鉆孔灌注樁常見問題處理措施

付 揚

（唐山市交通局公路養護管理處，河北 唐山 063000）

1 引言

鉆孔灌注樁施工快捷，其設備簡單、施工方便、應用范圍廣、適用性強（適用于砂性土、粘性土、砂卵石土層和巖石，可廣泛用于諸多寬淺河流的橋位處，也可適用于許多北方大河的橋位處）、耗材少、技術成熟、工藝可靠，因此在橋梁基礎施工中得到了廣泛應用。

鉆孔灌注樁在施工中也經常出現問題，并且處理起來較繁瑣，如處理斷樁就是一件非常麻煩的事情，不但要消耗很長的時間，而且浪費大量資金，所以，在施工過程中應該以預防為主，嚴把每道工序的質量關，盡量避免或減少問題的出現。

2 鉆孔灌注樁常見的問題及處理措施

2． 1 鉆孔灌注樁發生偏斜

2．1．1 產生原因

鉆孔灌注樁發生偏斜的原因主要包括以下方面：

a）進場前，對施工場地硬化處理不夠，鉆機安裝時有小角度傾斜，另外在鉆孔時，樁基底發生沉降并且不均勻，導致鉆機傾斜；

b）鉆機鉆孔時，鉆頭遇到大的卵石或其他障礙物，導致鉆頭鉆進時向一側傾斜，或鉆孔所處位置地質情況復雜，地層不均，鉆進時受到的阻力不同，如遇孤石等，使鉆頭傾斜，此外，鉆機的吊桿松動，鉆機在鉆進過程中晃動幅度較大等。

2．1．2 處理措施

處理措施包括以下方面：

a）對場地認真處理，同時在施工過程中，經常檢查鉆機的垂直度，發現傾斜及時調整，保證鉆機始終在良好的狀態下運行，對場地發生不均勻沉降的，及時處理場地，確保鉆機在打樁過程中，始終處于穩固狀態，不出現搖晃或擺動；另外常對鉆桿進行檢查，對彎曲的鉆桿要及時調整或廢棄，土層軟硬不均或遇有障礙物時，應更換更適合的鉆機施工，如沖擊鉆等，并改變施工工藝（如二次成孔等），以確保成孔質量；

b）當鉆機傾斜角度較大時，調整鉆機的同時孔中回填粘土，達到要求后重新開始打樁。

2． 2 縮孔

2．2．1 產生原因

產生縮孔的原因主要包括以下方面：

a）在打樁過程中，遇到地質中含有軟弱層，其在土的擠壓下，軟弱土被擠到孔內，導致此斷面界面變小而形成縮孔；

b）追求打樁進度，施工過程中對鉆機檢查較少，鉆頭由于磨損鉆面變小，從而使孔徑變小。

2．2．2 處理措施

仔細研究圖紙，對圖紙中的地質資料做詳細的研究和分析，一旦發現有軟弱夾層，要預先采取措施。在鉆孔過程中，及時觀察鉆進的地質情況，發現與設計地質不一樣時，及時研究判斷，對可能存在軟弱層的，要經常掃孔或反復掃孔，直至成樁滿足設計要求。

2． 3 坍孔

2．3．1 原因分析

產生坍孔的原因主要包括以下方面：

a）泥漿制備不合適，致使粘土含量低，泥漿密度相對較小，護臂的壓力小，無法擋住水壓；

b）泥漿粘稠度不足，護壁達不到效果，孔壁冒水；

c）護筒埋設不合理，可能埋置較淺或地面粘土封閉效果不好，有空隙，導致地面水沿護筒底部流入鉆孔內，破壞孔壁；

d）清孔后未及時澆注混凝土，放置時間過長，或打樁速度快，護壁壓力不足，出現滲水等；

e）鉆孔時由于某種原因，如停電、發電機出現故障，導致鉆孔中斷時間較長，水頭壓力降低。

2．3．2 處理措施

處理措施主要包括以下方面：

a）在水下埋設護筒，必須詳細分析地質資料情況，必須將護筒打穿到透水層，在陸地上埋設護筒，必須下護筒底部用粘土夯實，且厚度保證在50cm以上，對深水施工架設護筒要保證長護筒的接頭密封良好，避免出現漏水；

b）有輕微坍孔時，可采取增大泥漿比重、提高泥漿水位的措施，保證水頭壓力，坍孔部位不深時，可改用深埋護筒，將護筒周圍回填、夯實，重新鉆孔，若發生嚴重坍孔，應馬上退出鉆機，重新用粘土回填，待回填土密實后再重新鉆孔。

