钻孔灌注桩施工质量事故防范

李鹏飞

（山西振兴公路监理有限公司，山西 太原 030006）

钻孔灌注桩施工质量事故防范

李鹏飞

（山西振兴公路监理有限公司，山西 太原 030006）

钻孔灌注桩是工程中常用的基础形式，其成桩质量对工程安全有着至关重要的影响。文章简要阐述了钻孔灌注桩施工过程中容易出现的几种质量事故以及相应的防范措施。

钻孔灌注桩；施工质量；事故防范

随着我国交通基础设施建设的快速发展，钻孔灌注桩作为一种基础形式，以其适应性强、成本适中、施工简便等特点广泛应用于公路桥梁及其他工程领域。但灌注桩多为水下作业，施工过程无法直接观察，极容易出现质量问题。分析灌注桩在施工过程中可能发生的质量事故，并进行必要的防范是保证成桩质量、确保基础工程安全的重要措施。

1 轴线偏位

轴线偏位包括钻孔偏位和成桩后偏位两种情况，需按实际情况作不同处理。

1.1 钻孔偏位

造成钻孔偏位的原因大致有3个方面：①钻机安装就位稳定性差，作业时钻架位移或钻杆弯曲；②地面软弱或软硬不均匀；③土层呈斜状分布或土层中夹有大的孤石及其他硬物。

防治措施：①钻孔前，场地应平整夯实；②安装钻机时，要使转盘、底座水平，起重滑轮轮轴、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者在一条竖直线上，并设置龙门桩以便检查校正；③在不均匀地层中钻孔时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机；④进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，钻速要慢；⑤发现偏斜后，在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔，使孔正直；⑥偏斜严重时，应回填砂粘土到偏斜处，待沉积密实后再继续钻进。

1.2 成桩后偏位

成桩后发现偏位可采用以下几种处理办法：

（1）桩位纠偏。将发生偏位的桩基周围挖开，将砼向下凿除，检查下部的桩身及钢筋笼的轴线位置。如果下部的桩身及钢筋笼的轴线偏位在规范允许范围内，那么上部按接桩处理，砼的强度需提高一个等级。

（2）桩顶植筋。由于桩基轴线偏位引起桩柱不同心，导致偏心受压，因此，可在桩顶植筋以抵抗偏心受压应力。处理方法：在桩基外壁的正确桩位处用风镐打眼，深度以钢筋的锚固深度为准，外露长度达伸入柱底5cm以上；将与桩基同材同径的钢筋植入，钢筋的周围应加固化剂；施工完成后要进行抗拉拔试验。

（3）增设牛腿。由于桩柱不同心，上部荷载传至桩基后容易造成破坏，可在桩顶增设一个牛腿，将力通过牛腿传到桩基。

（4）群桩处理。在偏位桩的两侧重新钻孔成桩，按群桩处理。

（5）原位重钻。在原桩位上用冲击钻将原桩凿除，按设计重新施工。

2 钢筋笼上浮

水下砼灌注过程中有时会发生钢筋笼上浮，其原因有：①钢筋笼的上端吊筋在孔口未固定牢，提升导管时容易被导管挂住而一同提起；②在砼灌注过程中，砼面上返到达钢筋笼底端时，由于导管埋深较浅，砼灌注量相对过大，导致砼上返速度过大，产生很大的上冲力，从而托起钢筋笼；③当砼面和导管底端都进入钢筋笼内后，如果导管埋深过大，很容易造成钢筋笼上浮；④由于初灌砼一直处于孔内已灌注砼的上部，一旦砼出现离析、初凝时间短、坍落度损失大等质量问题，时间稍长就会导致砼流动性变差，使上部的初灌砼出现凝固的趋势。当流动性差甚至凝结的砼面接触钢筋笼底端时，极易托起钢筋笼。

防治措施：①严格控制砼坍落度，保证砼的和易性。在夏季或砼运输时间较长时，应加缓凝剂。如在灌注时出现砼抱裹导管，提导管带动钢筋笼上浮时，应经常活动导管，加快灌注。当导管提升有困难时，应旋转导管，不可硬提。②当砼灌注快到钢筋笼底部时，应缓慢放料，减小砼上返时对钢筋笼的冲力，直到埋住钢筋笼并且导管口也在钢筋笼内时，才可加快放料速度。③加大吊筋直径，并在井口加配重，也可焊在护筒上。

