沖鉆孔樁施工常見問題及防治對策研究

陳建霖

（福建省永同達建筑工程有限公司， 福建 福州 350000）

沖鉆孔樁的施工效率高、速度快的特點，也讓其廣泛運用于現代的橋梁基礎工程建設當中。但是橋梁基礎工程具有無法開挖驗收的特點，也讓沖鉆孔樁的質量高低成為了施工過程中的難點。而施工通常會因為機械設備選取不當、人員調配、材料質量等多種因素產生各類施工問題，也成為了現階段施工方需要重點關注的內容。

1 機械成孔過程中的問題

1.1 鉆孔縮徑

鉆孔縮徑是沖鉆孔樁施工環節中的普遍問題。尤其是在一些軟土地區，利用沖鉆孔樁技術施工時的鉆進壓力太大或是鉆進速度太快，導致鉆具以非常快的速度來穿過淤泥層。但淤泥層本身的性能就容易產生變化，尤其是在受到大量的外力時，土體結構必然手段，讓淤泥從鉆孔周圍進入孔內，并最終導致鉆孔縮徑。在實際的施工環節中，鉆孔縮徑非常常見，特別是在一些軟硬差距較大的地層施工過程中，還會出現卡鉆的現象。通過對各類問題和事故的原因分析，得知鉆進速度和鉆進壓力會導致地應力的釋放，從而造成鉆具出現一定的偏差，導致鉆孔縮徑。而鉆孔縮徑會導致非常嚴重的質量問題，輕則鋼筋籠難以下放，影響混凝土的澆筑工作，而嚴重則會導致樁的承載力無法滿足施工的實際要求，產生報廢的危險[1]。因此，必要時的防治對策應該成為施工單位的主要工作目標。

目前，針對于鉆孔縮徑的主要方式是通過完善的鉆機管理制度，來安排專業的人員來進行鉆機的操作，尤其是針對于一些軟土層或是淤泥質土層，切不可因為片面追求工作效率而產生操作失誤。如果淤泥性能不佳，則在施工時考慮通過提升泥漿比重的方式來對泥漿的性能進行改善。在鉆進過程中要控制好頻率，讓鉆機能夠保持均衡的速度，視施工的實際需求來進行鉆頭更換，才能讓樁孔真正地符合設計要求，減少可能出現的質量問題。

1.2 鉆孔坍塌

鉆孔坍塌有多個方面的原因，但從本質上看，多半是由于因地質條件復雜而出現的各種技術問題。例如新填土層的壓實度不夠，導致地下水位過高，或是因為成孔工藝的選擇和使用出現而來問題，讓孔內的泥漿長時間地域孔口，最終導致坍塌。另一方面，施工單位過度追求經濟效益，在一些細節的處理方面并沒有真正地落實到位。比如沖鉆孔樁施工當中，不宜在圓礫層進行擴底樁施工，但施工單位往往為了提升樁的承載力而采用這一方式，必然會有因承載力不夠而出現坍塌的危險性，甚至影響施工工期。

通常情況下應對鉆孔坍塌的方式是通過采用泥漿護壁機械成孔，在地下水位較高的復雜底層中鉆進成孔，然后用泥漿來提升護壁能力。此外，如果出現了樁孔坍塌，則可以先回填樁孔，并進行壓實處理，然后在樁軸線上補適當數量的樁[2]。如果工程質量要求相對較高，則應該根據樁孔坍塌的實際情況來采取更有效的應對方案。如果坍塌情況較輕，可以選用人工挖孔的手段，反之，坍塌情況難以處理時，則需要回填片石，再利用沖擊鉆重新成孔。

2 導管進水

導管進水有三個方面的原因。首先是因為灌注過程中的混凝土量不足，無法蓋過導管，深度不夠，而使得導管底口和孔底的間距過大。當混凝土灌注后，泥水便有從導管底進入的可能性。第二種原因是因為灌注過程中導管的拔出速度太快，導致導管脫落灌入泥水。最后是因為導管本身的質量問題，進入接頭出現偏差或是焊縫破裂，導致水從裂縫中滲透進入。

