浅谈钻孔灌注桩施工常见质量问题及防治措施

杨俊颖

（湖北工程学院新技术学院，湖北省 孝感市 432000）

浅谈钻孔灌注桩施工常见质量问题及防治措施

杨俊颖

（湖北工程学院新技术学院，湖北省 孝感市 432000）

一、摘要：

钻孔灌注桩由于对各种地质条件的适应性、施工简单、易操作且设备投入一般不是很大，因此在各类房屋及民用建筑中都得到了广泛的应用。钻孔灌注桩还具有承载力大，对场地条件要求不高，施工速度快、噪音低、无振动、生产安全等优点，广泛应用于软土地基建筑、高层建筑和重型设备等的基础工程施工。然而，钻孔灌注桩的质量难以控制，对其施工工艺把握不好，很容易产生一些桩身质量问题。本文总结了我们在钻孔灌注桩施工过程中遇到的若干常见问题进行归纳总结，分析其形成原因，浅谈了一下预防和处理方法，提高施工水平。

二、关键词

钻孔灌注桩；施工质量；防治措施；

三、引言

钻孔灌注桩不受地下水位高低、周边环境、气候条件等因素的限制，具有噪音较小、工期短、成本低、无振动、无地面隆起或侧移，因此对环境和周边建筑物危害小，承载力也比较高等特点，适用于各类土层及风化岩和软质岩，并能适量嵌入中微风化较硬质或硬质岩石，在碳酸盐岩地区，能击穿岩溶裂隙发育带；其设备简单，易于操作，桩径可由冲锤直径大小灵活掌握，因施工工艺较成熟，而广泛应用在各工程中，是设计者常常用的一种深基础形式。但也因在施工过程中其施工技术性要求较高，影响成桩质量的因素也较多，质量不够稳定，有时候会发生孔壁坍塌、断桩等现象，现就钻孔灌注桩常见的质量问题进行分析并提出防治措施。

四、影响钻孔灌注桩质量的主要因素及防治措施

1、护筒冒水

（1）护筒冒水即护筒外壁冒水，严重的会引起地基下沉，护筒倾斜和移位，造成钻孔偏斜，甚至无法施工。

（2）造成原因：埋设护筒的周围土不密实，或护筒水位差太大，或钻头起落时碰撞。

（3）预防措施：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。

2、孔壁坍塌

（1）主要原因：

①没有根据土质条件，采用合适的成孔工艺和相应的泥浆质量。②护筒埋置太浅，护筒的回填土和接缝不严密，漏水漏浆，以致孔内液面高度不够或孔内出现承压水，降低了对孔壁的静水压力等。③清孔后泥浆密度、粘度降低，减少对孔壁的静水压力，使孔壁失稳。④直接用供水管冲刷孔壁，或在松散砂土快速钻进，或停在一处空转时间太久。⑤成孔后停休时间太长，没有及时浇注混凝土。⑥因工程地质情况较差，施工单位组织施工时重视不够，在成孔过程中井壁坍塌严重或出现流砂。

（2）预防措施：

①塌孔事故关键是预防为主，钻孔前针对技术资料分析土层结构，施工单位组织好施工，选择适宜的成孔方法和机具，合理安排成孔顺序，适当填筑作业平台及选择足够强度和尺寸的护简。如在松散砂黏土或流沙中钻进时，选用冲击钻，应控制进尺速度，选用较大相对密度、黏度、胶体率的高质量泥浆，低冲程锤击，使黏土膏片、卵石挤入孔壁起护壁作用。②当地区水位变化太大时，采用适当的方法保持水头相对稳定，发现塌孔，判明坍塌位置，分析塌孔原因，针对坍塌的水量较小可继续钻孔，回填砂和黏质土混合物到塌孔处以上1～2m继续钻孔，随时注意坍塌数量的变化。若塌孔不能控制，立刻拆除钻机护筒回填钻孔，重新埋设护筒再钻。③由于清孔或钢筋骨架吊入造成塌孔时，应立即停止清孔或将钢筋骨架吊出，利用钻孔机具搅动添加泥浆护壁，同时将坍塌物清理干净，待塌孔稳定后重新清孔和安装钢筋骨架。

