钻孔灌注桩施工质量缺陷及处理方法

■徐 晖 ■南京市建筑安装工程质量检测中心，江苏 南京 210000

1 钻孔灌注桩施工中常见问题的处理原则

钻孔灌注桩是建筑结构中常见的基础，桩基础质量的好坏直接影响到整个建筑物的安全。因此，钻孔桩施工中出现坍孔等问题后，不关采取哪种处理方法，都必须在满足设计使用要求的前提下，根据施工现场的实际情况，采用可靠、稳妥的处理方法。钻孔灌注桩在混凝土灌注前必须按设计图纸埋置检测管，发生坍孔等问题经处理成桩后必须经超声波桩身质量、动静载承载力检测等试验，证明处理后的钻孔桩能满足设计使用要求。

2 钻孔灌注桩常见的施工质量缺陷及其原因分析

2.1 断桩

断桩是钻孔灌注桩在灌注混凝土的时候，泥浆或砂砾掺入水泥混凝土，把原本完整的混凝土隔成上下两段，使得混凝土变质或截面积受损，使得桩基满足不了设计的受力要求。发生断桩一般可分为以下几个原因:(1)运输或等待的时间太长使得混凝土出现离析，灌注前又没进行二次搅拌，灌注时容易出现大量骨料卡在导管内，不得不提升导管进行振动处理，导致断桩。混凝土在灌注过程中，测定灌注混凝土表面标高时出现差错，使得导管埋深过小，而出现拔脱导管现象形成夹层断桩;因为计算失误，导管长度有点短，底口与孔底距离太大，首批灌注的混凝土没有埋住导管底部，导致断桩。尤其是灌注桩后期，泥浆中混合的坍土层容易被误认为混凝土表面。(2)卡管现象也是出现断桩的一个重要原因，因为混凝土坍落度过小，或者集料粒径过大，导管口径较小，在灌注过程中容易堵塞导管，如若在混凝土初凝前没有疏通好，则就得提起导管，导致断桩。而且人工配料随意性大，有些机械配料计量不精确，加上某些工作人员责任心不强，混凝土配合比在配置过程中往往易产生较大的误差，使得坍落度出现大的波动、不稳定。

2.2 导管堵塞

导致灌注混凝土出现堵管现象主要原因有:灌注时间过长，而上部砼已接近初凝，形成硬壳，而且随时间增长，泥浆中残渣将不断沉淀，从而加厚了积聚在砼表面的沉淀物，造成砼灌注极为困难，造成堵管。灌注用的混凝土离析太严重，或灌注过程中导管出现漏水，管内水太多，使得混凝土受水冲洗发生离析，粗骨料堆积在一起而堵管等。

2.3 塌孔与缩径

塌孔与缩径产生原因大致相同，一般有:(1)地层情况复杂、钻速太快、护壁泥浆性能差、成孔后空置时间太长没有灌注混凝土等原因所导致。(2)施工单位组织施工时没有重视，分包或转包了工程，施工者缺乏经验。(3)在灌注过程时，井壁发生严重坍塌或者出现流砂、软塑状土等导致类泥沙塌落。(4)在钻孔时，由于钻锥磨损或焊补不及时，或在地层中遇到膨胀类的软土、粘土、泥岩等，也易发生缩径现象。

2.4 钢筋上浮

由于混凝土初凝和终凝时间过短，孔内混凝土结块太早，当从导管往下灌注的混凝土面升到钢筋笼底时，继续灌注的混凝土结块托起了钢筋笼。清孔时孔内泥浆里悬浮的砂粒过多，混凝土灌注过程中这些砂粒回沉在混凝土表面，形成相对密实的砂层，并随孔内混凝土面的逐渐抬升，当砂层与钢筋笼底部再继续抬升时便托起钢筋笼。