2． 4 卡鉆

2．4．1 產生原因

產生卡鉆的原因主要包括以下方面：

a）鉆孔過程中出現坍孔，上部落下較大的石塊等物體，致使鉆頭被卡住等；

b）鉆孔過程中遇大的探頭石，鉆頭沖擊過石頭后無法上提，導致卡鉆；

c）遇不良地質時，出現縮孔，導致卡鉆等；

d）鉆頭沖擊時，鋼絲繩斷裂或松繩太長，鉆頭傾斜鉆進等。

2．4．2 處理措施

處理措施包括以下方面：

a）當鉆頭未卡死，能輕微活動時，可進行上下活動，輕輕提起鉆頭，快速放下，反復進行，同時轉動鋼絲繩，使鉆頭松動變大等，直至提起；

b）用千斤頂或滑輪組強提，但必須保證孔口的牢固，以防孔口坍塌。

2． 5 鉆頭脫落

2．5．1 產生原因產生鉆頭脫落的原因包括以下方面：a）鉆桿接頭不好或滑絲；

b）當卡鉆時，由于操作不當，強提強拉，致使鉆桿接頭滑絲或鉆桿斷裂；

c）鋼絲繩斷裂或錐頭自身缺陷而折斷等。

2．5．2 處理措施

處理措施包括以下方面：

a）經常檢查鉆桿、鋼絲繩和聯結裝置，發現有接頭處松動、鋼絲繩局部損壞時要及時進行堅固或更換；

b）鉆頭脫落后，應用打撈叉、鉤、繩套等工具打撈，若鉆頭被泥渣埋住，可先用高壓水沖泥漿、排出泥漿的方法進行清除，以便使打撈工具能夠接觸到鉆頭，打撈時，應盡力保證有三點（至少兩點）鉤住鉆頭。

2． 6 孔底沉淀厚度超標

2．6．1 產生原因

孔底沉淀厚度超標的原因是清孔不徹底或清孔后放置時間較長，未及時澆注混凝土。

2．6．2 處理措施

處理措施包括以下方面：

a）用空壓機風管將壓縮空氣輸進排泥管，使泥漿形成密度較小的泥漿空氣混合物，在水柱壓力下沿排泥管向外排出泥漿和沉渣，同時用水泵向孔內注水，保持孔內水位不變，直至沉渣厚度達到設計要求為止，此法適用于地質條件良好、孔壁不易坍塌的柱樁或磨擦樁；

b）用鉆機的泵吸反循環系統，通過換漿進行清孔，將鉆桿底端放至距孔底10～15cm處，持續吸渣換漿，直到排出泥漿的含砂率與換入泥漿的含砂率接近及回淤厚度滿足規范要求為止，吸渣換漿時要及時向孔內注入新鮮泥漿，保持孔內水頭壓力，避免塌孔。

2． 7 鋼筋籠發生變形

鋼筋籠發生變形后必須將鋼筋籠拆開重新制作，所以要采取預防措施。

2．7．1 產生原因

鋼筋籠發生變形的原因之一是：吊點位置不對及吊點處未設置。另外，加勁箍筋間距大、直徑小、剛度不夠，以及鋼筋籠較長，未加設臨時固定桿等都可能使鋼筋籠發生變形。

2．7．2 處理措施

處理措施包括以下方面：

a）對不同的鋼筋籠選取不同的起吊方式，當鋼筋籠較短時，采用一點起吊，選擇相應的適合的吊點位置，當鋼筋籠長度比較長時，要采取兩點 （開始時用兩點吊，鋼筋籠離開地面后，逐漸松開第二點，用第一點起吊直到鋼筋籠與地面垂直；

b）增加鋼筋籠的剛度，可增設加勁箍筋（每2～2．5m），同時在吊點處增加加強筋，加做十字交叉鋼筋及其他提高剛度及抗變形能力的措施；

c）鋼筋籠盡量一次起吊，保證一次整體進孔較好，若鋼筋籠太長無法保證一次入孔，也要少分段落；同時備足焊接設備，減少焊接時間。

2． 8 鋼筋骨架下沉、上浮及偏位

2．8．1 產生原因

產生鋼筋骨架下沉、上浮及偏位的原因包括以下方面：

a）鋼筋籠固定不牢固或固定措施不當（如固定在護筒上，鋼筋籠自重大于護筒與土的磨擦力）；

b）灌注砼過程中導管提升速度較快，帶動砼上升從而使鋼筋籠被提起，或在提升導管時，導管掛在鋼筋籠上，引起鋼筋籠上浮，以及灌注混凝土時，導管碰撞鋼筋籠，做鋼筋籠移動。

