淺談鉆孔灌注樁質量通病及防治措施

謝軍召

一、鉆孔過程中出現的施工質量問題及防治措施

1.鉆孔偏斜

（1）產生原因

設備安裝不牢、不穩，樁孔位置土層中有大孤石、堅硬物，地質巖石走向的坡度較大，地質軟弱不均，使鉆頭或沖錘偏向軟的一邊而引起斜孔。在砂類土或淤泥軟土層中成孔，會引起輕微的塌孔，使孔徑增大，此時孔壁對鉆頭或沖錘的約束減少，鉆頭或沖錘就會因擺動偏向一邊，導致偏孔。

（2）防治措施

場地應平整夯實，枕木應均勻落地，鉆機安裝平穩牢固；當鉆入斜狀巖層、不均勻地層或碰到孤石時，應降低鉆進速度，低錘密打，當出現輕微偏斜時，可采用提起鉆頭，在斜孔處上下反復掃鉆，如糾正無效，可向孔內回填片石和粘土至偏斜處0.5m以上，再重新鉆孔。

2.孔壁坍塌

（1）產生原因

地質中存在較厚砂層、淤泥層、卵石層等夾層，當泥漿護壁不好，鉆機離孔口太近，或鉆機直接與護筒接觸，施工外力作用下，鉆機振動而使孔壁不能保持完整性而向樁孔內塌落。另外，提升鉆頭、吊放鋼筋籠時碰撞孔壁，清孔時間或清孔后到澆筑混凝土時間過長，清孔泥漿被吸走后，沒有及時補漿，使孔內水位低于地下水位，樁孔穿越溶洞，在松軟砂層中鉆進速度太快等均會造成孔壁坍塌。

（2）防治措施

在整體性不好的地層中鉆孔施工時，應采用高質量泥漿，保證孔壁能形成堅實的泥皮，或者增加護筒的埋深。鉆機安裝不能距孔口太近，禁止鉆機與護筒接觸；吊裝鋼筋籠時，垂直對準孔位，緩慢降落避免碰撞孔壁，提升鉆頭時避免碰撞孔壁；清孔時，供水管不能直接對著孔壁插入孔中，以免沖刷孔壁，及時補充清孔時吸走的泥漿，保持護筒內的泥漿水位高于地下水位1.5m。發生坍孔后，應迅速查明原因。對少量坍孔，如不繼續坍孔，可恢復正常鉆進；坍孔不嚴重時，可回填土到坍孔位以上，采取措施后繼續鉆進；坍孔嚴重時，應立即將鉆孔全部用砂類土或礫石土回填，也可用粘質土摻入5%～8%的水泥砂漿，待回填土沉實后，重新鉆孔；坍孔部位不深時，可采取深埋護筒法，將護筒填土夯實，重新鉆孔。

3.樁底沉渣過厚

（1）產生原因

清孔不到位或沒有進行二次清孔，泥漿比重小或注入量不夠而不能將沉渣浮起，吊放鋼筋籠過程中，孔位沒有對準而碰撞了孔壁，清孔后等待灌注時間太長而使泥漿沉淀。

（2）防治措施

清孔時，應注入足夠量的比重較大的泥漿；吊放鋼筋籠時，確保鋼筋籠中心線與樁中心線一致，防止鋼筋籠碰撞孔壁，吊放好鋼筋籠和安裝好導管后，再次檢查孔內泥漿性能指標和孔底沉渣厚度，否則，應進行第二次清孔，直至孔口返上的泥漿比重及樁底沉渣厚度達到規范要求，并及時灌注混凝土，從清孔停止到混凝土開始澆注，應控制在1.5～3小時，一般不得超過4小時，否則應重新清孔。開始澆筑混凝土時，導管底部至孔底的距離宜為30cm。

4.樁身縮徑

（1）產生原因

鉆孔土層中有軟塑土，遇水膨脹使孔徑縮小，或因鉆錐磨損而致孔徑縮小。

（2）防治措施

當鉆孔土層中有軟塑土時，采用優質泥漿護壁，成孔時應加大泵量，加快成孔的速度。對于局部輕微膨脹引起的樁身縮徑可在導正器外側焊接一定數量的合金鋼片，上下反復掃孔，以擴大樁徑。鉆孔過程要經常檢查鉆錐的磨損程度。

二、混凝土灌注過程中出現的施工質量問題及防治措施

1.卡管

（1）產生原因

初灌時，隔水栓堵管；混凝土和易性、流動性差造成離析；混凝土中粗骨料粒徑過大；各種機械故障引起混凝土澆筑不連續，在導管中停留時間過長而卡管；導管進水造成混凝土離析等。

