论钻孔灌注桩在施工中遇到的问题和解决方法

[摘 要] 钻孔灌注桩以其适应性强、成本适中、施工简便等特点，广泛应用于各种工程基础中，但由于灌注桩施工中需在桩孔中泥浆液面下浇筑，其施工程序和质量控制同一般砼浇筑不同，影响砼施工质量因素较多，而且控制难度较大，若忽视就可能产生质量问题和事故，造成经济损失和工期延误，现根据从事灌注桩工程施工的经验和体会，就钻孔灌注桩常见的问题进行分析并提出解决方法。

[关键词] 钻孔灌注桩；质量；问题；解决方法

中图分类号：U443 文献标识码： A

桥梁的桩基础根据施工方法的不同可分为：沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类，钻孔灌注桩是利用不同专业钻孔机具，在地基的土石中造成一个直径为圆形钻孔，达到设计标高后，将钢筋骨架掉入钻孔中，然后通过安放在孔中的导管，直接在水中进行混凝土的灌注作业，从而形成一棵较粗糙的圆柱式桩基础，其具有噪音小、震动小、对周围环境及建筑物影响小，能穿越复杂地形和形成较大的单桩承载力等优点，在桥梁、房屋等工程中广泛被应用。随着社会的发展，对钻孔灌柱桩的承载力要求不断提高，而如果出现质量问题，后期进行维护和加固的困难和费用都较高，为此本文对钻孔灌柱桩施工中存在的问题进行了深入剖析，并提出了具体的解决方法。

1 桩底沉渣量过多

1.1原因

（1）由于检查不够认真，清孔不干净或未进行二次清孔。2）泥浆比重过小或泥浆注入量不足而难于将沉渣浮起。（3）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。（4）清孔后，待灌时间过长，致使泥浆沉积。

1.2解决方法

（1）首先要加强对沉淀层的检查力度和意识，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。（2）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。开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为30-40mm，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。（3）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。（4）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。（5）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。

2 护筒外壁冒水

2.1 原因

（1）由于埋设筒的周围不密实、护筒水位差过大，钻头在运行中碰撞等原因，造成地基下沉，造成护筒倾斜甚至移位，导致钻孔偏斜，直接造成无法施工。

2.2解决方法

（1）埋筒时要用最佳含水量的粘土对护筒周围及底基础加强夯实，护筒开孔高度要适合，并保证一定的水头高度，钻头起落时，要防止碰撞，发现护筒冒水时，要立即停止钻孔，并用粘土对四周进行填实，如发生严重倾斜和位移，要重新埋设。

3 孔壁坍塌

3.1原因

（1）没有根据土质条件，采用合适的成孔工艺、器具和相应的泥浆质量。（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。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。（3）钻进速度过快、空钻时间过长、成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。

3.2解决方法

（1）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）搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。孔壁坍陷成孔后，待灌时间一般不应大于3小时，并控制混凝土的灌注时间，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注时间。

4 钻孔偏斜

4.1原因

（1）施工现场不平整，不坚实，在支架上钻孔时，支架的承载力不足，导致不均匀沉降，导致钻孔不垂直，钻机磨损，接头松动，钻杆弯曲。（2）钻头晃动偏离轴线，扩孔较大，土层呈斜状或有硬物，施工检测控制不到位。

4.2解决方法

（1）先将场地夯实平整，轨道枕木宜均匀着地，支架的承载力发生不均匀沉降时，要随时调整。（2）钻机就位时，要保证转盘底座水平，使天轮轮缘、钻杆的卡盘和护筒中心在同一垂直线上，并在钻进过程中防止位移，（3）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，另外安装导正装置。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偏孔处0.5m以上，重新钻进。

5 桩身缩径

5.1原因

（1）软土层受地下水影响和周边车辆振动。（2） 塑性土膨胀，造成缩孔。（3）钻锤磨损过甚，焊补不及时。

5.2解决方法

（1）在软塑土地层采用失水率小的优质泥浆护壁，降低失水量。（2）成孔时，应加大泵量，加快成孔速度，快速通过，在成孔一段时间内，孔壁形成泥皮，则孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀。（3 ）及时焊补钻锤，或在其外侧焊接一定数量的合金刀片，在钻进或起钻时起到扫孔作用。（4）如出现缩颈，采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。

6 断桩

6.1原因

（1）由于导管底端距孔底过远，混凝土被冲洗液稀释，使水灰比增大，造成混凝土不凝固，形成混凝土桩体与基岩之间被不凝固的混凝土填充。（2）受地下水活动的影响或导管密封不良，冲洗液浸入混凝土水灰比增大，形成桩身中段出现混凝土不凝。（3）由于在浇注混凝土时，导管提升和起拔过多，露出混凝土面，或因停电、待料等原因造成夹渣，出现桩身中岩渣沉积成层，将混凝土桩上下分开的问题。（4）浇注混凝土时，没有从导管内灌入，而采用从孔口直接倒入的办法灌注混凝土，产生混凝土离析造成凝固后不密实坚硬，个别孔段出现疏松、空洞的现象。

6.2解决方法

（1）成孔后，必须认真清孔，一般是采用冲洗液清孔，冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定，冲孔后要及时灌注混凝土，避免孔底沉渣超过规范规定。（2）灌注混凝土前认真进行孔径测量，准确算出全孔及首次混凝土灌注量。混凝土浇注过程中，应随时控制混凝土面的标高和导管的埋深，提升导管要准确可靠，并严格遵守操作规程。严格确定混凝土的配合比，混凝土应有良好的和易性和流动性，坍落度损失应满足灌注要求。（3）在地下水活动较大的地段，事先要用套管或水泥进行处理，止水成功后方可灌注混凝土。灌注混凝土应从导管内灌入，要求灌注过程连续、快速，准备灌注的混凝土要足量，在灌注混凝土过程中应避免停电、停水。（4）帮扎水泥隔水塞的铁丝，应根据首次混凝土灌入量的多少而定，严防断裂。（5）确保导管的密封性，导管的拆卸长度应根据导管内外混凝土的上升高度而定，切勿起拔过多。

[结束语]钻孔灌注桩是常见的施工工艺，但也是容易出质量事故的施工环节，因此对桩基施工的每个环节务必认真对待，并严格遵守规范及设计。

[参考文献]：

[1]李宁峙.工程质量监理[M] .北京：人民交通出版社，1999.

[2]刘吉士.桥梁与隧道施工监理指南[M] .北京.人民交通出版社，2000