浅谈钻孔灌注桩施工质量通病及防治技术

董月友

（盐城市公路工程有限责任公司，江苏盐城 224400）

0 引言

桥梁工程建设是国家基础设施建设的重要部分，它的质量直接关系到社会经济的发展；关系到人民群众的生命财产安全，有重大的社会影响。而桥梁工程中，钻孔灌注桩的质量尤其重要。灌注桩可分为沉管灌注桩、钻孔灌注桩和挖孔灌注桩等几类，笔者结合多年来的工作经验谈谈钻孔灌注桩施工质量通病及防治技术。

1 钻孔灌注桩常见问题

（1）坍孔现象。钻孔内水位突然下降和孔口冒出细密的水泡，而钻孔渣量明显增多，钻头不见进尺，负荷也明显增加，可判断出现坍孔现象。如发生坍孔，钻孔不能正常进行，可能会出现掉钻和埋钻现象。（2）偏斜现象。钻成的桩孔垂直度不符合要求，或成桩的位置和原设计的桩位偏差超出规范要求等现象均称为钻孔偏斜。在钻孔时遇到探头石或大孤石；钻孔位置处在软、硬地层交界处；从大小不一卵石层之间钻进，钻头受力不均。都会出现钻头偏向一方，钻杆倾斜甚至弯曲等现象。（3）缩孔现象。出现孔径小于设计孔径，导致钢筋笼的混凝土保护层过小及桩基承载力降低。当钻锥出现严重磨损时未及时更换，所钻出的孔径比设计桩径小；在施工中遇到流沙、膨胀土而产生缩孔现象。（4）卡管及埋管。在初期灌注的时候管道中出现球塞堵管、混凝土离析、混凝土粗骨料尺寸太大、机械故障等问题导致不能连续浇筑混凝土，停留在导管中的混凝土出现初凝现象造成卡管。灌注的混凝土已初凝或导管埋入混凝土过深使导管和混凝土之间的摩阻力过大,导致导管无法拔出，即为埋管。（5）烂桩头现象。因清孔的时候没有彻底清理干净，泥浆密度或含砂率不符合设计要求，从而造成灌注桩的桩顶浮浆过于浓厚；钻孔灌注桩浇筑过程中钢筋笼刮碰孔壁或者泥浆比重偏低时造成孔壁局部坍塌；钻孔灌注桩浇筑结束时导管提升速度过快，特别是在桩头直径过大时，如不经过插捣就直接提升导管都会导致烂桩头。（6）断桩现象。初次灌注混凝土数量不足使导管埋入深度不够，从而出现泥浆进入管内；导管的橡胶垫被高压气流冲开导致导管出现漏浆现象；灌注中因导管提升过快发生提漏现象；在导管埋深测量时，对于混凝土浇筑高度的误判而多卸导管造成提漏；在灌注混凝土过程中混凝土拌和物出现离析现象、灌注混凝土过程中因特殊原因中断时间过长，导致堵塞或导管无法拔出，从而出现断桩。

2 防治技术措施

（1）坍孔防治技术措施。在流砂或膨胀土质钻孔中，添加优质黄粘土，粘土中不得含有杂物，且塑性指数≥22；钻进时放慢钻进速度，进尺速度一般为6~7m/h；需根据土质不同调整泥浆密度，使其具有足够的稠度确保孔内水位差，维护孔壁稳定，钻孔过程中泥浆密度必须要控制在（1.25～1.30）×103kg/m3。

（2）孔位偏斜防治技术措施。钻机安装时要使转盘、底座水平，起重滑轮轮轴、护筒中心和固定钻杆的卡孔三者在同一个竖直线上，检查校正工作要经常进行，至少在每次添加钻杆时进行。另外，一些钻机主动钻杆较长，在转动的过程中上部明显摆动较大，可在其钻架上增设一个导向架，使得钻杆沿着导向架对准中心钻进。针对一些软、硬交界地层，控制好其进尺，低速钻进，或是往孔里填一些碎石、卵石压平后再进行钻进。遇到探头石或者大孤石而出现偏斜较为严重时，若出现的位置较浅，可人工挖除，若位置较深，则采用控制进尺的方法，确保钻杆在垂直的状态下慢慢钻进，有可能耗费较多时间。

