鉆孔灌注樁施工常見事故及處理對策淺議

【摘 要】鉆孔灌注樁作為樁基礎中常見的一種基礎形式，以其適應性強、成本適中、施工簡便、工期短等特點在我國交通、城市基礎設施以及房屋、水工建筑等工程領域當中得到廣泛的應用。

【關鍵詞】鉆孔灌注樁；施工；事故；處理

鉆孔灌注樁施工種類繁多，技術含量高，影響因素多，一旦在施工當中稍有不甚或控制不嚴，很容易出現一些質量事故，使整個工程的基礎受到影響，嚴重一點出現返工將帶來較大的損失。常見的且危害性較大的事故主要有坍孔和斷樁，此外還可能出現彎孔、斜孔、縮孔、梅花孔、卡鉆、埋鉆和掉鉆等現象，為盡量減少事故，在施工過程中，必須做到分工明確，密切配合，操作規范，措施到位。下面結合本人的施工經驗，就常出現的一些事故原因進行分析，并制定出相應的處理措施。

1、坍孔

坍孔主要出現在鉆孔、下放鋼筋籠和灌注混凝土三道工序當中，并且以鉆孔中出現的坍孔為多見。

1.1 鉆孔坍孔 在粉性、砂性土等松散地基中進行鉆孔時，很容易發生坍孔。坍孔主要表現為在施工過程中出現孔內水位驟然降落，并冒出細密的水泡，鉆桿較難鉆進，鉆機負荷顯著增加，甚至鉆頭運轉不起來。其主要原因可能是：①護筒埋深較淺，或周圍回填的粘土夯實不夠，致使孔口土坍落；②護筒變形或形狀不合適；③孔內水位高度不夠，無足夠的水頭壓力；④地下水位有較高的承壓力；⑤在礫石層等處有滲流水或者沒水，孔中出現跑水現象；⑥泥漿的稠度不夠；⑦成孔速度太快，在孔壁中來不及形成泥膜；⑧用造孔機械在護筒底部造孔時觸動了孔周圍的土壤；⑨造孔機械的機械力過大，致使護筒與土層之間的粘著力減弱；⑩向孔內補水時，水流對孔壁有沖刷。

為防止孔壁坍塌，施工中必須注意以下事項：在施工前應進行地質調查，仔細學習地質資料，并搞清楚地下土層的分布情況、地下水的壓力、出水量、水流方向以及是否存在流砂等問題。在有地下水時，還應特別注意鉆孔地層中是否夾有不透水層。當下層的承壓地下水的水頭比上層的地下水位高時，必須維持孔內足夠的泥漿壓力。

1.2 灌注混凝土坍孔 在混凝土灌注過程中如果發現護筒內的泥漿水位突然上升并溢出護筒，隨即下降并冒出氣泡的現象，則估計是出現了坍孔，可用測探儀探頭探測，如果探頭測得的表面深度達不到原來的深度，則可斷定是發生坍孔。坍孔原因可能是護筒底部周圍出現漏水，孔內水位下降或是河流中水位上漲時，孔內水位差減小，不能保持原有靜水壓力，以及護筒周圍堆放重物或機械振動等。一旦發生坍孔，應立即查明原因，采取相應的措施，如保持或加大水頭，移開重物、排除振動等，然后用吸泥機吸出孔中坍落的泥土，如果坍孔停止，就可繼續灌注混凝土，如果繼續坍孔，且坍孔部位較深時，應將導管拔出，將混凝土鉆開抓出，同時鋼筋籠吊出，再用粘土摻砂礫回填。待回填土沉實穩定后，重新鉆孔、下鋼筋籠，再灌注混凝土。

