鉆孔灌注樁施工常見問題分析與防治

李長榮

摘 要：在目前的建筑工程施工中，鉆孔灌注樁是基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的主要形式，在承德地區(qū)主要采用端承樁，樁基礎(chǔ)的施工大多在水下進(jìn)行，作為一項重要的隱蔽工程，其成孔環(huán)節(jié)很多，若某一個施工工序處理不當(dāng)，就可能造成質(zhì)量事故，影響工程進(jìn)度及質(zhì)量，本文就沖擊鉆機(jī)成孔施工中的各施工環(huán)節(jié)質(zhì)量控制進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞：灌注樁施工；問題分析；防治

Analysis of common problems in bored pile construction and Prevention

Li Changrong

（Chengde urban construction project management company limited）

Abstract： In the present building construction， bored pile is the basic form of the main structure， in the Chengde area mainly uses the end bearing pile， pile foundation construction are carried out under water， as an important hidden works， it bore many links， if a certain construction procedure handled improperly， it may cause quality accident， affecting the project progress and quality， the impact drilling machine to drill hole construction in the construction quality control are discussed.

Keywords： cast-in-place pile construction， problem analysis， prevention and cure.

常見問題的分析及防治

1.鉆孔過程中塌孔

塌孔的表征是孔內(nèi)水位突然下降，孔口冒細(xì)密的水泡。出渣量顯著增加而不見進(jìn)尺，鉆機(jī)負(fù)荷顯著增加。

1.1塌孔的原因

（1）泥漿比重不夠或其他泥漿指標(biāo)不符合要求，使孔壁未形成堅實泥皮，護(hù)壁效果不好。

（2）由于掏渣后未及時補(bǔ)充水或泥漿，或河水上漲，或孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水，或鉆孔通過砂礫等強(qiáng)透水層，孔內(nèi)水流失等而造成孔內(nèi)水頭高度不夠。

（3）護(hù)筒埋置太淺，下端孔口漏水坍塌或孔口附近地面收受水浸濕泡軟，或鉆機(jī)裝置在護(hù)筒上，由于振動使孔口坍塌，擴(kuò)展成較大塌孔。

（4）在松軟砂層鉆進(jìn)，進(jìn)尺太快。

（5）清孔后泥漿比重、粘度等指標(biāo)降低，清孔時間過久或清孔后停頓時間過久。

1.2塌孔的預(yù)防和處理

（1）在松散粉砂土或流砂中鉆進(jìn)時，應(yīng)選用較大比重、粘度、膠體率的泥漿，或投入粘土摻片石、卵石，低錘沖擊，使粘土膏、片、卵石擠入孔壁起護(hù)壁作用。

（2）汛期水位變化過大時，應(yīng)采取應(yīng)采取升高護(hù)筒，增加水頭等措施保證水頭相對穩(wěn)定。

（3）如發(fā)生孔內(nèi)坍塌時，判明塌孔位置，回填砂和粘土（或砂礫和黃土）混合物到塌孔處以上1—2米，如塌孔嚴(yán)重時應(yīng)全部回填，待回填物沉積密實后再行鉆進(jìn)。

（4）嚴(yán)格控制沖程高度。

（5）清孔時應(yīng)及時補(bǔ)水，保證鉆孔內(nèi)必要的水位高度，供水管最好不要直接插入鉆孔中，應(yīng)通過水槽或水池使水減速后流入鉆孔中，以免沖刷孔壁。

2.鉆孔偏斜

2.1 偏斜原因

（1）鉆孔中遇有較大的孤石或探頭石。

（2）在有傾斜度的軟硬地層交界處、巖面傾斜處鉆進(jìn)，或者粒徑大小懸殊的砂卵石中鉆進(jìn)，鉆頭受力不均。

（3）擴(kuò)孔較大處，鉆頭擺動偏向一方。

（4）鉆機(jī)底座未安置水平或產(chǎn)生不均勻沉陷。

2.2 預(yù)防與處理

（1）安裝鉆機(jī)時要使底座水平，起重滑輪緣、鉆頭中心、護(hù)筒中心三者應(yīng)在一條直線上，并經(jīng)常檢查校正。

（2）在偏斜處吊住鉆頭上下反復(fù)掃孔，使鉆孔正直。偏斜嚴(yán)重時應(yīng)回填砂礫石和黃土至偏斜處，待沉積密實后再繼續(xù)鉆進(jìn)。偏斜嚴(yán)重的也可在開始偏斜處設(shè)置少量炸藥（少于1公斤）爆破，然后用砂礫石回填至該位置以上1米左右，重新沖鉆。

3.擴(kuò)孔與縮孔

擴(kuò)孔是孔壁坍塌造成的結(jié)果，各種鉆孔方法均可能發(fā)生，若只孔內(nèi)局部發(fā)生坍塌而擴(kuò)孔，鉆孔仍能達(dá)到設(shè)計深度則不必處理，只是混凝土灌注量大大增加，若因擴(kuò)孔后繼續(xù)坍塌影響鉆進(jìn)，應(yīng)按塌孔事故處理。

縮孔原因有兩種：一種是鉆頭補(bǔ)焊不及時，嚴(yán)重磨耗的鉆頭鉆出較設(shè)計樁徑較小的孔，另一種是由于地層中有軟縮土，遇水膨脹后使孔徑縮小。可采用上下反復(fù)掃孔的方法以擴(kuò)大孔徑。

