鉆孔灌注樁施工常見事故原因及處理措施

宗繼江

浙江唯勝園林建設有限公司 312000

【摘 要】鉆孔灌注樁基礎由于其施工設備簡單、易于操作而被廣泛應用于建筑建設中，目前已形成了一套比較成熟的施工技術。作為一項基礎工程，對整個工程的質(zhì)量起著決定性的作用。鉆孔灌注樁在施工的過程中，隱蔽性較大，很容易出現(xiàn)事故和質(zhì)量問題。分析鉆孔灌注樁施工過程中可能出現(xiàn)的問題，進行必要的防范措施和處理措施，對保證整個工程質(zhì)量起著重要的作用。

【關鍵詞】鉆孔灌注樁；基礎工程；原因；措施

鉆孔灌注樁的施工大部分是在地面以下進行，其施工過程無法直接觀察，成樁后也不能進行直接開挖驗收，它又是最容易出現(xiàn)質(zhì)量問題的一種基礎形式。鉆孔灌注樁在施工過程中可能發(fā)生的事故有鉆孔偏斜、坍孔、擴孔和縮孔、埋鉆和卡鉆、鉆孔漏漿、鉆孔樁斷樁等，進行必要的防范是保證鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量，確?；A工程安全的重要措施。

1、鉆孔偏斜

偏斜原因：①鉆孔中遇有較大的孤石或探頭石；②在有傾斜的軟硬地層交界處，巖面傾斜鉆進；或者粒徑大小懸殊的砂卵石層中鉆進，鉆頭受力不均；③擴孔較大處，鉆頭擺動偏向一方。

預防和處理：鉆孔發(fā)生彎孔縮孔時，將鉆頭提到偏孔處進行反復掃孔，直到鉆孔正直，如發(fā)生嚴重彎孔和探頭石時，采用小片石或卵石與黏土混合物，回填到偏孔處，待填料沉實后再鉆孔糾偏。

2、坍孔

各種鉆孔方法都可能發(fā)生坍孔事故，坍孔的特征是孔內(nèi)水位突然下降，孔口冒細密的水泡，出渣量顯著增加而不見進尺，鉆機負荷顯著增加等。

坍孔原因：①泥漿相對度不夠及其它泥漿性能指標不符合要求，使孔壁未形成堅實泥皮；②由于出渣后未及時補充泥漿（或水），或河水、潮水上漲，或孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水，或鉆孔通過砂礫等強透水層，孔內(nèi)水流失等而造成孔內(nèi)水頭高度不夠；③護筒埋置太淺，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸濕泡軟，或鉆機直接接觸在護筒上，由于振動使孔口坍塌，擴展成較大坍孔④在松軟砂層中鉆進進尺太快；⑤提出鉆錐鉆進，回轉(zhuǎn)速度過快，空轉(zhuǎn)時間太長；⑥水頭太高，使孔壁滲漿或護筒底形成反穿孔；⑦清孔后泥漿相對密度、粘度等指標降低，用空氣吸泥機清孔泥漿吸走后未及時補漿（或水），使孔內(nèi)水位低于地下水位；⑧清孔操作不當，供水管嘴直接沖刷孔壁、清孔時間過久或清孔停頓時間過長；⑨吊入鋼筋骨架時碰撞孔壁。

預防和處理：①松散粉砂土或流砂中鉆進時，應控制進尺速度，選用較大相對密度、粘度、膠體率的泥漿或高質(zhì)量泥漿；②生孔中坍塌時，可立即拆除護筒并回填鉆孔，重新埋設護筒再鉆；③發(fā)生孔內(nèi)坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘質(zhì)土（或砂礫和黃土）混合物到坍孔處以上1m—2m，如坍孔嚴重時應全部回填，待回填物沉積密實后再行鉆進。④孔時應指定專人補漿（或水），保證孔內(nèi)必要的水頭高度。供水管最好不要直接插入鉆孔中，應通過水槽或水池使水減速后流入鉆中，可免沖刷孔壁。應扶正吸泥機，防止觸動孔壁不宜使用過大的風壓，不宜超過1.5-1.6倍鉆孔中水柱壓力；⑤入鋼筋骨架時應對準鉆孔中心豎直插入，嚴防觸及孔壁。

3、擴孔和縮孔

擴孔比較多見，一般表局部的孔徑過大。在地下水呈運動狀態(tài)、土質(zhì)松散地層處或鉆錐擺動過大，易于出現(xiàn)擴孔，擴孔發(fā)生原因與坍孔相同，輕則為擴孔，重則為坍孔。若只孔內(nèi)局部發(fā)生坍塌而擴孔，鉆孔仍能達到設計深度則不必處理，只是混凝土灌注量大大增加。若因擴孔后繼續(xù)坍塌影響鉆進，應按坍孔事故處理。

