钻孔灌注桩断桩的形成及预防探析

金世凡

(南京江北科技发展有限公司)

1 钻孔灌注桩断桩的预防及实例分析

1.1 做好地质条件分析，进行灌注桩断桩预判

要掌握完整准确的地质资料，对于重点工程，必须加大地质钻探密度，以合理安排桩位、确定钻机位置，确定泥浆相关参数。在地下水活动较大的地段，事先要用套管或水泥进行止水处理，止水成功后方可灌注混凝土。

1.2 完善施工工艺

(1)合理安排导管位置。钢导管必须在灌注前做泌水、承压及接头抗拉试验，合格方可使用。灌注导管口径下限应控制在200 mm以上。导管下端应尽量光滑。其连接处要加放“O”形密封圈，防止冲洗液浸入。导管使用前要进行清洗，除掉污垢与残渣。导管下端距孔底宜为0.5 m。导管内水泥隔水塞应加放橡皮板，以增强隔水效果。

(2)正确安放钢筋骨架。为了防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1 m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土上升到骨架底部4 m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2 m以上再恢复正常的灌注速度。

(3)正确进行混凝土灌注。桩孔成孔后，必须认真清孔。一般是采用冲洗液冲孔，冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定。第一次清孔泥浆比重应控制在1.2以下，然后再放入钢筋骨架，二次清孔应根据不同类型的桩控制泥浆比重和沉渣厚度。清孔后泥浆的相对密度比为1.03～1.10，粘度为17～20 Pa·s，含砂率＜4%，胶体率＞98%.冲孔后要及时灌注混凝土，避免孔底沉渣。灌注混凝土前认真进行孔径测量，准确算出全孔及首次灌注孔段的混凝土需要量。特别要注意到基岩中的孔径扩展情况，避免首次灌注量不足。

采用从导管内灌入的“回顶”法进行灌注。根据导管内外混凝土的上升高度，合理掌握导管的拆卸长度，在正常情况下应保持导管下端被埋2～3 m，切勿起拔过多。也要防止导管埋入过深，而造成导管内混凝土压不出或导管被混凝土埋住而不能提升，导致中止浇灌而断桩。

首批混凝土灌注量要满足把导管下端埋设1.0 m以上的要求。首次灌注时，起始部分或第1～2斗投料需采用水泥砂浆，并尽量做到一次性灌入孔内。为了确保桩顶质量，灌注的桩顶标高应比设计高出0.5～1.0 m，待混凝土凝结前，挖除多余的桩头，但应保留10～20 cm，以待随后修凿，接筑承台。灌注混凝土将结束时，因导管内混凝土超压力降低，混凝土上升困难可加水稀释泥浆。在拔最后一节导管时，提升必须缓慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管形成泥心。

1.3 正确选择与配制灌桩材料

混凝土配合比应合理，应严格控制其塌落度(一般控制在16～20 cm为宜)。在改变水泥标号、品种及生产厂家时，必须先做好配合比试验，按配合比控制质量。准备灌注的混凝土要足量，在灌注过程中应避免停水、停电。在灌注混凝土过程中，要定时测量导管内外混凝土的深度，并绘制曲线，以监视断桩是否出现。在正常情况下，导管内外混凝土界面的距离是开始大，然后逐渐缩小，最后重合。若发现管内外混凝土灌注曲线距离拉大，并且导管外混凝土曲线变平，而管内混凝土曲线变陡，则是断桩预兆，应查明原因，尽快处理。

2 结论

对于钻孔灌注桩断桩的现象，完全可以通过合理的施工工艺来规避，避免不必要的损失。在施工中应明确分工，密切配合，统一指挥，提前做好相应的施工技术和施工组织方案。在施工前做好充分准备，制定相应的防范措施，并责任落实到人。严把队伍和设备进场关。选用有桩基施工经验的队伍和状况良好的设备进场。认真做好灌桩前的准备工作.严格按照施工工艺、工序施工，严把检测关，对桩体逐根作超声波检测。做到快速，连续施工，防止发生质量事故。如果出现事故时，应分析原因，采取合理的技术措施，及时设法补救。对于确实存在缺点的钻孔桩，应尽可能设法补强(如原位复桩、接桩等)、不易轻易放弃，造成过多的损失。进过补强、补救的桩，经认真的检验认为合格后，方可使用。对于质量极差，确实无法利用的桩，应与设计单位研究，采用补桩或其他措施。

经过50余年的实践，钻孔灌注桩的工艺已经相当成熟，从畜力、人力到机械成孔、从孔径60 cm到现在的250 cm大口径，深度也由数米发展到几十上百米。但毫无疑问，不同的地质条件、不同的施工环境、不同的机械配置，导致钻孔灌注桩存在着一些需要特别注意的方面。只要认真按上述导致断桩及其他影响成桩质量的原因进行提前预判，在工程中严谨踏实，辅以更完备的施工工艺要求和检测手段，断桩等质量事故就一定能控制在可接受范围，有利于工程的正常推进，促进国民经济的发展。

［1］ 王世勇.浅谈钻孔灌注桩施工工艺及常见质量问题的防治［J］.建筑与预算，2011，(4).

［2］ 王文才，王花彬.灌注桩复合后压浆施工工艺控制与检测［J］.技术与市场，2011，(9).

［3］ 肖治微，苏昌胜.深孔灌注桩断桩处理方案［J］.交通科技与经济，2011，(5).