试论旋挖钻孔桩施工常见问题及防治措施

试论旋挖钻孔桩施工常见问题及防治措施

万成健

广州骏升建设管理有限公司

摘要：工程施工重在质量、效率，因此基础工程桩施工，采用旋挖桩工程将越来越多。而旋挖桩施工过程难以观察，成桩后也不能进行开挖验收，且施工中任何一个环节出现问题，都将直接影响到整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。因此，旋挖桩施工过程质量的控制显得尤为重要：施工过程中必须要求施工队伍，不仅要在施工技术措施上下功夫，更要加强施工质量管理，抓好施工过程中每一个环节的质量，保证旋挖桩施工质量。

关键词：旋挖钻孔桩；质量；控制

引言

旋挖桩施工具有高效、节能、低噪音、无污染、适应地层较广泛等优点，施工性化、经济性、工期短、功效高、技术先进的等优势已得到体现，但其施工工艺质量控制标准和施工工艺技术标准现还无国家工法标准，施工过程控制须加强施工组织、加快其它工序的衔接等。

一、旋挖钻钻孔灌注桩施工工艺要点和难点

1.工艺要点

第一，应该根据工程的实际情况，设计制造相关的钢护筒，钢护筒制作应该尽量的高，以阻止孔口坍塌等对桩孔的危害，并且在内径上应该尽量大，以便于储存更多的泥浆，并增加孔壁泥皮的稳定性。同时还可以避免钻头在升降时发生碰撞，阻止表面水等滑落到孔中。

第二，应该尽量的选用优质的泥浆，根据实际的情况掺入碳酸钠等以增大泥浆的粘度以及胶体率。

第三，在钻孔施工过程中，应该结合具体的地质来选用合适的钻头，并且对其速度进行合适的控制，在每一个环节都应该严格控制钻进尺度，以免出现事故。

第四，第一次清孔时，应该在浆液沉淀半个小时以后进行，而二次清孔的时候尽量采用换浆法进行清孔。

第五，安装钢筋笼的时候应该用平车推运，汽车吊起，并且在第一次清孔以后要精准的下放入孔。

第六，在成孔检测工作完成以后，应该灌注水下混凝土，并且要连续灌注，同时随时对导管埋入的深度进行测量。

2.工艺重点

第一是在桩尖沉淀厚度控制方面，不仅要保证泥浆性能，还要根据不同的地层严格控制钻进速度，尤其是在粉砂层方面；第二就是在特殊地层的成孔措施方面，对于容易缩径的地层，应该减缓速度，进行反复扫孔操作。

二、施工过程中常见的问题及防治

1.塌孔

在钻进过程中塌孔：如果是轻微塌孔，不影响正常钻进可以不处理；如果塌孔严重不能再继续钻进，则需要回填土待自然沉实时机成熟后再钻进。

在灌注过程中塌孔：在保证孔内水头的同时，应采用吸泥机吸出踏入孔中的泥土，如不再继续塌孔，可恢复灌注，如仍塌孔不停止，则需要拔出导管钢筋笼，回填土待自然沉实时机成熟后再钻进。

当旋挖钻在易塌孔地区作业时，首先要保证配制的泥浆各项指标均符合要求，再次在钻进过程中，尽量做到慢进尺，尽量避免钻进过程中钻头对孔壁的碰撞，破环护壁泥皮，同时应减少钻头内钻渣掉入孔内破坏泥浆的配比。

2.导管进水

由于首盘混凝土封底失败或者灌注过程中导管接头不密封导致导管进水，或者灌注过程中将导管拔脱进水。当封底失败时，应及时将导管、钢筋笼拔出，用旋挖钻将孔底混凝土掏出，重新安装钢筋笼、导管，清孔合格后重新灌注。导管接头不密封需要换合格导管灌注，换导管和导管拔脱都需要在继续灌注之前，用捞浆桶或者泥浆泵等将二次安装的导管内的泥浆清除干净，注意精确计算好导管埋深，确保再灌注的顺利。

灌注前应检查好导管的密封性，安装导管时要检查密封圈是否垫好，确保导管密封性良好。严格计算好首盘封底的混凝土方量，确保有足够的混凝土封底，灌注过程中准确测量导管埋深，避免导管拔脱。

3.浮笼

在灌注过程中发现钢筋笼上浮时，应立即减缓灌注速度，在保证导管有足够埋深的情况下，快速提升导管，待钢筋笼回到设计标高位置，再拆除导管。如导管埋深不够不能拆除导管时，则将导管快速提升（注意不要将导管拔脱），然后再缓慢放下导管，如此反复多次，直至钢筋笼回到设计标高位置。

