浅析钻孔灌注桩施工缺陷及处理措施

浅析钻孔灌注桩施工缺陷及处理措施

罗秀娟

深圳市铁汉生态环境股份有限公司广东深圳518000

摘要：目前，钻孔灌注桩的施工工艺广泛应用于桥梁施工中，钻孔灌注桩在施工过程中是一种隐蔽性工程，为了避免钻孔灌注桩施工过程中出现质量事故，施工单位不仅需要认识到对钻孔灌注桩施工质量事故处理的重要性，在应用钻孔灌注桩技术施工时，必须重视施工过程中可能出现的缺陷，做好施工缺陷的处理和预防，严格的对施工的每一道工序进行把关，做好施工质量控制。基于此本文分析了钻孔灌注桩施工缺陷及处理措施。

关键词：钻孔灌注桩；施工缺陷；处理措施

1、工程概况

湖南某城市道路一桥梁桩基采用钻孔灌注桩，该桩基在施工过程中出现了漏浆事故、卡管现象、桩中出现断桩、钢筋笼上浮等问题，下面就工程情况及施工问题进行分析，以供大家共同探讨。

该桥的中心桩号是LK7＋631.2，该桥与水流方向之间的夹角是90°，桥梁整体宽度为23m，按左右双向车道进行设计，每半边的宽度为：两边护栏各为0.5m，车行道为10.25m，两间隔为0.5m。

桥梁上部结构采用的是20×40m的装配式混凝土T梁，梁高2.5m，横向共设置5片梁，梁间距为2.21m。桥梁下部结构使用的双柱式桥墩，主要使用的是钻孔灌注桩，柱径1.6m，桩径1.8m，桥台选用肋板式。

2、地质特征

2.1、沿线地形特征

2.1.1、区域地质构造研究

当地的地理资料得知，线路区内不存在活动性的断层组织，且没有大规模的滑坡或者垮塌现象产生，泥石流现象也不会发生，因此线路地区相对较稳定，非常符合建设桥梁的基本条件。

2.1.2、地质概况

①层杂填土：杂色，以粉质粘土混大量的碎石、碎砖、大片混凝土及建筑垃圾组成，土质疏散。②层淤泥质粉质粘土：灰褐～灰色，流塑状态为主，高压缩性，夹薄层粉砂，无摇振反应，土切面较光滑，干强度中等，韧性中等，整个场区均有分布。③层粉细砂：灰色，饱和，中密状态为主，局部稍密或密实，含腐植物、云母片。矿物主要成分为石英、长石，颗粒呈次圆状，级配一般，土质不均，局部夹有1cm～5cm厚的层状软流塑粉质粘土，整个场区均有分布。④层中粗砂混卵石：灰色，杂色，卵石呈中密状态，亚圆～棱角状，53.0m以上一般含量10%，53.0m以下最大含量达30%左右，主要成份为硅质，最大粒径为20cm，一般粒径为0.50cm～5cm，中粗砂呈密实状，矿物主要成分为石英，颗粒呈次圆状，级配一般。整个场区均有分布。

2.2、施工准备

⑴在施工前必须要充分了解设计人员的设计意图，并认真研究设计图纸，充分了解每个桩位所在地的地理环境和情况，严格按照规范施工；⑵项目部需组织专业人员进行实地测量，尤其是桩位和高程的测量；⑶正式施工之前，施工技术人员和测量人员需进行测量复核，并将实地测量结论汇报监理单位，经过批准后，才能进行放样施工；⑷根据设计要求选购施工所需材料，根据设计规范和行业标准对每一项材料进行严格的检测和抽查，等到所有检测结果符合标准后才能投入工程使用；⑸根据设计施工要求，调整混凝土的配比，并将结果报告给建立中心进行实验验证，通过后方能进行施工.