針對于導管進水問題，要根據產生的原因差異來針對性地選擇防治措施。如果是因為混凝土量不足，則應該迅速地將孔底的混凝土和材料進行清除，然后再放入足夠的首批混凝土進行重復灌注，即可減少導管進水的問題。如果需要將鋼筋籠進行提出，就需要利用吊機等設備進行輔助。如果是因為導管拔出太快或是導管本身的質量問題，那么就要根據施工要求進行材料更換，在灌注前還要先將導管內部參余的水和雜質進行清除。值得一提的是如果混凝土還沒有凝固，那么可以將導管重新插入混凝土，利用新混凝土的重量來將底塞壓出，并繼續關注施工進度[3]。反之，如果已經凝固，那么就要考慮采用錘擊的方式來增加深度，在清理完畢之后關注普通混凝土，讓護筒可以滿足設計的要求。

3 導管堵塞

導管堵塞通常發聲在混凝土灌注樁施工開始前。產生導管堵塞的原因在于灌漿導管底部具孔底距離太近，水泥栓塞無法出管口，另外還包括灌漿導管接頭密封性能差等問題。而管內如果存在雜質或是埋管深度過大，也會導致混凝土、水泥等材料進入管內。

對于這類問題，在混凝土灌注施工開始前就應該將灌漿導管提離孔底一定距離，然后將內部的雜物進行清理，而導管組裝的環節中也應該檢查管內是否有附著的水泥結塊或是混凝土等。必要時可以選用鐵塊來代替水泥栓塞，減少堵塞的可能性，也能讓混凝土沿灌漿導管下行至孔底部。

4 卡管

卡管由于混凝土的坍落度小，流動性相對較差，如果在灌注過程中，含有一些碎石、骨料等，在拌和不均勻的前提下會導致混凝土的澆筑過程受阻，在導管中停留過長的時間，產生卡管。

而卡管的解決方案通常都是合理地使用隔水栓，并具有良好的隔水性能。在混凝土澆筑的過程中，應該對混凝土的攪拌時間進行控制，并針對混凝土內部的雜質進行有效處理，保障導管連接部位的密封性。在導管開始使用前，應該先進行壓水實驗，然后將混凝土緩緩地倒入導管。如果是針對粗骨料或碎石集中在導管口，那么可以加大混凝土灌注量，并提升導管，讓混凝土有相對迅速的下落速度，推動粗骨料向下移動[4]。

5 斷樁

斷樁是指沖鉆孔樁在灌注混凝土的過程中，由于泥漿或砂礫進入混凝土，將混凝土隔開形成兩端，導致混凝土的截面積受損或混凝土變質。產生斷樁的另一原因在于混凝土的坍落度小，與卡管類似，在混凝土過程中導致堵塞，需要提起導管時，因操作不當產生了斷樁。此外，如果混凝土無法埋住導管，或是鋼筋籠卡主導管，都會導致斷樁情況的產生。

解決方案需要從導管的使用入手。導管在正式投入使用時應該進行壓力測試，在測試結果符合施工要求后才能使用，其直徑根據石料和樁徑來決定。此外，下導管時應該對首批混凝土質量進行檢測，然后控制坍落度的范圍在200mm左右，必要時可以在混凝土中加入緩凝劑，讓其具有顯著的流動性，減少因初凝而產生的堵塞。針對鋼筋籠問題，一般是在焊接工作上進行優化，保障焊縫的平穩，避免出現鼓包等現象。如果必須要將導管提起，那么需要事先對混凝土的灌注深度進行測量，配合導管的長度，進行合理提拔，嚴禁在未經測量的情況下隨意提拔導管。

6 結語

沖鉆孔樁施工可以在各種地基上開展，并且能夠建造比預制樁直徑還要更大的樁，因此其施工質量的高低對于樁的承載力具有重要影響，進而影響施工質量。針對于現階段沖鉆孔樁施工中的常見問題，施工單位也應該明確問題產生的主要原因，在經過合理的分析和探討后研究最合理的防治對策，在各個方面進行嚴格的質量管理工作，促進施工技術水平的有效提高。