为防止钢筋笼上浮，在钢筋笼安装好后将其固定在钢护筒上；其次在灌注过程中应准确测量好混凝土顶面高程，当混凝土快进入钢筋笼时，应减缓灌注速度，并严格控制导管埋深。

4.塞管

初期塞管多因隔水栓卡管，有时也可能由于混凝土本身原因，如坍落度过小、流动性差、夹有大颗粒石块、拌和不均匀、以及运输途中产生离析、导管接缝处漏水、雨天运送混凝土未加遮盖等；使混凝土中的水泥浆被冲走，超集料集中而造成堵管。处理办法可采用长杆冲捣管内混凝土，用吊绳抖动导管或提升迅速下落振冲，或在导管上安装附着式振捣器。如仍不能下落时，则需将导管连同其内的泥凝土提出钻孔，进行清理修整（注意切勿使导管内的混凝土落入井孔），然后重新吊装导管重新灌注。一旦有混凝土拌和物落入井孔，需散落在孔底的拌和物予以清除。

中期塞管多因灌注时间过长，表层混凝土已初凝产生；或因某种故障，混凝土在管内停留过久而发生堵塞。其处理方法是：将导管连同堵塞物一起拔出，若原灌注混凝土表面尚未初凝可用新导管插入原灌拌和物内2m深，用潜水泥浆泵下入导管孔底，将底部水泵抽出，再用圆杆接长的小掏渣筒下入管底，升降多次将残余渣土清理干净，然后在新导管内继续灌注。当灌注时间已久，孔内混凝土已经初凝，导管内又堵塞了混凝土，此时应将导管拔出，重新安设钻机，用较小钻头将钢筋笼以内的混凝土钻挖吸出，用钻架将钢筋骨架拔出，然后回填重新钻孔成桩。

三、钻孔过程中应注意的问题

钻孔施工如何保证成孔质量。钻孔施工中可能出现的质量问题，一般的坍孔、井孔偏斜、弯曲、扩孔、缩孔、钻孔漏浆、梅花孔（或十字孔）、埋钻等。为防止此类事故的发生，确保成孔质量，在施工中应注意以下问题：

（1）施工前认真检查地质资料，掌握地质状况，分析可能发生的问题并制定预防措施。

（2）自开孔起，在钻孔所有时段始终要注意泥浆的质量，并确保护筒内泥浆面标高不低于地下水位或河中施工水位，这是防止“坍孔”的基本保证。

（3）护筒要埋入不透水土层中，宁可深不可浅。对不能埋入不透水土层中的护筒要增加泥浆的相对密度和粘度，以增加黏土土层厚度，防止漏浆。

（4）施工前注意钻机安装平稳，施工中经常检查钻架位移量并测量其倾斜度；当发现有倾斜趋势时，及时处理控制，以防扩孔。

（5）从开始清孔到浇筑前这段时间里，由于换浆及吊装钢筋笼，要注意泥浆面的标高及钢筋笼下放的位置，泥浆面要保持高于地下水位1.5m～2m为宜。

四、水下砼凝土灌注的质量保证措施

1.首批混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度（≥1m），以及填充导管底部的要求。

2.混凝土拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等；如不符合要求，进行第二次拌和，二次拌和后仍不符合要求时，不得使用。

3.首批混凝土拌和物下落后，混凝土应连续灌注。

4.在灌注过程中，应注意保持孔内水头。

5.在灌注过程中，导管的埋置深度应控制在2m～6m。当导管内的混凝土不饱满时，应慢慢地灌注，禁止在导管内形成高压气带。

6.在灌注过程中，应经常测探井孔内混凝土面的位置，及时地调整导管的埋深，严格控制提拔导管速度，严禁将导管提出混凝土灌注面。

7.为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。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以上高度，即可恢复正常的灌注速度。

8.灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为50cm～100cm，以保证混凝土强度，多余部分浮浆层在接桩前必须凿除，桩头应平整无松散层。

结束语

项目管理人员应在施工开始前进行技术交底工作，检查机械施工的基本部分，分析和处理施工过程中可能出现的各种问题，做到科学组织，精心施工，严格管理和集约化过程。提前做好安排和对策，只有这样才能保证项目的质量。

参考文献：

［1］《桥梁施工专项技术手册》人民交通出版社，2016年

［2］《铁路桥涵工程施工规范》（TB10203-2002）中国铁道出版社2015年

［3］刘吉士张俊义陈亚军《桥涵施工百问》人民交通出版社，2016年