调换备用机械；同时采取措施，加速混凝土灌注速度，必要时，可在首批混凝土中掺入缓凝剂，以延缓混凝土的初凝时间。当灌注时间已久，孔内首批混凝土已初凝，导管内又堵塞有混凝土，此时应将导管拔出，重新安设钻机，利用较小钻头将钢筋笼以内的混凝土钻挖吸出，用冲抓锥将钢筋骨架逐一拔出。然后以粘土掺沙砾填塞井孔，待沉实后重新钻孔成桩。