浅谈钻孔灌注桩质量通病及防治措施

谢军召

（湖北孝感市天仙工程建设监理有限责任公司）

1 孔斜

1.1 产生原因

（1）钻架不平稳，钻杆不垂直，钻孔机械零件松动；

（2）相邻两种地层硬度相差较大，钻进时易导致钻头趋向软的土层；

（3）土质不均，土层变化大；

（4）钻杆刚性差；

（5）操作不当，参数不合理。

1.2 防治措施

（1）钻孔机械设备安装要符合质量要求；

（2）通过软硬不均地层时要轻压慢转或使用加注混凝土的方法，用混凝土填充软弱部位，硬化后便可均匀钻进；

（3）钻进砂层时要控制泥浆性能和钻机设备转数。

2 坍塌

2.1 产生原因

（1）施工现场地质中存在较厚砂层、淤泥层、卵石层等夹层，由于这些地层的整体性较差，当泥浆护壁不好，钻机安装离孔口太近，或钻机直接与护筒接触，施工外力作用下，钻机振动而使孔壁不能保持完整性而向桩孔内塌落；

（2）提升钻头、吊放钢筋笼时碰撞孔壁，清孔时间或清孔后到浇筑混凝土时间过长，清孔泥浆被吸走后，没有及时补浆，使孔内水位低于地下水位；

（3）在松软砂层中钻进速度太快；

（4）工序安排不合理，成孔后不能及时灌注混凝土，造成成孔与灌注之间的静置时间过长。

2.2 防治措施

（1）在整体性不好的地层中钻孔施工时，应采用高质量泥浆，提高泥浆的比重和粘度，保证孔壁能形成坚实的泥皮而达到护壁，或者增加护筒的埋深；

（2）钻机安装不能距孔口太近，禁止钻机与护筒接触，吊装钢筋笼时，垂直对准孔位，缓慢降落避免碰撞孔壁，提升钻头时避免碰撞孔壁；

（3）清孔时，供水管不能直接对着孔壁插入孔中，以免冲刷孔壁，及时补充清孔时吸走的泥浆，保持护筒内的泥浆水位高于地下水位1.5m；

（4）尽量缩短成孔至灌注混凝土间的间隔时间，合理安排渣土的清运速度，作到孔成渣清，同时根据吊装能力适当增加钢筋笼的每节长度，以缩短连接时间。

3 桩底沉渣过厚

3.1 产生原因

（1）清孔不到位；

（2）没有进行二次清孔；

（3）吊放钢筋笼过程中，钢筋笼没有对准孔而碰撞了孔壁，使得泥土掉入桩底；

（4）清孔后等待灌注时间太长而使泥浆沉淀。

3.2 防治措施

（1）要按要求及时进行清孔；

（2）必要时，要进行二次清孔；

（3）及时灌注混凝土，从清孔停止到混凝土开始浇注，应控制在1.5～3h，一般不得超过4h，否则应重新清孔，开始浇筑混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为30cm，并有足够的混凝土量，以利用灌注混凝土时的冲力排挤出桩底沉渣。