（3）缩孔防治技术措施。钻具尺寸要经常检查，钻具出现损坏时要立刻补焊或者更换钻齿。在软土作业时，护壁应选用失水率较小的优质泥浆。施工时用钻具上、下反复扫孔来恢复孔径；或者使用卷扬机吊住钻头上下反复扫孔以恢复孔径，直至使缩孔部位达到设计孔径要求为止。

（4）卡管及埋管防治技术措施。球塞的直径和导管内径需相匹配，确保球塞能够顺利排出；施工中，混凝土搅拌的时间及坍落度须严格控制，使用试验合格的材料，按照批准的配合比进行施工，当桩径小于1.5m时混凝土坍落度宜控制在18～22cm；当桩径大于1.5m时混凝土坍落度宜控制在16～20cm，且应充分考虑气温、运距导致坍落度的损失；骨料最大粒径不得大于构件钢筋笼主筋最小径距的1/4，同时不得大于钢筋净距的3/4，并小于40mm;在施工过程中保证机械正常运行，预留备用机械，防止机械发生故障。通过采取以上措施来预防卡管。如已经出现了卡管现象，使用长杆对管内的混凝土进行冲捣，冲捣无效或混凝土已初凝，按断桩处理。

首灌时导管出浆口到钻孔底预留40cm距离，便于首灌顺利进行，正常浇筑后混凝土面标高要经常测量，防止导管埋深过大，导管埋深控制在2～6m，并及时提升导管。如已经出现了埋管现象，应使用更高功率的机具进行试拔，在试拔无效时可加力再拔，若导管拔断后按断桩处理。

（5）烂桩头防治技术措施。在施工前，首先要做好清孔工作，以保证清孔后沉淀层厚度符合规范要求；在测量混凝土上升面时，测量重锤质量要控制好，一般情况下，选用5~40mm的碎石混凝土，必须将重锤质量控制在1.5kg；选用5～25mm的碎石混凝土，重锤质量控制在1kg。当设计桩顶标高与混凝土面距离＜4m时，可采用竹竿利用手感来准确测量混凝土面标高。在混凝土灌注结束准备拔管前，用导管适当地插捣混凝土，通过插捣可将桩身中的气泡排出桩外，这样可利于混凝土面精确测量。

（6）断桩防治技术措施。选择使用的导管要具有较好的抗拉强度，能承受其自重和与砼接触产生摩擦力的重量；内径一致，误差＜±2mm，导管内壁光滑无阻，连接后要使用球塞与检查锤检查导管是否通过试验；必须保证连接部位的密封性并进行试拼装、试压,试水压力为0.6～1.0MPa，防止导管在浇筑过程中漏浆；首批混凝土灌注严格按公路桥涵施工技术规范的要求施工，确保导管埋入深度符合规范要求，如首灌没有成功应立刻重新清孔，更换导管重新灌注。灌注过程中要不定期测量孔内混凝土标高，导管不应埋入砼太深，也不能太浅，一般控制在2~6m，同时控制好拔管速度，计算好混凝土浇筑面的高度，避免出现导管提漏；施工人员应该经常检测砼拌和物的坍落度和和易性，以确保其符合设计要求，避免在灌注过程中混凝土拌和物出现离析现象导致卡管；避免因特殊原因中断灌注，导致导管堵塞或导管无法拔出。

出现断桩情况后，需及时与监理单位、设计单位、业主单位联系，根据现场实际情况设计补救方案。可采用冲击锤在原桩位对已经浇筑的混凝土进行冲击，重新形成孔位，进行混凝土浇筑；也可采取加桩处理，形成“扁担桩”来满足设计要求的承载力。

3 结语

钻孔灌注桩作为隐蔽工程，施工过程复杂，难度大，工程质量难以得到控制，这些问题促使我们在施工中要严把质量关，并且在施工前要严格审查设计图纸、熟悉地质资料及相关规范，加强施工过程中各个环节控制。对施工过程中出现的问题要及时进行分析、处理，杜绝隐患，从而保证工程质量。

［1］余运喜.浅谈公路桥梁钻孔灌注桩施工技术方法［J］.四川建材，2010（1）.