公路工程钻孔灌注桩施工中断桩的应对措施探讨

王 春

(忻州市交通运输局，山西 忻州 034000)

1 钻孔灌注桩断桩的主要原因

1.1 气堵

气堵即是在浇筑混凝土时，混凝土下落的速度与导管排出空气的速度不协调，无法及时排出导管中的空气，堵塞导管，造成混凝土在管内形成压缩空气柱。

1.2 堵管

堵管作为引起钻孔灌注桩断桩的主要原因，如果混凝土搅拌不均匀、石料粒径与规定要求不符，延长了混凝土凝固的时间，导致混凝土堵塞导管，或者是混凝土配合比不合理造成的堵管，从而形成断桩。

1.3 脱管

在实际施工的过程中，一旦标高设计不当，已浇筑的部分混凝土超出标高，就会引起“拔、脱、提、漏”，引起夹层断桩。其中脱管的现象在混凝土凝固的后期较为常见，主要是因为混凝土沉淀物过量，在测量的过程中，无法准确判断出混凝土面与泥浆沉淀物，造成计算失误，降低了混凝土浇筑的精确度，引起断桩。

1.4 埋管过深

埋管过深主要是指导管埋置超过设计标高，降低了浇筑混凝土的流动性，增加混凝土与导管内部的摩擦阻力，使得导管无法拨出，甚至是螺栓拉扯断裂，造成夹层断桩。

1.5 清理残留

清理残留是指在钻孔灌注桩施工前，工作人员清孔不彻底，没有及时清理孔内的沉渣，导致混凝土在灌注的过程中与孔底混合在一起，影响到混凝土的凝固性能。

1.6 孔内坍塌

在进行混凝土的浇筑过程中，如果工作人员没有做好孔内的加固工作，加上孔底存在不良的土体，势必会引发孔内坍塌，造成钻孔灌注桩断桩，不仅增加施工成本的投入，还降低了工程施工效率，甚至是返工。

2 解决钻孔灌注桩断桩问题的应对措施

2.1 严格控制混凝土下落速度

为有效解决导管气堵现象，工作人员必须使用润滑液涂抹导管内部，检查各导管内径，是否大小一致。在浇筑混凝土的过程中，禁止中途停止浇筑，以确保混凝土的流动性。此外，为了避免因下落速度引起气堵，还需控制混凝土下落速度，坍落度尽可能控制在18～22 cm内，选择粒径为0.5～3.0 cm的卵石作骨料，增加浇筑的稳定性。必要时，可适当增加缓凝剂，延长混凝土凝固的时间。

2.2 加强堵管的处理力度

针对堵管引起的断桩问题，施工人员需要严格按照规定要求配置混凝土配合比，确保混合料搅拌均匀，以减少堵管发生的概率，避免发生断桩。此外，对于已经出现断桩的位置，且混凝土还未凝固时，需及时清理导管的混凝土，然后采用测锤对已浇筑的混凝土顶面位置进行测量，计算漏斗与导管容积，紧接着将导管放置到已经浇筑混凝土顶面距离10 cm的位置，放入球胆，方可进行灌注。

2.3 仔细检查导管接口

为有效解决导管脱落的问题，工作人员需要加强对测量精度的控制，严格区分已经浇筑的混凝土与泥浆沉淀物，降低计算误差的发生率。在安装导管前，需要及时检查导管的密封性能，确定导管连接符合规定要求，然后使用水密承压和接头抗拉实验的方式进行检测，一旦发现导管脱落，必须采取相应措施进行处理。在实际安装导管时，需严格控制导管底端到孔底的间距，尽可能控制在0.3～0.5 m内。并且在拨出导管时，需专人指挥，以免导管拨出的过程中发生断管。

2.4 依据规定要求埋管

对于导管的放置，在作业前工作人员需对导管进行测试，确定无漏水现象，并检查接头位置橡胶密封垫圈与导管加工的质量，提升密封性能的可靠性。在放置导管时，对于内径为200 mm的导管，初次浇筑混凝土时，埋深控制在1.2～2.0 m内，连续浇筑埋深为1.5～4.0，到达桩顶部浇筑时，埋深控制在0.8～1.2 m内。对于内径为230～255 mm的导管，初灌埋深为1.0～1.5 m，连续灌注埋深为1.5～3.5 m。若内径为300 m的导管，在初灌的过程中，导管埋深为0.8～1.2 m，连续灌注埋深为1.2～3.0 m，桩顶部灌注埋深为1.0～1.2 m。

2.5 做好清孔工作

对于钻孔灌注桩的清理，工作人员需要采用泵吸反循环的方式进行清孔，及时清理地层钻孔中的粗砂和卵石，然后通过泵吸正循环的方式来清理高粘度泥浆，必要时，可适当增加泥浆泵的流量，及时清除砂石，确保孔底干净、无杂物。例如某高层建筑桩基础采用钻孔灌注桩，桩基地质层底部是中砂砾层，厚为8 m。

为避免因清孔不彻底引发断桩，工作人员需将桩底淤积的粗砂清理干净，然后使用水泥浆进行置换处理。此外，为加大清孔频度，避免埋钻事故的发生，施工人员还需依据清孔的顺序，将钻头放置在距离孔底18.5 m的位置，通过泵吸的方式进行清孔，连续清孔30 min，待到中粗砂沿着钻杆与孔壁排出后，使用Na2CO3与聚乙烯来增加PH值，分散孔底的土颗粒，从而确保泥浆的使用性能。但需要注意的是，在实际情况的过程中，需要安排专业人员统计清出的中粗砂，在清孔6 h后，待到泥浆变成白色，即可停止清孔。

2.6 专人监管水头，防止坍孔

在施工的过程中，需要安排专业人员负责观察孔内的施工水位，确保护筒周围无渗水情况。如果在水中进行钻孔灌注桩施工时，因河流汛期的影响，工作人员还需密切观察河流水位，一旦发现水位差异明显，需采取有效措施进行处理，确保孔内水头的高度。对于坍塌的位置，必须改善泥浆性能，加高水头后进行钻孔。而对于护筒内的坍孔，应通过护筒跟进和下内护筒的方式来处理。一旦完全坍塌，工作人员必须回填钻孔，然后使用粘土、纯碱与水泥混合搅拌，填入到钻孔内部，并高出2～4 m，避免断桩范围进一步扩大。

3 结 语

综上所述，结合当前我国公路工程桥梁建设情况来看，钻孔灌注桩技术身为建设活动中的重要技术，在应用过程中仍会出现断桩等质量问题，施工人员要针对此类施工问题进行提前预防，避免发生灌注桩断桩从而影响工期和资金浪费的现象，这样才能确保公路工程桥梁项目施工顺利进行。