3 埋管

产生埋管的主要原因是导管埋深过大或灌注时间过长，造成表层砼初凝。

由于埋深过大而发生埋管时，可在孔口以上的导管处安设杠杆，缓缓转动导管，并用吊车或千斤顶试拔，这种方法是非常有效的。如果由于砼初凝而发生埋管，导管一般极难拔出。即使拔出导管，新管也插不下去，只能按断桩进行处理。

4 断桩

4.1 断桩产生的原因

（1）由于砼坍落度过小或石料粒径过大、导管直径较小，在灌注过程中堵塞导管，且在砼初凝前无法疏通好，不得不提起导管，形成断桩。

（2）由于运输或等待时间过长等原因使砼发生离析，灌注时大量骨料卡在导管内，不得不提出导管进行清理，引起断桩。

（3）砼灌注过程中发生塌孔无法清理，或使用吸泥机清理不彻底，使灌注中断造成断桩。

（4）由于检测和计算错误，导管长度不够，使管底与孔底距离过大，首批灌注的砼不能埋住导管底部，从而形成断桩。

（5）在提拔导管时盲目提拔，将导管提拔过量，使导管底口拔出砼面，或使导管口处于泥浆层，形成断桩。

（6）在提拔导管时，钢筋笼卡住导管，在砼初凝前无法提起，造成砼灌注中断，形成断桩。

（7）导管接口渗漏，使泥浆进入导管，在砼内形成夹层，造成断桩。

（8）导管埋置过深，无法提起导管或将导管拔断，造成断桩。

（9）由于其他意外原因，如机械故障、停电、材料供应不足等，造成砼不能连续灌注，中断时间超过砼初凝时间，致使导管无法提起，形成断桩。

4.2 处理措施

（1）断桩后如果能够提出钢筋笼，可迅速将其提出孔外，然后用冲击钻重新钻孔，清孔后下钢筋笼，再重新灌注砼。

（2）如果因严重堵管造成断桩且已灌砼还未初凝时，在提出并清理导管后可使用测锤测量出已灌砼顶面位置，并准确计算漏斗和导管容积，将导管下沉到已灌砼顶面以上大约10 cm处，加球胆继续灌注。继续灌注时，观察漏斗内砼顶面的位置，当漏斗内砼下落填满导管的瞬间（此时漏斗内砼顶面位置可以根据漏斗和导管容积事先计算确定）将导管压入已灌砼顶面以下，即完成湿接桩。

（3）若断桩位置处于距地表10 m以下处且砼已终凝，可使用直径略小于钢筋笼内径的冲击钻在原桩位进行冲击，钻至钢筋笼底口以下1 m处，然后往孔内投放适量炸药，待钢筋笼松动后整体吊出或一根根吊出，然后再进行二次扩孔至设计直径，清孔后重新灌注砼。

（4）若断桩位置处于距地表5 m以内且地质条件良好时，可开挖至断桩位置，将泥浆或掺杂泥浆的砼清除，露出良好的砼并凿毛，将钢筋上的泥浆清除干净后，支模浇筑砼，拆模后及时回填并夯实。

（5）若断桩位置处于地表5 m以下、10 m以内时，或虽距地表5 m以内，但地质条件不良时，可将比桩径略大的砼管或钢管一节节接起来，直到沉到断桩位置以下0.5 m处，清除泥浆及掺杂泥浆的砼，露出良好的砼面并对其凿毛，清除钢筋上的泥浆，然后以砼管或钢管为模板浇筑砼。

（6）若因塌孔、导管无法拔出等造成断桩而无法处理时，可由设计单位结合质量事故报告提出补桩方案，在原桩两侧进行补桩。

5 结束语

钻孔灌注桩质量事故引发的后果相当严重，因此在施工中应加强管理，采取科学的施工方法和切实可行的施工方案。只有严格按照规范、规程操作，加强监督、检测，才能避免质量事故或把质量事故降低到最小限度。对已出现问题的桩基，应掌握详尽而准确的现场资料，及时组织专家会诊，制定安全、可靠又经济的处理方案。

The Accident Prevention of Bored Pile’s Construction Quality

Li Pengfei

The bored pile is the basic form commonly used in the project,and the pile quality has a critical influence on the project safety.The paper briefly describes several quality accidents easy tooccur in the process of bored pile construction and the corresponding preventive measures.

bored pile;quality accident;prevention

U 443.15+4

A

1000-8136(2011)08-0083-02