钻孔灌注桩施工中的问题处理

摘要：灌注桩系是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩。钻孔灌注桩作为桥梁、房屋等建筑物常用的下部形式，已经得到了广泛的应用，不同地质情况出现的不同问题需要区别对待。

关键词：钻孔灌注断桩问题

1、引言

钻孔灌注桩自1963年在河南安阳宿桥的两座桥台基础中使用以来，以其工艺简单、承载力大、适应性强等特点迅速在全国基础工程中得到广泛的推广应用。由于工程地质的千差万别以及施工工艺的各不相同，施工中可能遇到不同的问题，根据工程实践，就钻孔灌注桩在施工中常见的一些问题进行探讨。

2、施工准备：

桩基一般都是控制进度的关键工序，开工前必须做好充分的准备，包括技术方面和材料方面，混凝土的配合比设计和开工报告的审批是必不可少的，同时还必须复核桩的中心位置，包括桩的中心坐标值的计算复核和实地桩位的复核，。这样才能保证桩基施工的顺利进行，确保质量和工期。

3、钻孔中的注意事项

（1）钻进速度、钻头的选择

无论采用何种方法钻进，开孔都必须准确。具有导向装置的钻机开钻时，应该慢速推进，待导向部位全部钻进后，方可全速钻进。针对不同地质层应采用不同的方法和不同的钻头。在粘土中用中等钻速，大泵量稀泥浆钻进；慢进钻对于覆盖层的地段，护筒很难穿透整个覆盖层，如用反循环钻进则容易塌孔，故采用正循环钻机钻进，采用米笼式合金钻头进行正循环施工切实可行。

（2）钻进的注意事项

用泵吸式反循环钻进时，钻头应距离孔底20～30cm，防止堵塞吸渣口。用气举式反循环钻孔时，钻杆必须在钻孔内埋入约6m，才能扬水排渣。

（3）钻进中塌孔处理

根据不同地层，控制使用好泥浆指标。在回填土、松软层及流砂层钻进时，严格控制速度。地下水位过高，应升高护筒，加大水头。捣实后重新钻进。塌孔不严重时，可以回填至塌孔位置以上，并采取改善泥浆性能，加高水头等措施继续钻进。

（4）溶洞、裂隙的处理

在遇到特殊情况需要特殊处理，如项目处于溶洞发育丰富的地质范围内，灌注桩每根桩都穿过溶洞，甚至有的桩穿过两到三次溶洞，对于这种地质的桩在钻进的过程中更应该特别小心，尤其在快接近溶洞时，一定要慢、力量要小，通过声音判断距离溶洞的距离。有的地方不是溶洞而是裂隙，这种情况很难进尺，而且保不住泥浆，泥浆沿裂隙渗漏。通过试验采用下面的方法进行处理，收到较好的效果。具体做法是用干海带、火碱各自装入编织袋中，绑一大石头让其沉入底部，重锤慢慢沉入底部，进行冲击钻，将海带和火碱慢慢溶化，通过其化合作用形成的胶质填赛裂缝，按照此方法施工24h能够进尺12m，如不采用本法24h只能进尺10cm。进入溶洞后采用下面的方法进行处理：提出钻头，填入大石头和黄泥（2：1）高出溶洞顶2m，用钻头再次钻进，速度要慢，钻至溶洞底层，下钢护筒，之后在填入石头和黄泥（1：2），不需太高， 让该部分石头和黄泥进入护筒和第一次挤入溶洞中的石头之间， 继续向下进行钻进。

（3）其它问题处理：

在处理钻头埋在孔底时，有些情况需要注意，如牙轮钻往往有一块厚钢板，钻压浆孔时必须钻穿钢板才能处理到钻头下方的空间；冲击锤锤体厚实，预留抽心管时，要探准锤瓣间的空挡位置；有时为了避开巨大的钻头；或桩顶不便于摆放抽心钻机时，可从桩外斜孔进入被埋钻头下方，进行作业。

当钻头不是卡在孔底或者卡钻时孔底尚未达到设计标高时，抽心孔应钻穿钻头直到桩底持力层，判断地质情况和孔底空间大小后在确定处理方案。如果钻头与孔底之间距离几米高，或孔底经高压切割清洗后留有较大空间，则可考虑在设置好压浆管后向这个空间投入小碎石再喷射压浆。这样有利于形成充实的有较高强度的桩底。

4、混凝土的浇筑

混凝土的浇筑，必须保证混凝土的供应和吊装设备的万物一失。第一斗混凝土的数量必须经过计算，保证能够将导管埋人混凝土中大于lm。而且导管底部离孔底的距离必须大于50cm，这样才能保证桩底部混凝土的质量，且不出现断桩的现象。混凝土的浇筑必须连续，导管埋人混凝土中的长度以4～6m 为宜。泵送混凝土的塔落度18～20cm，防止堵塞管道，砂率30％～40％，以保证和易性。

5、断桩的处理

施工过程中操作不当或机械故障造成的导管提空或混凝土卡管现象需果断及时进行处理。对于灌注初期的断桩可考虑采用如下方法进行处理：刚开始灌注时即出现问题，孔内混凝土不足3m，则立即用气举法吸渣，将尚未凝结的混凝土清除干净，再重新灌注。如果已灌注一定高度(20m 以内)，混凝土已凝结，如果孔深在 50m 以内，在割除部分钢筋笼后用冲击钻将混凝土全部冲碎清除，重新灌注。如果桩距离桩顶的距离很短可以采用冻结法，在桩外周围钻孔，放置冷凝管，将混凝土以上、护筒以下的孔壁土体中的水冻结，形成强度 5～IOMPa 的冻土帷幕，达到人工处理断面并在干处浇筑混凝土的目的。在冷冻孔内浇筑混凝土时应注意采取降低水化热措施，并掺加防冻早强剂，以避免混凝土遭冻害及产生温度裂纹。

6、缺陷的处理：

钻孔桩经检测存在的常见缺陷有夹泥、软弱夹层、缩径等。当缺陷出现的部位距离地面很浅时，可以通过完全凿除缺陷部位以上的桩身混凝土来解决，凿除后进行干浇混凝土，质量能够得到保证。当缺陷出现的部位距离地面很深时，可以通过计算设置骑马桩进行补桩处理，以满足设计的荷载要求。

参考文献：

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[2]桩基工程手册编写委员会．桩基工程手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，1995．

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[4]陈希哲 土力学地基基础[M] 北京：清华大学出版社，1998

[5]王立平 超长钻孔灌注柱施工技术[J]

[6]卓维松 钻孔灌注柱注浆施工技术[J]