（2）防治措施

使用的隔水栓直徑應與導管內徑相配，并有良好的隔水性能。應加強對攪拌時間和坍落度的控制，必須有良好的和易性，配合比應通過實驗室確定，坍落度宜為18～22cm，粗骨料的最大粒徑不得大于導管直徑和鋼筋籠主筋最小凈距的1/4，且應小于40mm。

2.鋼筋籠上浮

（1）產生原因

鋼筋籠初始位置安放不準確，鋼筋籠固定不牢。導管提升時發生掛籠現象，混凝土面上升至鋼筋籠底部時，由于混凝土原因使鋼筋籠難以插進混凝土中或部分混凝土與鋼筋已經開始凝結，混凝土表面在鋼筋籠底口附近時，混凝土澆筑的速度過快，使混凝土下落沖出導管底口向上反沖，其頂托力大于鋼筋籠的重力等原因引起鋼筋籠上浮。

（2）防治措施

吊安時高程要準確，并將鋼筋籠頂端焊牢在護筒上，盡量采取轉動提升導管。澆筑過程應全過程跟蹤，嚴格控制混凝土的質量，保證在首批混凝土初凝時間之前灌注完整根樁的混凝土，控制好導管的埋深，一般控制在2～6m，當混凝土面接近鋼筋籠底口時，導管埋深宜控制在2.0m左右，并降低混凝土灌注速度。當混凝土面上升到鋼筋籠底口4m以上時，提升導管，使其底口高于鋼筋籠底部2m以上，即可恢復正常的灌注速度。一旦發現鋼筋上浮，立即停止灌注，及時采取措施，利用護筒、鉆機等設施對其進行控制；上浮高度較小時，控制住后，可放慢速度繼續澆筑，澆筑完成后，會同設計單位對該樁基進行驗算，若不符合要求應按設計單位要求采取相應的補強措施；上浮高度較大時，就要將鋼筋籠拔出，清孔，重新灌注混凝土。

3.夾層斷樁

（1）產生原因

灌注時間過長，表層混凝土失去流動性，形成硬蓋而繼續灌注的混凝土頂破硬蓋上升，將混有泥漿砂礫的表層覆蓋包裹，水下混凝土澆筑過程中導管的提升控制不當，致使導管下端提離了混凝土面，然后未做相應處理就重新繼續澆注，導管出現堵塞或嚴重漏水或埋管拔出處理后，未能將已灌注的混凝土徹底清除干凈，混凝土灌注過程中出現坍孔，無法進行清理或使用吸泥機清理不徹底。

（2）防治措施

灌注應該快速連續，灌注時間控制在首批混凝土的初凝時間之內，否則，就要摻入適量緩凝劑。在灌注混凝土過程中，應經常探測，準確計算混凝土面的位置和導管的埋深，準確提升導管的高度，禁止導管底口脫離混凝土面，防止孔壁坍塌。開始澆筑前，務必對下料導管進行密水承壓和接頭抗拉試驗，確保導管密封能滿足施工要求。

4.短樁

（1）產生原因

澆筑將近結束時，樁頂漿渣過稠過厚，用測深錘探測很難判斷是漿渣還是混凝土面，或許因為測深錘太輕，無法沉到混凝土表面而發生誤測，以致過早地將導管拔出而終止混凝土的灌注，還有些是灌注混凝土時孔壁發生坍塌未被發現，造成測深錘或測探儀探頭無法到達混凝土表面。

（2）防治措施

澆筑將近結束時，可用清水稀釋泥漿并淘出部分沉淀土；在較長的空孔內測量混凝土上升表面時，應控制好測量重錘的質量，通常認為使用5～37.5mm碎石混凝土時，重錘的質量可以控制在1.5kg左右，使用5～25mm碎石混凝土時，重錘的質量可以控制在1kg左右；在混凝土澆筑過程應密切關注孔壁坍塌征兆，如發生坍孔，應停止澆灌混凝土，及時快速地處理后再續灌。對短樁頭的處理辦法有接長護筒或在原護筒里面或外面加設護筒，壓入已灌注的混凝土中，然后抽水、除渣，接澆普通混凝土；為了保證樁頂混凝土的質量，在灌注水下混凝土末期，導管上口應高出樁頂或護筒內水位4～6m，且不應采取提升導管高度的方法灌注混凝土，樁頂灌注標高應比設計標高增加1.0m，超灌部分的混凝土待強度達到設計強度的70%時給予鑿除。混凝土終灌拔管前，應利用導管適當地插搗混凝土。