鉆孔樁的質量問題及其處理

許曉紅

混凝土鉆孔灌注樁具有單樁承載力高、無噪聲、無振動、無側向擠土、適應范圍廣等優點在建筑領域得到廣泛應用。但是由于鉆孔灌注樁的施工大部分是在地面以下進行，其施工過程無法直接觀察，成樁后也不能進行直接開挖驗收，它又是最容易出現質量問題的一種基礎形式。分析鉆孔灌注樁在施工過程中可能發生的事故，采取必要的措施是保證鉆孔灌注樁成樁質量，確保基礎工程安全的重要措施。本文根據作者多年來從事鉆孔灌注樁設計和施工經驗，簡要分析鉆孔灌注樁施工過程中可能存在的幾種質量問題以及相應的防范措施，旨在為類似工程提供借鑒。

1 坍孔

1)原因分析:泥漿比重不當，水頭高度不夠，鉆頭轉速過快或空轉時間過久。2)預防方法:選用高質量的黏土泥漿，如果是砂層宜用比重大，粘度高的泥漿。3)應對措施:發生孔口坍塌時，立即拆除護筒，并回填鉆孔，重新埋設護筒后再鉆進。發生鉆孔內坍塌時，可用測深錘丈量孔深，若與鉆進深度不符說明已經坍塌，根據地質情況分析、判斷坍孔位置，然后用砂黏土混合物回填鉆孔到超出坍孔位置以上為止，并暫停一段時間使回填土沉積密實，水位穩定后方可繼續鉆進。

2 鉆孔偏斜

1)原因分析:產生偏斜原因主要有地質條件、技術措施和操作方法三個方面的問題。2)應對措施:發現偏斜后，先查清偏斜位置和偏斜程度，然后進行處理。

目前處理鉆孔偏斜多采用掃孔法，將鉆頭提到偏斜位置吊住鉆頭緩緩旋轉掃孔，并上下反復進行，使鉆孔逐漸正位。

3 鉆孔漏水

3.1 原因分析

1)透水性強的砂礫或流砂中，過稀的泥漿向孔壁外漏失很大。2)埋設護筒時，回填土夯實不夠或護筒制作不良，接縫不嚴密或焊縫有砂眼等造成漏水。

3.2 應對措施

發現漏水時，集中力量加水或泥漿，保持必要的水頭，然后根據漏水原因確定處理方法。

4 卡鉆

4.1 原因分析

1)未及時焊補鉆頭，鉆孔直徑逐漸變小，而補焊后的沖錐大了，又用高沖程猛擊，極易發生卡鉆。2)伸入孔內不大的探頭石未被打碎，卡住鉆頭。3)在黏土層中沖擊的沖程太高，泥漿太稠，以致沖錐被吸住。4)大繩松放太多，沖錐傾倒，頂住孔壁。

4.2 應對措施

1)較粗的鋼絲繩帶打撈鉤或打撈繩放入進孔內，將鉆頭鉤住后，與大繩同時提動，或交替提動，并多次上、下、左、右擺動試探，有時能將沖錐提出。2)在打撈過程中，要繼續攪拌泥漿，防止沉淀埋鉆。3)用其他工具，如小的沖錐，小掏渣筒等下到孔內沖擊，將卡鉆的石塊擠進孔壁，或把沖錐碰活動脫離卡點后，再將鉆頭提出，但要穩住大繩以免鉆頭突然下落。4)用壓縮空氣管或高壓水管下入孔內，對準鉆頭一側或卡鉆處適當沖射一段時間，使卡點松動后強行提出。5)用以上方法提升鉆頭無效且地質情況良好不宜坍孔時，可試用水下爆破提鉆法，將炸藥(0.5 kg～1 kg)分2個～4個爆破點用測繩放入鉆頭底部，而后引爆，震動鉆頭，再及時利用鉆機將鉆頭提出。

5 導管進水

5.1 原因分析

1)首次灌注混凝土時，由于灌滿導管和導管下口至樁孔底部間隙所需的混凝土總量計算不當，使首灌的混凝土不能埋住導管下口，而是全部沖出導管以外，造成導管底口進水事故。2)灌注混凝土中，由于未連續灌注，在導管內產生氣囊，當又一次聚集大量的混凝土拌合物猛灌時，導管內氣囊產生高壓;將兩節導管間加入的封水橡皮墊擠出，致使導管接口漏空而進水。3)由于接頭不嚴密，水從接口處漏入導管。4)測深時，誤判造成導管提升過量，致使導管底口脫離孔內混凝土液面，使水進入。