4.縮徑

4.1產(chǎn)生原因

（1）清孔不徹底，泥漿中含泥塊較多，再加上終灌后拔管過快，引起樁頂周邊夾泥，導(dǎo)致保護(hù)層厚度不足。

（2）孔中水頭下降，對孔壁的靜水壓力減小，導(dǎo)致局部孔壁土層失穩(wěn)坍落，造成混凝土樁身夾泥或縮頸。孔壁坍落部分留下的窟窿，成樁后形成瓶頸。

4.2防治措施

預(yù)防縮徑的關(guān)鍵是控制泥漿比重，確保泥漿能保持孔壁平衡。

（1）使用直徑合適的鉆頭成孔，根據(jù)地層變化調(diào)整不同的泥漿比重。

（2）成孔施工時應(yīng)重視清孔，在清孔時要做到清渣而不清泥，預(yù)防清孔在灌混凝土的過程中局部坍塌，導(dǎo)致縮徑的產(chǎn)生。endprint

5.斷樁

5.1產(chǎn)生的原因

（1）混凝土拌和物發(fā)生離析使樁身中斷。

（2）灌注中，發(fā)生堵塞導(dǎo)管又未能處理好；或灌注中發(fā)生導(dǎo)管卡掛鋼筋籠，埋導(dǎo)管，嚴(yán)重坍孔，而處理不好時，都會造成樁身嚴(yán)重夾泥，至使混凝土樁身中斷的質(zhì)量事故。

（3）灌注時間過長，首批混凝土已初凝，而后灌注的混凝土沖破頂層與泥漿相混；或?qū)Ч芩苄圆缓?，未及時處理，均會在兩層混凝土中產(chǎn)生夾泥現(xiàn)象。

5.2 防治措施

（1）導(dǎo)管要有足夠的抗拉強(qiáng)度，能承受其自重和盛滿混凝土的重量；內(nèi)徑應(yīng)一致，且內(nèi)壁須光滑無阻，組裝后應(yīng)有足夠的垂直度；控制底管長度，一般不小于4m。

（2）導(dǎo)管在澆灌前要進(jìn)行試拼，并做好水密性試驗。

（3）嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋深與拔管速度，導(dǎo)管不宜埋入混凝土過深，也不可過淺。及時測量混凝土面高度，防止導(dǎo)管拔空。

（4）混凝土拌和物和易性應(yīng)良好，坍落度確保符合要求。

6.“爛樁頭”

6.1 產(chǎn)生的原因

（1）清孔不徹底，樁頂浮漿過濃過厚，影響水下混凝土灌注時測量樁頂位置的精度。

（2）導(dǎo)管起拔速度過快，尤其是樁頭直徑過大時，如未經(jīng)插搗，直接起拔導(dǎo)管，樁頭很容易出現(xiàn)混凝土中間高、四周低的“爛樁頭”。

（3）澆筑速度過快，導(dǎo)致孔壁局部坍塌，影響測量結(jié)果。

6.2 防治措施

（1）認(rèn)真做好清孔工作，確保清孔完成后孔口沒有泥塊返出；當(dāng)混凝土灌到設(shè)計樁頂與地面距離<4m時，通?？墒褂弥窀偷任飦碓嚥寤炷撩?。

（2）灌注中，當(dāng)孔口有較濃的泥漿或塊流出時，可在孔內(nèi)插一自來水管，用水稀釋泥漿或沖散泥塊，減小孔口壓力，使混凝土好上翻，同時也便于量測混凝土面，防止短澆樁頭。

7.灌注混凝土?xí)r坍孔

灌注水下混凝土過程中，發(fā)現(xiàn)護(hù)筒內(nèi)泥漿水位忽然上升溢出護(hù)筒，隨即驟降并冒出氣泡，即為坍孔征兆。如用測錘探測混凝土面與原深度相差很多時，可確定為坍孔。

7.1原因分析

（1）灌注混凝土過程中，孔內(nèi)外水頭未能保持一定高差。

（2）護(hù)筒底周圍漏水；孔外堆放重物或有機(jī)械振動，使孔壁在灌注混凝土?xí)r坍孔。

（3）導(dǎo)管卡掛鋼筋籠及堵管時，均易發(fā)生坍孔。

7.2 預(yù)防方法

（1）灌注混凝土過程中，要采取措施來穩(wěn)定孔內(nèi)水位，還要防止護(hù)筒及孔壁漏水。

（2）用吸泥機(jī)吸出坍入孔內(nèi)的泥土，同時保持或加大水頭高度，如不再坍孔，可繼續(xù)灌注。

（3）如用上法處治，坍孔不停時，或坍孔部位較深，宜將導(dǎo)管、鋼筋籠拔出，回填粘土，重新鉆孔。

結(jié)束語

以上是在建筑工程樁基施工中結(jié)合理論知識總結(jié)得出的經(jīng)驗，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，新工藝、新技術(shù)將會不斷出現(xiàn)，施工技術(shù)水平也將不斷提高，在以后的施工工作中還會積累豐富的施工經(jīng)驗應(yīng)用于實際，保證工程品質(zhì)的提升。

參考文獻(xiàn)

[1] 建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50202-2002

[2] JTJ041-2000.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范。endprint