2．8．2 處理措施

處理措施包括以下方面：

a）鋼筋籠定位后，將鋼筋籠牢固地固定在護筒上的墊木上（墊木不能直接壓在護筒上，應用20cm×20cm×（300～400）cm長方木2～4根）；

b）護筒周圍回填土時要夯實，防止護筒移位；

c）安裝導管時，確保導管不攀掛到鋼筋籠上，同時要做好導管接頭的封水措施；

d）灌注砼時，當接近鋼筋籠時要適當放慢速度。

2． 9 塞管

2．9．1 產生原因

發生塞管的原因有砼坍落度小、離析或石料粒徑過大等。

2．9．2 處理措施

處理措施包括以下方面：

a）嚴格控制混凝土坍落度及配合比；

b）發生塞管時，可采用拔抽抖動導管的方法，但抽拔過程中要記錄好尺寸，在距離混凝土面附近時必須小心謹慎，避免把導管全部拔出，如果導管堵的較短，可采用鋼筋或鋼管反復插入導管，直到導管疏通，同時也可將附著式振動器固定在導管上，反復振動等。

2． 10 斷樁

2．10．1 產生原因

發生斷樁的原因是灌注過程中，由于導管進水、供料間隔時間過長而發生卡管，或由于提管過度而導致管中混凝土流光進水等。

2．10．2 處理措施

2．10．2．1 在灌注過程中斷樁的處理

可以采用快速續澆法進行補救，將導管重新插入尚未硬化的已澆注的混凝土中進行續澆，從而達到新舊混凝土的良好結合，保證樁混凝土質量。其操作程序和注意事項如下：

a）為了爭取時間以防止混凝土硬化，應事先準備好另一套導管備用；

b）一旦發生斷樁，迅速抽出出現故障的導管，換上備用導管，使導管底部高出已澆注混凝土面約40cm；

c）在導管中的水面上放入硬質塑料浮球，迅速續澆混凝土；

d）當塑料球從導管底部推出并被浮起后，將導管下放，使底部插入混凝土2m左右，再按正常程序灌注混凝土即可。

這一方法的根本問題在于爭取時間，所以決定問題要果斷，千萬不要久拖而延誤時間。另外，也可事先在混凝土中加入適量緩凝劑，以延長可處理時間。試驗室最好能在室內事先做好混凝土加與不加緩凝劑時在水中的可流動時間試驗，用于指導施工，根據一般經驗，如果不加緩凝劑，混凝土在水中的流動性大約可保持90min。

2．10．2．2 已經成為斷樁及缺陷樁的補救方法

如果斷樁或缺陷樁已成事實，則通常采用以下方法進行處理：

a）將斷樁就地徹底沖碎，掏盡余渣，然后重新澆注。該方法往往費時費錢，一般用于當斷樁發生在鋼筋籠下部一帶，且上部的混凝土尚未灌注時；

b）鑿平已澆混凝土表面，進而續澆混凝土。當斷樁發生在鋼筋籠下部一帶時，由于該部位所受彎矩較小，對于磨擦樁而言其垂直力也較小，故可鑿平已澆混凝土表面，進而續澆混凝土，要將殘渣清理干凈，在續澆混凝土前，應在導管的浮球頂面放入一些水泥砂漿，以使新舊混凝土良好結合，這種方法的缺陷在于，由于鋼筋籠以外的混凝土不能鑿除，勢必形成永久性缺陷，即使經過監理和業主的同意，也只能判定為二類樁；

c）當斷樁發生在鋼筋籠的上部一帶時，則可考慮明挖處理（必要時輔以井點降水）、護筒護壁（可分為抽水與不抽水兩種情況）等方法；

d）改用騎馬樁，只有在壞樁確實無法就地處理時才可使用該法，因為它需要新鉆兩根樁，加馬凳，所以費用較高，該處理方法經常被歸類于變更設計；

e）樁外壓漿法，該方法是我國近年來的一項研究成果，已經列入國家建筑工程作法，其基本原理是在樁的周圍壓注水泥漿，試驗證明其承載力可以提高30%～50%，隨樁徑、樁長、土質情況、壓漿量等的不同而有所不同。

3 結語

鉆孔灌注樁雖然操作簡單，施工方便，經過分析，其在施工中比較容易出現問題，因此希望各位同行引起高度重視，避免不必要的損失。