市政桥梁钻孔灌注桩施工常见问题分析及对策探讨

卫蕾蕾

安徽省交通航务工程有限公司 安徽 合肥 230601

1 钻孔作业中的常见问题分析及预防对策

1.1 护筒冒水

护筒冒水常是由于安装护筒时，四周填筑的土方未夯压密实，或水位差过大，或在钻进过程中钻头触碰护筒所致。因此，为避免护筒冒水，在钢护筒安装完成后，需使用适合的黏土予以夯压密实，并于适合位置开孔，将水位差控制在两米以内，另外，在钻进时还应注意避免钻头触碰护筒。

1.2 塌孔扩孔

首先，若泥浆制配不达标，密度或粘度过低，将会直接导致护壁效果偏弱，无法确保孔壁的稳定。另外，如若钻进地质松软的砂层，且进尺速度过快，也会导致塌孔。此外，过度清孔、补水不及时、补水管直冲孔壁、桩内水位较地下水位偏低、钻进装置持续触碰护筒、吊放钢筋笼时触碰孔壁等，也均易导致出现塌孔扩孔。对此，需严格把控，处理好各种致塌因素：严格把控泥浆的制配与调整，保证泥浆性能足以达标；钻进地质松软的砂层时，需严格把控钻头进尺，不得过快，还应当适量增大泥浆密度、黏度与胶体率，或放入适量石块与黏土块，以低锤冲压，顺利将其压入孔壁，起到保护孔壁的效用；清孔需适度；指派专人进行孔桩的补水操作，确保桩内水位不低于地下水位，并且补水时不得直冲孔壁；钻机钻进时机具不得触碰护筒，避免过量振动；吊放钢筋笼时应垂直缓放，尽量避免触碰孔壁；加快作业效率，减少钢筋笼续接的作业时间；孔桩成孔后应尽快浇筑砼。

1.3 局部缩径

局部缩径作为孔桩的常见问题之一，其多是因泥浆失水引发桩壁土体发胀、钻头磨损、相邻孔桩作业时间与作业距离间隔过短等所致。对此，首先应严加管控制浆材料与泥浆配比，把控好泥浆参数，并对钻头磨损予以修补，作业时亦应上下扫孔增大孔径。其次，采取跳隔法施工，延长邻桩间作业时间与距离的间隔。此外，清孔后应及时浇筑砼。

1.4 孔桩偏斜

孔桩偏斜危害较大，究其原因多是因作业现场欠平整致使后期发生不均匀沉降、钻杆连接缝隙太大、钻头受力不均偏离轴线等导致。对此，作业前应细致平整、处理场地，加置枕木，并随时调整钻机设备，确保各偏差值符合要求。另外，在突破软硬交接层时，应使用较重钻头，以顺利垂直突破。

1.5 卡钻卡锤

发生卡钻卡锤主要是由于孔内出现梅花孔，孔径不规则，磨损的钻头或锤头未补焊，与新钻头直径不统一；冲击钻头被塌孔落下的石块卡住，或被过粘的泥浆吸住；此外，若钻头下放过猛或放绳过长，钻头倾斜卡住孔壁，都会发生卡钻卡锤。可根据卡钻卡锤原因，采取合理的处理措施；对于孔径不规则钻孔，可适当下放钻头至较大孔径后提起钻头，并将磨损的钻头及时补焊，如果孔径变小应控制钻头直径，并在较小孔径处上下冲击孔壁，扩大孔径；若孔内泥浆过粘，可用优质泥浆进行替换，并及时清除塌落石块；此外，根据卡住孔壁的方向，用小钻头冲击法或强提法予以解决。

1.6 沉渣超厚

导致孔底沉渣超标的原因有，泥浆质量不达标，不彻底清孔、不实施二次清孔，清孔与浇筑间隔过长；并且，在钢筋笼安放阶段，沉入泥渣，都会导致沉渣过厚。为减少孔底沉渣，控制沉渣厚度，必须要确保泥浆指标符合要求，两次清孔间隔不应过长，充分清孔，完成二次清孔后，确保沉渣厚度符合要求；此外，如沉渣过厚，应合理选择清孔方法，至沉渣达标[1]。

2 水下砼浇筑作业中的常见问题分析及预防对策

2.1 堵塞导管

导管堵塞因素众多，主要有：导管变形，隔水塞不能正常通过；因导管漏水冲洗砼引发离析，粗集料抱团堵塞导管；初灌时导管下端插入过深，砼流动受阻；砼工作性能不达标，或灌注停顿时间过长，导致砼失去流动性；灌注时间过长，上层砼发生固结。为防止灌注时堵管，应做到如下几点：按规范要求制作隔水塞；组装导管时，应细致比对、认真检验，不合格的杜绝使用；确保导管无漏水，严密性良好，砼拌合物无离析；保证导管下端有足够的间隙，若发现砼流动不畅，可向上提拔导管进行处理；控制配合比，确保砼各项性能指标符合要求；若有需要暂停灌注时，可上下反复提拔导管确保砼的流动性。

2.2 钢筋笼上浮

导致钢筋笼上浮的原因有诸多方面，如砼和易性较差流动性不达标，随着砼的浇筑钢筋笼被顶托浮起；迅速猛拔导管，使钢筋笼受到砼的反冲力以致上浮；钢筋笼制作质量不达标，或吊装不规范引发变形，或固定不牢固等，均会导致钢筋笼上浮。而为防止这一问题，可减少浇筑时间或加入外加剂、调整配比，以保证砼流动性，改善因流动性欠佳而导致的顶托上浮；另外，严格把控砼浇筑时间及浇筑速度，提拔导管须缓慢，避免因过大反冲力造成上浮；除此之外，应严格把控钢筋笼制作，准确沉放，规范吊装，固定牢稳，以避免钢筋笼上浮。

2.3 断桩

通常，砼初灌量不达标，导管埋深过浅；过度拔管、提早拆管，计算失误导致导管被拔出砼面；砼灌注时间过长，导致上部初凝固结，致使桩身砼夹渣；清孔不彻底，孔内仍存有大量的悬浮砂粒，灌注砼时，砂粒回沉在砼面上形成沉积砂层，随着灌注的持续，砂粒被包入砼内，堵塞导管等都会引发断桩。对此，需做好处理，提前预防。首先，需彻底清孔，并及时浇筑砼；其次，精准量测孔径与孔深，经细致验算后确定砼初灌量，确保导管埋深达标；再次，细致量测、精确计算，缓慢提管，谨慎拆管；另外，确保砼配比合格，控制好砼浇筑时间，一般单桩灌注时间＜1.5倍初凝时间[2]。

3 结束语

在桥梁基础处理中，钻孔灌注桩施工工艺与技术的应用已较为广泛且成熟，但由于其施工的隐蔽性，致使施工受到多方面的影响，如若处理不当，就会引发质量事故。因此，必须细致研究可能出现的问题，并做好充分准备，降低事故发生率，为桥梁工程的质量奠定基础。