縮孔即孔徑的超?？s小，一般表現(xiàn)為鉆機鉆進時發(fā)生卡鉆、提不出鉆頭或者提外鳴叫的跡象?？s孔原因有兩種：一種是鉆錐焊補不及時，嚴重磨耗的鉆錐往往鉆出較設計樁徑銷小的孔；另一種是由于地層中有軟塑土（俗稱橡皮土），遇水膨脹后使孔徑縮小。各種鉆孔方法均可能發(fā)生縮孔。為防止縮孔，前者要及時修補磨損的鉆頭，后者要使用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿護壁并須快轉(zhuǎn)慢進，并復鉆二三次；或者使用卷揚機吊住鉆錐上下、左右反復掃孔以擴大孔徑，直至使發(fā)生縮孔部位達到設計要求為止。對于有縮孔現(xiàn)象的孔位，鋼筋籠就位后須立即灌注，以免樁身縮徑或露筋。

4、埋鉆和卡鉆處理

埋鉆主要發(fā)生在一次進尺太多和在砂層中泥漿沉淀過快；卡鉆則主要發(fā)生在鉆頭底蓋合攏不好，鉆進過程中自動打開或在卵石地層鉆進時，卵石掉落卡鉆等。埋鉆或卡鉆發(fā)生后，在鉆頭周圍肯定沉淀了大量的泥漿，形成很大的側(cè)阻力。因此處理方案應首先消除阻力，嚴禁強行處理，否則有可能造成鉆桿扭斷、動力頭受損等更嚴重的事故。事故發(fā)生后，保證孔內(nèi)有足夠的泥漿，保持孔內(nèi)壓力，穩(wěn)定孔壁防止坍塌，為事故處理奠定基礎。

5、鉆孔漏漿

漏漿原因：①在透水性強的砂礫或流砂中，特別是在有地下水流動的地層中鉆進時，稀泥漿向孔壁外漏失；②護筒埋置太淺，回填土夯實不夠，致使刃腳漏漿；③護筒制作不良，接縫不嚴密，造成漏漿；④水頭過高，水柱壓力過大，使孔壁滲漿。

處理辦法：①凡屬于第一種情況的回轉(zhuǎn)鉆機應使用粘稠或高質(zhì)量的泥漿鉆孔。沖擊鉆機可加稠泥漿或回填粘土摻片石、卵石反復沖擊增強護壁；②屬于護筒漏漿的，應按前述有關護筒制作與埋設的規(guī)范規(guī)定處理。如接縫處漏漿不嚴重，可由潛水工用棉、絮堵塞，封閉接縫。如漏水嚴重，應挖出護筒，修理完善后重新埋設。

6、鉆孔樁斷樁常見事故及處理

6.1首批混凝土封底失敗

（1）事故原因和預防措施

①管底距離孔底太高或太低。

原因：由于計算錯誤，使導管下口距離孔底太高或太低。太高了使首批砼數(shù)量不夠，埋不了導管下口（1米以上）。太低了使首批砼下落困難，造成泥漿與混凝土混合。

預防措施：準確測量每節(jié)導管的長度，并編號記錄，復核孔深及導管總長度。也可將拼裝好的導管直接下到底，相互校核長度。

②首批砼數(shù)量不夠。

原因：由于計算錯誤，造成首批砼數(shù)量不夠，埋管失敗。

預防措施：根據(jù)孔徑、導管直徑認真計算和復核首批砼數(shù)量。

③首批混凝土品質(zhì)太差。

原因：首批砼和易性太差，翻漿困難?；蛱涠忍?，造成離析。

預防措施：搞好配合比設計，嚴格控制混凝土和易性。

④導管進漿

導管密封性差，在首批砼灌注后，由于外部泥漿壓力太大，滲入導管內(nèi)，造成砼與泥漿混和。

（2）處理辦法

首批混凝土封底失敗后，應撥出導管，提起鋼筋籠，立即清孔。

6.2供料和調(diào)備故障使灌注停工

（1）事故原因和預防措施

原因：由于設備故障，混凝土材料供應問題造成停工較長時間，使混凝土凝結(jié)而斷樁。

預防措施：施工前應做好過程能力鑒定，對于部分設備考慮備用：對于發(fā)生的事故應有應急預案。

（2）處理方法

①如斷樁距離地面較深，考慮提起鋼筋籠后重新成孔；②如斷樁距離地面較淺，可采用接樁；③如原孔無法利用，則回填后采取補樁的辦法。

6.3導管撥空、掉管

（1）事故原因和預防

①導管撥空

原因：由于測量和計算錯誤，致使灌注砼時導管撥空，對管內(nèi)充滿泥漿；或?qū)Ч苈裆钸^少，泥漿涌入導管。

預防措施：應認真測量和復核孔深、導管長度；應對導管埋深適當取保守數(shù)值。

②掉管

原因：導管接頭連接不符合要求；導管掛住鋼筋籠，強拉拉脫等。

預防措施：每次拆管后應仔細重新連接導管接頭；導管埋深較大時應及時拆管。