钻孔灌注桩施工过程中常见质量问题的预防及处理

目前桩基础特别是水下灌注桩基础在我国应用广泛，而在采用该工艺施工中有可能因受各种因素或不可预见因素的干扰而影响最终的成桩质量。对此，施工中务必不可掉以轻心。下面我简单叙述钻孔灌注桩施工中常见质量问题及可采取的预防及处理措施：

1、成孔质量问题

1.1孔壁坍塌

产生原因：护壁泥浆密度太小。孔内泥浆浆液面高度不够或孔内出现承压水，降低了静水压力。护筒埋深过浅，下端孔壁坍塌。在流塑状岩土类土及流砂层中钻进时，进尺速度太快或悬停空钻时间过长，转速又快。浅表层未处理净的混凝土块随钻而下等因素是造成孔壁坍塌的主要原因。

预防措施及处理方法：根据不同的地层岩性，控制使用好泥浆指标。在回填层、松软层及流砂层中钻进时，严格控制钻速，必要时，人工造浆和原土造浆结合使用。地下水位过高时，应升高护筒，加大水头。地下障碍物处理时，残留的混凝土块一定要清除干净。孔壁坍塌严重时，应记住坍塌位置，将砂的粘土的混合物回填至坍段以上1～2m位置，捣实后重新钻进。

1.2缩径

产生原因：桩孔缩径是由于塑性土层的应力释放膨胀或吸水膨胀而造成的。

预防措施及处理方法：钻头须有保径装置，钻头直径应满足成孔直径要求，钻头的磨损程度应经常检查并给予恢复。易缩径段地层钻进时，可适当提高泥浆的粘度。遇缩径发生，对缩径部位可采用上下反复冲孔的办法来扩大孔径。

1.3桩孔偏斜

产生原因：桩架不稳，钻机底座倾斜，钻杆弯曲，钻头、钻杆接头拧劲不顺直，土层软硬不均。钻进中遇地下障碍物侧向挤压钻具影响，都会使桩孔成孔出现偏斜。

预防措施及处理方法：保持施工场地平整，钻机安装机架稳固，成孔前对机架进行调整，并注意在成孔过程中定时检查和校正。不使用弯曲的钻具。在坚硬土层中钻进不强行加压，应吊住钻杆，控制钻进速度，用低速进尺，对地下障碍物预先处理干净，对已偏斜的钻孔，控制钻速，慢速上下提升、下降往复扫孔纠偏。

2、钢筋笼安装质量问题

2.1钢筋笼安装与设计标高不符

产生原因：堆放、起吊、运输时没有严格按要求操作造成钢筋笼变形。钢筋笼吊放入孔中时，倾斜状插入。钢筋笼固定位置用的定位筋长度计算错误都有可能使钢筋笼安装与设计标高不符。

预防措施及处理方法：钢筋笼制作完成后，应注意防止其扭曲变形，钢筋笼入孔安装时要保持垂直，混凝土保护层垫块调置间距不宜过大，固定钢筋笼标高的定位钢筋长度取长和安装应反复核对检查。

2.2钢筋笼的上浮(拱笼)

产生原因：钢筋笼的上浮(拱笼)一般不影响桩的质量，但一定程度的钢筋笼上浮则会影响到桩的水平承载力。造成钢筋笼上浮的原因主要来自二个方面。一是易离析的、初疑时间不够的，坍落度损失过大的混凝土，会使混凝土面上升至钢筋笼底端时，钢筋笼难以插入或无法插入混凝土面层而造成上浮，或混凝土面已升至钢筋笼一定高度时，表层混凝土初疑因结携带钢筋笼上浮。二是施工操作不当引起的钢筋笼上浮，如定位钢筋孔口固定不牢或忘了固定，钢筋笼稍受上冲力便上浮。再则提升导管过猛，导管法兰盘钩挂钢筋笼底端的冲击影响都会使钢筋笼上浮现象发生。

预防措施及处理方法：严格把好混凝土的配合比及搅拌质量关，缩短单桩灌时间，混凝土灌注至钢筋笼底端时，灌注速度相对放慢，提升导管就小心谨慎。钢筋笼上拱刚出现苗头时，就应抓紧处理，具体方法可通过正反向向下旋转进行复位。

3、水下混凝土灌注质量问题

3.1堵管

产生原因：堵管多因为导管变形，混凝土的品质差(如离析，粗骨料粒径过大)，在导管内下落过程中浆液与石子分离，石子聚堆于管内某处而堵塞导管。干稠坍落度小的混凝土，因流动性差，也极易聚在一起产生堵管。