2、斷樁

由于混凝土凝固后不連續，中間被沖洗液等疏松體及泥渣土填充形成間斷樁。造成原因及防治措施如下：①施工中若發生導管底端距孔底過遠，則混凝土被沖洗液稀釋，使水灰比增大，造成混凝土不凝固，形成混凝土樁體與持力層之間被不凝固的混凝土填充。為避免這一質量事故的發生，樁孔鉆成后，必須認真清孔，一般是采用沖洗液清孔，采用兩次清孔方法，沖孔時間應根據孔內沉渣情況而定，沖孔后要及時灌注混凝土，避免孔底沉渣超過規范規定。這就要求在灌注混凝土前，應認真進行孔徑測量，準確算出全孔及首次混凝土灌注量。②導管密封不良，沖洗液浸入使混凝土水灰比增大，形成樁身中段出現混凝土不凝固。在地下水活動較大的地段，導管事先要用套管或水泥進行處理，止水成功后方可灌注混凝土。幫扎水泥隔水塞的鐵絲，應根據首次混凝土灌入量的多少而定，嚴防斷裂。確保導管的密封性，導管的拆卸長度應根據導管內外混凝土的上升高度而定，切勿起拔過多過快。如果導管提升過快，以致其下口拔離孔中的混凝土面時，易使樁中形成泥漿夾層。③在灌注混凝土時，因停電、待料等原因停灌混凝土而造成夾渣，出現樁身中巖渣沉積成層，將混凝土樁上下分開的現象。施工中應明確規定，混凝土澆注過程中，一旦開始進行澆筑，一定要連續完成作業，確保在混凝土初凝時間內連續澆注，在灌注混凝土過程中應避免停電、停水，應備足混凝土料，并合理安排好施工人員作業時間，在混凝土灌注量大時還應做到作業人員分班作業。④施工中還會發生灌注時混凝土沒有從導管內灌入，而采用從孔口直接倒入的辦法灌注混凝土，產生混凝土離析造成凝固后不密實堅硬，個別孔段混凝土夾有泥漿而出現疏松、空洞的現象。因此，施工中要嚴格確定混凝土的配合比，使混凝土有良好的和易性和流動性，坍落度亦滿足灌注要求。灌注混凝土必須從導管內灌入，要求灌注過程連續、快速，準備灌注的混凝土要有足夠量，避免埋下質量事故的隱患。

3、彎孔、斜孔、縮孔、梅花孔

在造孔過程中，要經常用探孔器吊入孔內檢查。探孔器可用較粗鋼筋焊接成梭狀型，其外徑等于樁的設計直徑，長度約為直徑的4-6倍。當探孔器不能沉到已鉆的深度，或發現鉆桿傾斜、吊繩偏移護筒中心，或錐頭上提困難、轉動不靈等情況，則可能發生彎孔、斜孔、縮孔、梅花孔等現象。造成彎孔、斜孔的原因有：鉆孔內有探頭石，鉆進呈傾斜狀的地層以及鉆機安裝不平或支承鉆機的地面產生不均勻沉降等。形成縮孔和梅花孔的原因可能是鉆錐在沖擊時轉動套不夠靈活，或因泥漿太稠而影響鉆錐轉動。因此在鉆孔過程中應經常檢查鉆桿和鉆孔的豎直度。對探頭石和縮孔，可用鉆錐在孔壁凸出處上下升降，把探頭石敲擊掉或修削好縮孔。當發生嚴重彎孔、斜孔、縮孔、梅花孔時，則應回填，重鉆修孔，必要時反復修幾次；沖擊法修孔，應回填小片石至偏斜處以上0.5m。

4、卡鉆

鉆錐卡在鉆孔內較難旋轉， 不能提起，稱為卡鉆，出現這種情況，很可能是地下遇到石塊等障礙物，且深度較淺，遇此情況不得強行上提，以免掉鉆或發生坍孔，而應放慢速度，慢速轉動上提，再反復幾次，一般較小障礙物，鉆頭即可排除，對于遇到較大較多障礙物，鉆頭無法排除，則應停止鉆進，移開鉆機，改用沖抓或沖擊錐沖孔，然后再用反循環鉆機跟進鉆孔。如果出現孔內探頭石為未鑿除或因有雜物下墜而卡鉆時，可用小鉆頭沖擊障礙物，將其打碎或壓進孔壁，也可沖擊原鉆頭使其松動，然后吊起。

5、埋鉆和掉鉆

埋鉆通常是由坍孔或鉆錐沖進土層太深所引起的。掉鉆主要是由于鉆桿與鉆錐松脫或鉆桿斷裂所致。一般可用套繩、打撈鉤或小型沖抓錐抓取。如落體已被泥砂埋設，應用空氣吸泥機吹開埋鉆的泥砂，再提鉆錐。

從上述出現的事故原因分析和處理措施可見，鉆孔灌注樁在施工當中應當引起足夠的重視，嚴格按照規范操作，一旦出現施工質量事故時應認真分析事故原因，采取合理的技術措施，及時進行補救。