4 缩径

4.1 产生原因

（1）塑性土遇水膨胀，使孔径缩小；

（2）钻头磨损，导致孔径缩小；

（3）软土层受地下水位影响及周边承载、振动的影响。

4.2 防治措施

（1）采用合格钻头上下反复扫孔，将孔径扩至要求尺寸；

（2）钻孔过程要经常检查钻头的磨损程度，需要更换的要及时更换。

5 漏浆

5.1 产生原因

（1）粉砂层土质松散；

（2）护筒埋置深度不够；

（3）护筒底为透水砂层或杂填土层等，泥浆从护筒底部向外流失；

（4）发生坍孔现象。

5.2 防治措施

（1）停止钻进，保持泥浆指标，造浆补足孔内泥浆，适当增大泥浆粘度、加入锯苿或水泥、抛填粘土等；

（2）在安置护筒前，严格验收护筒的制作质量，并在纵、横接缝处设臵止水垫片；

（3）严格控制钻机开钻前的回填土质量，加大护筒埋置深度，必要时加设内护筒。

6 钢筋笼上浮

6.1 产生原因

（1）当混凝土灌注至钢筋笼底时，由于灌注的混凝土自导管翻出自下而上的压力较大，托动钢筋笼上浮；

（2）钢筋笼未固定；

（3）法兰盘导管容易挂住钢筋笼，当导管上升时，带着钢筋笼向上移。

6.2 防治措施

（1）减少沉渣层厚度。沉渣过厚尤其块状粘土，在和混凝土一起上升的过程中，非常容易使钢筋笼上浮；

（2）严格控制混凝土质量和浇筑速度。当混凝土坍落度偏小或和易性差时钢筋笼易上浮，应严格控制混凝土配制、坍落度，混凝土浇筑速度应适当；

（3）灌注混凝土前，应对钢筋笼采取充分的加固措施，将钢筋笼固定在孔位护筒上，可防止上浮；

（4）当灌注到钢筋笼底部时，应缓慢放料减少对钢筋笼的冲力；

（5）法兰盘导管容易挂住笼子，当导管提升有困难时，应旋转导管，不可硬提。

7 卡管

7.1 产生原因

（1）混凝土和易性、流动性差造成离析；

（2）混凝土中粗骨料粒径过大；

（3）混凝土浇筑不连续，在导管中停置时间过长；

（4）导管进水造成混凝土离析；

马尔可夫过程{ξ(t)，t∈T}，(t1 <…

（5）隔水栓直径与导管不匹配。

7.2 防治措施

（1）使用的隔水栓直径应与导管内径相配，同时具有良好的隔水性能，保证能顺利排出；

（2）加强对混凝土混凝士坍落度的控制，坍落度宜为18～22cm；

（3）粗骨料的粒径最大不得大于导管直径和钢筋笼主筋最小净距的1/4，且应小于40mm；

（4）混凝土应掺加外加剂；

（5）应确保导管的严密性，使用前应进行压力试验，合格后方可使用。

8 夹层断桩

8.1 产生原因

（1）混凝土不能连续灌注，中断时间过长；

（2）导管提升不及时，造成埋入过深，拔不出管或强力拔断导管；

（3）钢筋笼将导管卡住，强力拔管时，使泥浆混入混凝土；

（4）导管连接不紧，接头处渗漏，泥浆进入管内，混入混凝土中；

（5）盲目提升导管，使导管脱离混凝土面，再浇筑混凝土时，中间就存在夹泥层；

（6）混凝土浇筑过程中，发生塌孔。

8.2 防治措施

（1）在灌注混凝土时，要确保混凝土浇筑的连续性，两次灌注时间不得超过0.5h；混凝土灌注前和灌注过程中，要提前和搅拌站取得联系，保证混凝土供应连续；

（2）在混凝土灌注过程中随灌随測，并及时提升导管，防止导管埋置过深；

（3）导管使用前，应经过压力检测，合格后再使用；

（4）要时刻关注混凝土的质量，发现离析和坍落度不符合要求时，要立即停止浇筑并更换合格的混凝土；

（5）要控制钻孔时的泥浆性能，并经试验确定，不能使用含砂量过高的泥浆；

（6）钢筋笼主筋接头处应焊平，防止导管提升时挂在钢筋笼上。

9 短桩

9.1 产生原因

（1）混凝土灌注过程中，没有专人对水下混凝土面的高度进行测量；

（2）混凝土浇筑将近结束时，桩顶浆渣过稠过厚，用测深锤探测很难判断是浆渣还是混凝土面；

（3）测深锤太轻，无法沉到混凝土表面而发生误测，以致过早的将导管拔出而终止混凝土的灌注；

（4）灌注混凝土时孔壁发生坍塌未被发现，造成测深锤或测探仪探头无法到达混凝土表面。

9.2 防治措施

（1）混凝土灌注过程前，应进行技术交底，并在灌注时安排专人对混凝土面的高度进行测量；

（2）混凝土灌注将要完成时，用清水稀释泥浆并掏出部分沉淀泥土，以利于测深锤探测；

（3）应控制好测量重锤的质量，若混凝土中碎石直径为5～37.5mm时，重锤的质量应在1.5kg左右；若混凝土中碎石直径为5～25mm时，重锤的质量应在1kg左右；

（4）在混凝土浇筑过程应密切关注孔壁坍塌征兆，如果发生坍孔，应立即停止灌注混凝土，快速地处理后再进行灌注混凝土；

（5）为了保证桩顶混凝土的质量，在灌注水下混凝土末期，导管上口应高出桩顶或护筒内水位4～6m，且不应采取提升导管高度的方法灌注混凝土，桩顶灌注标高应比设计标高增加1.0m，超灌部分的混凝土待强度达到设计强度的70%时给予凿除。混凝土终灌拔管前，应利用导管适当地插捣混凝土，使桩顶混凝土密实平整。

10 结束语

虽然钻孔灌注桩施工工艺繁杂，施工技术难度大，在施工过程的各个环节均易发生各类质量缺陷，稍有不慎就会出现质量问题，造成经济损失。但是，只要我们一线的施工技术人员熟练掌握钻孔灌注桩各道施工工序及质量控制要点，认真剖析施工过程各种质量问题产生的原因，并提早做好预防和处治的措施，做到科学组织、精心施工、严格要求、规范管理，钻孔灌注桩的施工质量是可以保证的。