（3）处理方案：

一旦发生坍孔，应立即采取相应措施。坍孔不严重时，可回填片石或土到坍孔位以上，采取改善泥浆性能，加高水头，深埋护筒等措施，继续钻进。在坍孔较严重时，则应将钻孔全部回填，待回填稳定后方可重钻。

3、孔位倾斜

（1）主要原因：钻机支架不稳，地质松软不均，土层呈倾斜状分布，遇探头石及其他硬物等。（2）预防措施：在钻机就位前，场地必须平整、夯实，钻机就位时，转盘中心与钻架上起吊轮在同一轴线。应尽量采用自重大，钻杆刚度大的钻机。（3）处理方案：当进入不均匀地层、倾斜状地层以及遇到探头石及其他硬物时，钻进速度要慢，并在倾斜处吊起钻头反复扫钻多次，以削去硬物，使孔位正直，当倾斜严重时，则应回填粘质土至倾斜处0.5m以上，待稳定后重新钻进。

4、孔底沉渣厚度过大

（1）主要原因：清孔不干净或未进行二次清孔；泥浆比重过小或注入量不足，无法将沉渣浮起；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；清孔后待灌时间过长，致使泥浆重新沉淀等。（2）预防措施：成孔后，应根据设计要求、钻进方法、机具设备条件和地层情况等控制泥浆的比重和粘度，并通过提取泥浆试样，进行泥浆性能指标试验，不得用清水进行置换。钢筋笼吊装时，应使钢筋笼的中心与桩的中心保持一致，避免碰撞孔壁，并采用先进的工艺加快钢筋笼的对接速度，减少空孔时间，防止沉渣重新沉淀。（3）处理方案：灌注混凝土前，应重新测定沉淀厚度，如沉淀量不符合规范要求，则应利用导管进行二次清孔，直至沉淀厚度、泥浆比重等均符合规范要求。并保证首批混凝土的数量，使导管首次埋置深度大于1.0m，以利用混凝土的冲击力彻底清除孔底沉渣。

5、卡管

（1）主要原因：

初灌时导管离孔底太近，防水栓堵管；混凝土的级配或水灰比不正确，流动性、和易性差，出现离析；混凝土中粗骨料粒径过大；混凝土浇筑不连续，在导管中停留时间过长，以及导管进水等等。

（2）预防措施：

加强对水下混凝土质量的控制，选用级配良好的中砂；控制粗骨料的最大粒径，不得大于导管直径和钢筋笼主筋最小净距的1/4，且小于40mm；控制水灰比，或适当掺加外加剂，保证水下混凝土良好的流动性和和易性；控制导管底与柱孔底的间距，一般为 0.4m，防止隔水栓卡管；导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，防止因导管进水导致离析及卡管。

（3）处理方案：

一旦发生卡管，应分析原因，并将导管拔出，若原混凝土表面尚未初凝，可用新导管重新插入后继续浇筑并采取补强处理；若无法继续灌注，则应将已灌桩做废弃处理，孔内回填稳定后重新成孔。

6、桩身偏斜即成孔后出现较大垂直或弯曲

（1）造成原因：

①在钻孔的过程中遇到障碍物或孤石，以及在软硬土层交界处和岩石倾斜处，钻头受阻力不均而偏移。②由于钻杆弯曲或连接不当，使钻头钻杆中心线不同轴线。③由于钻机在安装时没有支撑好，场地不平整或钻架就位后没有调整、以及桩孔地质构造不均匀地面不均匀沉降使钻机，转盘，底座不平而倾斜等原因，从而引起钻机整体或钻头在钻孔过程中发生偏斜，导致出现偏斜孔。

（2）防治措施：先将场地夯实平整，轨道枕木宜均匀着地；施工员应将桩位线准确的放在场地上，安装钻机时要求转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线，钻杆位置偏差不大于20cm。在不均匀地层中钻孔时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机。进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，钻速要打慢档。另外安装导正装置也是防止孔斜的简单有效的方法。钻孔偏斜时，可提起钻头，上下反复扫钻几次，以便削去硬土，如纠正无效，应于孔中局部回填粘土至便孔处0.5m以上，重新钻孔。

TU75

B

1007–6344（2015）01–0145–01