3、钻孔灌注桩在施工过程中常见的缺陷以及相应的处理方式

3.1、地质问题

本工程场地土质松散，采用护筒护壁时护筒周围未用粘土紧密填封，而且护筒内水位不高，从而引起孔壁坍塌。另外，由于本工程含较厚的。②层淤泥质粉质粘土，土质条件差，属于流塑状土，地下水位较高，孔壁侧向压力较大，且因泥浆性能问题失水量大，从而引起软土层吸水膨胀后孔径缩小。当钻孔桩进入⑤层基岩面时，因土岩交界面相邻岩土层强度差别较大，操作中未根据地质情况及时调整钻头的行程，从而产生了卡钻。

对于松散易坍的①层杂填土层中，应深埋护筒，使用优质的泥浆，提高泥浆的比重和粘度，以防成孔后塌孔。施工时加快成孔速度，减少②层淤泥质粉质粘土软土层流变，并在成孔过程中随时检查成孔质量，成孔后，在保证施工质量的情况下，尽量缩短混凝土灌注时间，以防缩颈。充分研究岩土工程地质报告，在施工过程中密切注意地层变化情况，施工至土岩交界面时及时更换钻头，以防卡钻。

3.2、桩基位置偏移的处理

桩基位置出现偏移也是钻孔灌注桩施工过程中很常见的现象，因而施工单位必须重视对桩基位置偏移的处理。第一，加强承台配筋法。一旦钻孔灌注桩施工中已经发生了桩基位置偏移的现象，只要桩基的实际位置还处在承台设计尺寸的范围内，因而对桩基位置偏移问题需要加大承台的配筋。第二，扩大承台法。但是，在钻孔灌注桩施工出现桩基位置偏移过大的问题，加强承台配筋法已经无法满足对桩基位置处理的需要，这时必须扩大承台来解决桩基位置偏移的处理。第三，放弃原有桩基的位置。由于桩基的位置偏移太大，导致对桩基位置进行纠正处理很难，这时就需要放弃原始桩基的位置，重新找准桩基的位置。

3.2、断桩

在钻孔灌注桩的施工中，断桩（见图1）是较为严重的事故之一。导致断桩事故的原因非常多，排查工作从施工开始就应该进行。另外，为了对减少和防止事故发生，要做好防控工作，尽量采取合理而有效的措施，同时，制定相关的补救措施和应急预案。断桩事故发生的原因：①在进行灌注混凝土的施工过程中，由于测定已灌混凝土表面标高有错误，造成导管埋得深度不够，出现拔脱提漏；②灌注混凝土的时间太长，导管埋得太深等影响了已灌的混凝土，导致其流动性非常差；施工人员的专业技术过低，不科学的人工配料等导致卡管现象；④在工程的施工中，组织施工方的经验不足，对于地质情况太差的现场不够重视；⑤由于机械的故障及导管漏水或停电等而不得不中断，从而导致井下水位下降引发断桩。在我国当前的工程中，断桩问题占的比例非常大，加上断桩所处的位置很深，在处理上也就加大了难度，很容易造成工期的延长，从而造成了经济上的较大。

在钻孔灌注桩中，出现在浅层部位的严重质量缺陷，或者有断桩事故发生，一般都用接桩法进行处理。操作的方法是：首先，对于缺陷的位置进行凿除，清除断桩处的泥土；然后，凿毛且冲洗干净缺陷位置混凝土的表层；再次，将灌注桩模板支起来，与钢模一起捆绑结实，再做混凝土的二次灌注，需要选择比原来混凝土的等级标号高混凝土；最后，按规定做好养护工作，达到标准后，再将模板拆下来。

3.3、钢筋笼上浮

提导管时，混凝土面在笼下，导管底与笼子之间距离较近，来自导管内混凝土巨大的冲击力将推动钢筋笼上移。另一方面灌注时间过长，上部混凝土接近初凝，裹住钢筋笼，此时导管未进入笼内，灌注时也将带动钢筋笼上浮。

控制好导管的埋深，相应的适当调节灌注速度以控制混凝土的冲击力。当钢筋笼进入混凝土3m左右时，可向上提起导管。现场技术员要实时记录导管埋深，防止导管拔出混凝土面。钢筋笼有上浮迹象时，马上停灌观察，此时应计算出导管埋深和混凝土面的标高，导管向上小幅提升，一般能让笼子不再上浮。

总之，为了确保建筑工程施工质量，必须对钻孔灌注桩的施工质量缺陷以及处理办法进行探讨，以找出科学合理的预防和处理措施。

参考文献：

[1]赵鑫.钻孔灌注桩施工质量缺陷及处理方法[A].全国城市公路学会.全国城市公路学会第二十二次学术年会论文集[C].全国城市公路学会：，2013：3.

[2]刘应钊，魏开家.浅谈钻孔灌注桩施工中的常见问题及处理措施[J].中华民居（下旬刊），2013，11：197.

[3]刘霞.钻孔灌注桩施工质量控制与缺陷处理措施[J].科技视界，2015，09：77+103.