5.2 應對措施

首灌底口進水和灌注中導管提升過量的進水，一旦發生，停止灌注。利用導管作吸泥管，以空氣吸泥法，將已灌注的混凝土拌合物全部吸出。針對發生原因，予以糾正后，重新灌注混凝土。

6 導管堵管

6.1 原因分析

1)由于各種原因使混凝土離析，粗骨料集中而造成導管堵塞，或混凝土坍落度小。2)由于灌注時間持續過長，最初灌注的混凝土已初凝，增大了管內混凝土下落的阻力，使混凝土堵管。

6.2 應對措施

1)灌注混凝土時要嚴格控制清孔后泥漿指標(比重、含砂率、粘度、膠體率等)、混凝土指標(坍落度、和易性);2)一般通過上下抖動導管即可，嚴重堵管時，可用長桿沖、搗或用振動器振動導管。若無效果，拔出導管，用空氣吸泥機或抓斗將已灌入孔底的混凝土清除，換新導管，準備足夠量的混凝土，重新灌注。

7 鋼筋籠在灌注混凝土時上浮

7.1 原因分析

混凝土由漏斗順導管向下灌注時，混凝土的位能產生一種頂托力。該種頂托力隨灌注時混凝土位能的大小，灌注速度的快慢，首批混凝土的流動度，首批混凝土的表面標高大小而變化。

7.2 應對措施

1)鋼筋骨架上端在孔口處與護筒相接固定。2)灌注中，當混凝土表面接近鋼筋籠底時，應放慢混凝土灌注速度，并應使導管保持較大埋深，使導管底口與鋼筋籠底端間保持較大距離，以便減小對鋼筋籠的沖擊。3)混凝土液面進入鋼筋籠一定深度后，應適當提導管，使鋼筋籠在導管下口有一定埋深，但注意導管埋入混凝土表面應不小于2 m。

8 灌注混凝土時樁孔坍孔

8.1 原因分析

1)灌注混凝土過程中，孔內外水頭未能保持一定高差。在潮汐地區，沒有采取措施來穩定孔內水位。2)護筒刃腳周圍漏水;孔外堆放重物或有機械振動，使孔壁在灌注混凝土時坍孔。3)導管卡掛鋼筋籠及堵管時，均易發生坍孔。4)清完孔與混凝土灌注停留時間太長。

8.2 應對措施

1)清孔與混凝土灌注等工序合理安排，清完孔后不宜停留時間太長。2)灌注混凝土過程中，要采取各種措施來穩定孔內水位，還要防止護筒及孔壁漏水。3)用吸泥機吸出坍入孔內的泥土，同時保持或加大水頭高度，如不再坍孔，可繼續灌注。4)如用上法處治，坍孔應不停時，或坍孔部位較深，宜將導管、鋼筋籠拔出，回填黏土，重新鉆孔。

9 埋導管事故

9.1 原因分析

1)灌注過程中，由于導管埋入混凝土過深，一般往往大于6 m。

2)由于各種原因，導管超過6 m未提升，部分混凝土初凝，抱住導管。

9.2 應對措施

1)埋導管時，用鏈式滑車、千斤頂、卷揚機、挖掘機、鏟車等設備進行試拔。2)若拔不出時，按斷樁處理。

10 樁頭澆筑高度短缺

10.1 原因分析

1)混凝土灌注后期，灌注混凝土產生的超壓力減小，此時導管埋深較小。由于探測時，儀器不精確，或將過稠的漿渣、坍落土層誤判為混凝土表面。2)測錘及吊索不標準，手感不明顯，未沉至混凝土表面，誤判已到要求標高，造成過早拔出導管，終止灌注。

10.2 應對措施

1)對于水下灌注的柱身混凝土，為防止剔樁頭造成樁頭短澆事故，必須在設計樁頂標高之上，增加50 cm～100 cm的高度，低限值用于泥漿比重小的、灌注過程正常的樁;高限值用于發生過堵管、坍孔等灌注不順的樁。2)開挖后做接樁處理。

11 結語

鉆孔灌注樁的施工質量憂患應以防為主治為輔，施工過程中，應當注意對樁的成孔、灌注過程做好詳盡的記錄，這對后期的質量評估有不可替代的作用。

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