浅谈钻孔灌注桩中出现夹层处理方法

摘要：本文介绍了钻孔灌注桩中出现夹层的处理方法，便于类似工程参考采用。

关键词：钻孔灌注桩；缺陷桩处理

1 引言

钻孔桩成桩后不可避免会存在缺陷，针对出现的缺陷如何进行处理，方法多种多样，但处理方法的确定主要取决于缺陷部位的深度、周围的地质情况。

2 工程概况

某工程钻孔灌注桩施工完成后，采用超声波检测法对桩体完整性进行检测，检测结果显示，在桩顶以下5.5～8m范围内局部存在夹层。

处理完成后通过超声波检测、堆载试验检测，桩体施工质量达到设计要求。现对处理过程详述如下，以便类似工程参考采用。

3 施工情况说明

出现夹层钻孔桩直径为φ1500mm，桩长70m，桩顶以下6m设置永久钢护筒。

桩顶距地面下7m，为满足承台施工要求，采用拉森钢板桩加φ600两层钢支撑作为围护结构。为便于基坑土方开挖，钢支撑设置于桩顶上方。

4 总体施工思路

因缺陷桩部位距桩顶5.5～8m，深度较浅，采用将桩体凿除至缺陷部位以下，再重新浇筑桩体混凝土的方法。

钻孔桩凿除深度为8m，超出永久钢护筒深度。为保证凿除过程中，桩侧土体不会出现塌方、涌水现象，需在钻孔桩永久钢护筒外插打直径φ1700mm钢护筒，插入基底垫层面以下10m。

5 施工工艺流程

5.1 施工流程

垫层上支撑加固换撑垫层混凝土凿除钢护筒插打双液浆压注钻孔桩凿除钢筋笼安装混凝土灌注桩基检测。

5.2 垫层上支撑加固

考虑到需将钻孔桩位置凿除至基底垫层以下8m，为防止凿除过程中围护结构钢板桩向基坑内侧变形，在基底垫层上方，缺陷桩两侧设置临时支撑。

因围护结构采用拉森钢板桩，为满足临时支撑安装要求，在拉森钢板桩内设置钢围檩，钢围檩采用两根I40b工字钢。

钢围檩在缺陷桩两侧桩位置采用I40工字钢顶在钻孔桩永久钢护筒上。

5.3 换撑

因围护结构钢支撑正处于缺陷桩正上方，为满足钢护筒插打要求，必须先将此钢支撑拆除。

因围护结构钢板桩变形较大，为防止因钢支撑拆除导致支撑体系受力发生变化，引起围护结构发生变形，需在拆撑位置旁边另外安装一根钢支撑，然后再拆除钢支撑。换撑必须遵循“先安后拆”的原则。

钢支撑安装时，需施加预应力，预应力施加不宜过大，以顶紧钢围檩为原则。

正常拆除钢支撑时，需施加预应力。本工程施工时，为防止因拆撑时预应力的施加导致围护结构变形过大，钢支撑拆除采用气割切除钢楔子，然后拆除钢支撑。3

5.4 垫层混凝土凿除

因垫层混凝土已浇筑，为保证钢护筒插打，需将现有钢护筒周边垫层混凝土凿除。

现有钢护筒直径φ1500mm，预插打钢护筒直径φ7000mm，为满足钢护筒施工要求，需将现有钢护筒周边25cm的垫层混凝土凿除，凿除至基底。

5.5 钢护筒插打

因桩体凿除深度超过桩周永久钢护筒深度，为防止桩体凿除过程中桩侧出现坍塌现象，需在永久钢护筒外侧插打φ1.7m钢护筒，钢护筒插入深度为垫层以下10m。

钢护筒采用液压振动锤插打。

5.6 双液注浆

桩侧永久钢护筒直径为φ1500mm，即将插打钢护筒直径为φ1700mm，为防止凿除过程中出现用水现象，同时为保证原有钢护筒与即将施工钢护筒同时受力，在两层钢护筒之间采用注浆的方式进行处理，为使浆液快速上强度，采用双液浆。

双液浆施工时，必须控制好水泥和水玻璃的配比，以便控制双液浆的凝固时间，从而达到填充两钢护筒之间间隙的目的。

5.7 钻孔桩凿除

钻孔桩采用人工手持风镐，同时安排2人配合清渣。

为加快施工进度和满足凿除钢护筒与钢筋笼之间的混凝土要求，采用边凿除边割除钢筋的方式，但在最后2m凿除过程中不得割除钢筋，以满足钢筋笼接长要求。

因作用空间较小，仅满足一人施工要求，为确保施工进度，须安排24小时施工。

在凿除深度超过2m时，采用小型鼓风机向作业面送风，以保证作业面空气满足人员施工要求。

5.8 声测管安装

钻孔桩凿除过程中，不可避免会破坏声测管，待桩体凿除深度满足要求后，将原有声测管割除，重新安装声测管，待钢筋笼安装完成后，将声测管与钢筋笼连接，必须保证连接质量，以免混凝土浇筑过程中破坏声测管。

5.9 钢筋笼吊装、混凝土浇筑

在钻孔桩凿除过程中，已将原有钻孔桩钢筋割除，待桩体凿除至设计位置并将桩体顶面清理干净后，吊放钢筋笼，与现有钻孔桩钢筋焊接，焊接长度、焊缝厚度、接头错开位置必须满足规范要求。

钢筋笼提前焊接，配筋按钻孔桩设计图施工。

待钢筋笼安装完成，经检查合格后，进行混凝土浇筑。混凝土采用泵车浇筑，浇筑过程中采用振捣棒振捣，必须保证振捣密实。

5.10 桩体检测

桩体处理完成，待桩体强度达到要求后，需对桩体进行超声波检测、堆载试验检测。

6 施工安全措施及注意事项

6.1 换撑施工时必须采用“先装后拆”的方式。

6.2 钢支撑安装时，施加预应力使钢支撑顶紧钢围檩，预应力施加值不宜过大；钢支撑拆除时，不得施加预应力，采用气割割除钢楔子。

6.3 钻孔桩凿除过程中必须设专人配合清渣，以保证凿除进度；另外，为满足人员作业要求，必须采用鼓风机向作业面通风。

6.4 必须将桩体凿除至缺陷桩位置以下，并将缺陷桩位置夹泥清理干净，将桩体顶面松散混凝土清除干净。经查合格后，方可进行下一步工序施工。

6.5 为满足施工要求，需将原桩桩体钢筋割除，但必须保证下一步安放钢筋笼时的钢筋搭接长度要求。

6.6 必须保证钢筋笼焊接、混凝土浇筑质量。

6.7 整个施工过程中由测量班负责对钢板桩位移、垂直度进行监测，并将监测结果及时反馈，以便及时采取措施。

6.8 钢支撑安装、拆除、钢板桩插打、钢护筒插打过程中必须设专人指挥，确保施工安全。

6.9 桩顶周边设护栏围护，护栏边悬挂安全警示标志标识牌。

6.10桩体混凝土凿除时项目部安质科设专人负责现场安全，防止施工器具、材料等坠入钢护筒中造成桩体凿除施工人员受伤。