预防措施及处理方法：混凝土的配制用料和搅拌质量(和易性、水灰比、坍落度)应符合钻孔灌注桩施工工艺要求。灌注用导管应平直接、内壁光滑不漏水。发生堵管时，可在允许的导管埋深范围内，提升导管后用猛烈下插导管的方法抖动导管，振落疏通堵在管内的混凝土，但要注意抖动后的导管下口不低于原来的位置，否则反而会使失去流动性的混凝土堵塞导管口。也可采用一节钢轨或其他重物在导管内用冲击法疏通堵塞。当上述方法仍不能消除堵管时，则应停止灌注。如果是刚开灌、孔内混凝土很少，可提出导管进行疏通，将孔底处理干净后重新开始灌注。如果是中途堵管需拔出导管才能处理，应在混凝土未初凝前，迅速拔出导管，疏通后，重新设置隔水塞灌注混凝土。此时应注意，隔水塞冲出导管后，应将导管继续下插，直至不能再插入时再提升导管，继续灌注水下混凝土。这样，新灌注的混凝土能与原灌注的混凝土结合良好。

3.2桩顶部混凝土疏松质量低劣

产生原因：目前导管法灌注的水下混凝土主要靠自身的重力压实致密的。由于接近桩顶时导管内混凝土柱压力减小，不得不减少导管埋深，因而桩顶段灌注的混凝土所受的自重压力始终很小，加之顶部始终与泥浆及沉渣接触混杂，所以桩、顶部灌注控制不好，质量往往不如桩身中下部位。

预防措施及处理方法：灌注水下混凝土临近结束时，要确保桩顶标高以上留有足够和超灌高度，待基础开挖时凿除，由此排去顶部混有杂质的部分。由于本工程开挖深度大，用普通的测锤探测终灌标高，因受沉渣和变稠泥浆的影响，极易产生误测。因此须用带有钢管取样盒的探测杆配合探测，只有当取样盒捞起的取样物是混凝土而不是沉渣物时，才可确认终灌标高已经达到。

3.3桩身混凝土离析

产生原因：桩身混凝土离析多由于混凝土的级配差、水灰比过大，加之搅拌质量不好，使骨料与浆液分离沉淀产生离析。有时轻度的导管漏水，使灌入管内的部分混凝土受水冲刷也会发生离析。

预防措施及处理方法：商品混凝土进场，对照质量证明单严格检查混凝土的级配、和易性和坍落度、离析的混凝土和坍落度过大的混凝土不得灌入孔内。同时应利用第一次拆卸导管的空隙，用于电照射导管内，检查有无漏水现象，如有应立即进行处理。

3.4桩身夹泥或断桩

产生原因：灌注时间过长，表层混凝土流动性差，导管埋深浅，继续灌注的混凝土上冲时掀翻表层，将混有泥泺的夹层覆盖包裹，轻则造成桩身夹泥，重则断桩。提升导管碰撞钢筋笼，使孔壁土体混入混凝土中，会形成桩身夹泥。导管提升过猛，又遇堵管，往往采用抖动导管的方法迫使混凝土下落，提抖导管时，若导管没有提离混凝土面，只是埋深太浅，容易混入泥浆沉渣形成桩身夹泥。若提离混凝土面，就可出现断桩。灌注桩中对混凝土上升面探测不准，错误地将浮在混凝土面上的浓泥浆和沉渣当成混凝土面。而将导管提离真正的混凝土面。商品混凝土供应跟不上，灌注中断，表层混凝土发生初凝或导管严重漏水，需拔出导管处理都会形成断桩。断桩是严重的质量事故，不作妥善处理，整个工程质量都会受到影响。

预防措施及处理方法：灌注前应很好地清孔。灌注时速度要快。提升导管扶稳速度不宜太快。堵管尽量不用提出导管的方法来解决。提导管探测混凝土面上升高度应准确无误。混凝土的灌注不在大雨的气侯条件下进行，一旦当导管提离混凝土面原因形成断桩，如混杂泥浆的混凝土层不厚，能将导管插入并穿透此层到达完好混凝土内时，则重新插入导管，然后将进入导管内的水和泥浆沉渣用吸泥和抽水的方法吸出，直至为纯净混凝土时接着灌注。否则将进行补桩处理。

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