3 钻孔灌注桩的施工质量缺陷的预防与处理

3.1 断桩的处理

3.1.1 灌注初期的断桩

在开灌后，才灌注了几米就因故暂停的，且真的不可以在短时间内恢复灌注的，须立即拔出导管，用气举法吸渣把钻井内还没有凝结的混凝土清除干净。假若断桩时，钻井内已有相当数量的混凝土，采用气举法来吸除的话，护筒底离混凝土面还有相当的距离，对此问题可考虑割去部分钢筋笼，在混凝土强度还较低时采用冲击钻把混凝土连同钢筋一起冲碎清除，碎断后的钢筋可使用电磁铁吸除。此外断桩后假若可以提出钢筋笼，亦可快速的把其提出井外，再使用冲击钻重新钻孔，清孔后方可下钢筋笼，后再立刻重新连续灌注混凝土。

3.1.2 内套钢护筒，清水接桩

在灌注暂停，当混凝土面离孔口不足20m时，可使一个比钢筋笼直径小一点的牙轮钻，从混凝土面钻进1m以用来清除表层混凝土，再制作一个比已拥有的护筒稍小而比钢筋笼直径大一些，尽可能接近设计桩径的钢护筒，把其从外护筒与钢筋笼之间下入孔内，直到混凝土面止。

3.2 导管堵塞的处理

对于导管堵塞，在浇筑前对混凝土配合比一定要严格把关，灌注过程随时检查坍落度，在合理范围内尽量的缩短灌注时间，可以在一定程度上减少和避免此类质量缺陷的发生。

灌注用的混凝土要拌和均匀，坍落度必须控制在18～20cm内，在混凝土进入漏斗前一定要检验混凝土的和易性，一般最好采用拌和站进行混凝土拌合，采用混凝土运输罐车进行混凝土的运送，可避免混凝土拌和不均匀和离析。

假若开始灌注停滞时间太久，而且孔内第一批已初凝导管内又堵塞其他混凝土，此刻的处理措施是马上将导管拔出，用吸泥机把孔内混凝土面层的泥浆和渣土等杂物吸出，并重下导管二次灌注，灌注完成后再把此桩作为断桩进行补强处理或者加桩处理。也可以用长铁杆冲捣导管内混凝土，用吊绳晃动导管使混凝土下落，假若仍不能使混凝土下落时，则须吊起导管和漏斗内混凝土，上下抖动并用外物敲打导管使混凝土下落，混凝土一旦下落，导管疏通后须迅速把导管恢复原位，预防导管内进水。

3.3 塌孔与缩径的处理

施工现场在埋设灌注桩的钻孔护筒时，坑地与四周要选用最佳含水量的粘土进行分层夯实，要注意保持护筒垂直安装，而且要在护筒的适当高度开孔，护筒内也要保持1.0-1.5m的水头高度。在反循环钻孔法的钻孔施工过程中，钻孔速度不要太快，若孔壁没有形成有效泥浆膜，施工中就易出现孔壁坍塌的质量缺陷事故。成孔速度应视地质情况并参照相应规范来选取。

缩颈也是钻孔灌注桩很常见的施工质量缺陷，其主要是由于桩周土体在桩体灌注过程中产生的膨胀而造成。对于这种情况，要选用优质泥浆，降低失水量。成孔时要加大泵量，同时加快成孔速度，在成孔的这段时间内，孔壁表面会形成泥皮，这样孔壁就不会渗水，也不会引起膨胀。

3.4 钢筋上浮的处理

加强钢筋笼制作质量，钢筋笼应捍接牢固，使用规格合适的加强箍，如钢筋笼主筋数量较多(如抗拔桩、挡土嵌岩柱等)，应增大加强箍的规格。当桩的直径较大，而钢筋笼相对较短时，可用钢管套住主筋，固定钢筋笼顶端。灌注砼时，当上升的砼面接近于钢筋笼底端时，一方面应放慢速度，另一方面应控制适当的导管埋置深度，使钢筋笼底端被逐步埋入混凝土。

综上所述，钻孔灌注桩在施工过程中工序复杂，随时都有可能出现各种质量问题，在施工准备阶段及施工过程中，对每道施工工序要严格把关，保证施工过程的质量安全。

［1］张建红.钻孔灌注桩施工中的问题及处理措施［J］.山西建筑，2009.

［2］吴一正，张国学.钻孔灌注桩施工质量缺陷事故原因分析［J］.建设监理，2007.