钻孔灌注桩施工常见质量问题及应对措施

杨宇宁　王世博

摘要：钻孔灌注桩作为建筑工程中广泛应用的一种基础形式，具有适应性强，应用广泛，设备简单，施工操作方便等优点。但是由于桩基工程的隐蔽性，给质量监控带来一定的难度。分析钻孔灌注桩在施工中可能发生的质量问题，进行必要且有针对性的防范，是保证钻孔灌注桩成桩质量，确保建筑基础工程安全的重要措施。下面本文简要分析钻孔灌注桩施工过程中常见的几种主要质量问题以及相应的防范措施，旨在为类似工程提供借鉴。

关键词：灌注桩质量问题措施

1.塌孔成因与防治

钻进过程中，如发现护筒内泥浆面不断出现气泡，或泥浆突然漏失，则表示有孔壁坍陷迹象。孔壁坍陷的主要原因是土质松散，泥浆护壁不好，护筒周围未用粘土紧密填封以及护筒内外水头差不多。钻进速度过快、空钻时间过长、成孔后待灌时间过长和灌注时间过长均会引起孔壁坍陷。

防治措施：在松散易坍的土层中，适当加深护筒，用粘土密实填封护筒四周；使用优质泥浆，保证泥浆的比重、粘度和胶体率，保持护筒内泥浆水位高于地下水位；搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快进度，尽可能缩短沉放时间；成孔后，待灌时间一般不应大于3h，并控制混凝土的灌注速度，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注时间。

2.缩孔成因与防治

缩孔即孔径小于设计孔径。在钻孔过程中，由于钻锥磨损或焊补不及时，再或地层中遇到膨胀的软土、粘土、泥岩等，容易产生缩孔现象。

防治措施：应采用优质泥浆，降低失水量；成孔时，应加大泵量，加快成孔速度，在成孔一段时间内，孔壁形成泥皮，则孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀；或在导正器外侧焊接一定数量的合金刀片，在钻进或起钻时起到扫孔作用；如出现缩孔，采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。

3.钻孔偏斜成因与防治

钻孔偏斜即成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。钻机安装就位稳定性差，作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致；地面软弱或软硬不均匀；土层呈斜状分布或土层中夹有大的孤石或其它硬物等情形。

防治措施：先将场地夯实平整，轨道枕木要均匀着地；安装钻机时要求转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线，钻杆位置偏差不大于20mm：在不均匀地层中钻孔时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机；进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，钻速要打慢档；另外，安装导正装置也是防止孔斜的简单有效方法。钻孔偏斜时，可提起钻头，上下反复扫钻几次，以便削去硬土；如纠正无效，应于孔中局部回填粘土或片石至偏孔处0.5m以上，重新钻进。

4.钢筋笼上浮成因与防治

在混凝土浇灌过程中，钢筋笼整体上浮现象。？钢筋笼放置初始位置过高，混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大，钢筋笼被混凝土拖顶上升；当混凝土灌至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右时，由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼.的上浮；由于混凝土灌注超过钢筋笼底口且导管埋深较大时，其上层混凝土因浇注时间较长，已接近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土从导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上升。

防治措施？钢筋笼初始位置应定位准确，并与孔口固定牢固；加快混凝土灌注速度，缩短灌注时间，或掺外加剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小；混凝土接近钢筋笼底口时，控制导管埋深在1.5-2.0m；灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深，当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上；导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2-6m；在灌注过程中，应经常测探井孔内混凝土面的位置，及时调整导管埋深；当发生钢筋笼上浮时，应立即停止灌注混凝土，查明原因，处理后再灌注混凝土。

5.导管堵塞成因与防治

灌注混凝土时，经常发生导管堵塞，问题虽小，但麻烦很大，应引起足够重视。初灌时，隔水栓堵管；混凝土和易性、流动性差造成离析；混凝土中粗骨料粒过大；各种机械故障引起混凝土浇筑不连续，在导管中停留时间过长而堵管；导管进水造成混凝土离析等。

防治措施：使用的隔水栓直径应与导管内径相匹配，同时具有良好的隔水性能，保证顺利排出；在混凝土灌注时，应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制；水下混凝土必须具备良好的和易性，配合比应通过实验室确定，坍落度宜为180-220mm，粗骨料的最大粒径不得大于导管内径的1/6-1/8和钢筋笼主筋最小净距的1/4，且不应大于40mm；为改善混凝土的和易性和减缓混凝土的凝结时间，水下混凝土宜掺外加剂；应确保导管连接部位的密封性，导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，严禁使用气压试压；进行水密试验的水压不应小于孔内水深压力的1.3倍；在混凝土浇筑过程中，导管顶口应设置排气孔，避免在导管内形成高压气塞；在施工过程中，应时刻监控机械设备，确保机械运转正常，避免机械事故的发生。

6.断桩成因与防治

断桩最常见的原因是桩在灌注混凝土过程中，泥浆或砂砾进入混凝土，把灌注的混凝土隔开，造成混凝土变质或截面积受损，从而使桩不能满足受力要求。断桩主要分为完全式断桩、夹层式断桩，常见的断桩原因有以下几种：

（1）堵管：造成堵管的原因主要有，混凝土坍落度过小，或石料粒径过大；运输或等待时间过长导致混凝土离析后没二次搅拌导致骨料卡管；水泥结块或冬季施工时因集料含水量较大而冻结成块导致堵管等；

（2）坍孔：护壁质量、水头等原因导致混凝土在灌注过程中发生坍孔，无法清理，或使用吸泥机清理不彻底，使灌注中断造成断桩；

（3）封底问题：检测、计算错误导致导管长度不够，底口与孔底距离过大使得混凝土不能埋住导管底部，或由于导管提拔过量，将导管底口处于泥浆层甚至拔出混凝土面而形成断桩；

（41导管断裂：钢筋笼卡住导管后强力提升导致导管脱节、断裂；导管埋置过深，无法提管或提出导管后发生管裂；或导管接口渗漏，泥浆进入导管形成夹层而导致断桩；或虽未导致管裂，但由于提管过程中用力过猛，导致混凝土连续下落与泥土形成夹泥缩孔；

（5）其他原因：机械故障、停电、混凝土供应不足等造成混凝土灌注中断时间过长，致使导管无法提起，形成断桩。

防治措施：施工过程中，可针对上述断桩成因在人员、材料、机械、施工方法、现场管理等方面进行有针对性地预防。搅拌机、水泥、砂石等机械材料应准备充分，保证灌注的连续性；钢筋笼搭接焊时，应避免焊缝形成错台导致卡管：控制好混凝土的坍落度；尽量采用大直径导管，作业前应对导管进行检漏和抗压试验：下导管时，控制好导管底与孔底的距离，以及导管埋置深度；拔导管时严禁盲目拔管；堵管时应拔插抖动导管，或用型钢插入导管进行导管疏通，避免断桩情况的发生。

结束语

由于钻孔灌注桩的施工大部分是在地面以下进行，施工质量较难控制，這就要求我们在施工前要认真熟悉设计图纸及有关施工、验收规范，核查地质和有关灌注桩方面的资料，对施工过程中可能会发生的一些问题进行全面分析，落实预防措施，做到科学组织，精心施工，严格管理，这些施工中常见问题是可以避免的。