钻孔灌注桩施工质量缺陷及处理方法

宋旭

摘 要：在技术水平不断提升的当今时代，质量控制的重要性愈发显著，这就使得工程整体标准得到了全新设定。钻孔灌注桩在实际施工过程中由于施工特点所致，该工程长期处于地下这一施工环境下，这就使得该项施工的隐蔽性特点更加显著，相对的施工质量的精准控制也就难上加难，由于施工流程中本身存在较多影响因素，一旦不能在及时将问题控制在合理范围内，后续项目的推进必然受到直接阻碍，而钻孔灌注桩也会频繁出现质量问题。本文就从钻孔灌注桩施工质量存在的缺陷入手，在经过理论分析后，提出了相应处理方法。

关键词：钻孔灌注技术；施工质量缺陷；处理方法

在公路桥梁建设施工中，钻孔灌注桩的融入性应用是必不可少的，在实际施工中它不仅能够在多种恶劣环境下推进施工作业，施工流程中对操作工艺的要求更是十分简单，在应用设备成本投入少的前提下优势特点则更加显著。钻孔灌注桩是桥梁建设中的关键一步，一旦施工质量难以进行精准控制，质量缺陷就会普遍存在，尤其是在成孔及浇筑环节就会出现断桩、塌孔等等不良问题，这就需要在结合工程实际情况的基础上，采取有针对性的预防措施，对质量缺陷进行预防，与此同时还要制定紧急处理措施，使问题能够在第一时间得到解决。

一、钻孔灌注桩施工工艺

1.施工前的准备工作

在工程正式投入施工项目前，施工方需要将施工设计方案呈递到监理部门，其中不仅要显示出具體的施工形式，技术指标及控制措施更是不可缺少的，在这一过程中监理工程师所起的作用是十分重要的，只有通过监理工程师的审核，施工组织设计方案才能在优化过程中更加趋于完善；其次，精准把控测量定位，该项工作实际是推进施工流程中的重点项目，其能效发挥能够对孔位的准确度产生直接影响，并且钻孔的垂直度及基准面标高都需要以此为前提进行衡量。施工方在实际施工环节，应当严格按照检测标准开展测量工作，与此同时，在推进测量定位流程时，还需要与监理单位进行实时沟通，将验收等工作纳入到重点管理范畴中，最大化的降低偏差值量范围。

第三，护筒施工项目中尤为重要的组成部分，从护筒本身进行细化研究可以发现，护筒的作用就是固定桩位及保护孔口等，这就对其制作标准提出了更高的要求，不仅制作工艺要与实际需求高度相符，更要确保其各项功能能够充分发挥；最后是钻机安装，它一方面能够为钢筋笼调放等提供必要支持，另一方面还能在灌注混凝土中发挥其支架作用，因此其安装质量也重要性可想而知。钻机本身需要承载钻具及辅助设备的重量，这就对刚度提出了更高的要求。在钻进中或其他操作时，不易产生晃动，不发生位移、倾斜和沉陷。安装就位时，详细测量后底座用枕木垫实塞紧，顶端用缆风绳固定平稳，并在钻孔过程中经常检查，以保证转盘面水平、钻机机架垂直，进而确保桩身的垂直度和孔径大小。

2.施工工艺流程

钻孔灌注桩的施工工艺流程为：场地平整 →孔位测定 → 护筒埋设 → 钻机就位 → 开钻成孔 → 提钻 → 第一次清孔 → 检孔 → 钢筋笼吊放 → 下导管 →第二次清孔 → 水下混凝土灌注 → 提拔导管 → 成桩。

二、钻孔灌注桩的施工质量缺陷及防治措施

1.断桩

造成原因：由于导管底端距孔底过远，混凝土被冲洗液稀释，使水灰比增大，造成混凝土不凝固，形成混凝土桩体与基岩之间被不凝固的混凝土填充；受地下水活动的影响或导管密封不良，冲洗液浸入混凝土使水灰比增大，形成桩身中段出现混凝土不凝体；由于在浇注混凝土时，导管提升和起拔过多，露出混凝土面，或因停电、待料等原因造成夹渣，出现桩身中岩渣沉积成层，将混凝土桩上下分开的现象；浇注混凝土时，没有从导管内灌入，而采用从孔口直接倒入的办法灌注混凝土，使混凝土离析造成凝固后不密实坚硬，个别孔段出现疏松、空洞的现象。

防治措施：成孔后，必须认真清孔，冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定，冲孔后要及时灌注混凝土，避免孔底沉渣超过规范规定。灌注混凝土前认真进行孔径测量，准确算出全孔及首次混凝土灌注量。混凝土浇注过程中，应随时控制混凝土面的标高和导管的埋深，提升导管要准确可靠，并严格遵守操作规程。严格确定混凝土的配合比，混凝土应有良好的和易性和流动性，坍落度损失应满足灌注要求。在地下水活动较大的地段，事先要用套管或水泥进行处理，止水成功后方可灌注混凝土。灌注混凝土应从导管内灌入，要求灌注过程连续、快速，准备灌注的混凝土要足量，在灌注混凝土过程中应避免停电、停水。绑扎水泥隔水塞的铁丝应根据首次混凝土灌入量的多少而定，严防断裂。确保导管的密封性，导管的拆卸长度应根据导管内外混凝土的上升高度而定，切勿起拔过多。

2. 钻孔偏斜

钻机安装就位稳定性差，作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致；地面软弱或软硬不均匀；土层呈斜状分布或土层中夹有大的孤石或其他硬物等情形。防治措施：先将场地夯实平整，轨道枕木要均匀着地；安装钻机时要求转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线，钻杆位置偏差不大于20mm ；在不均匀地层中钻孔时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机；进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，钻速要打慢档；另外，安装导正装置也是防止孔斜的简单有效方法。钻孔偏斜时，可提起钻头，上下反复扫钻几次，以便削去硬土；如纠正无效，应在孔中局部回填粘土或片石至偏孔处0.5m 以上，重新钻进。

三、钻孔灌注桩施工质量缺陷的处理方法

1. 原位复桩法

对在施工过程中及时发现和超声波检测出的断桩进行清理后，在原位重新浇筑一根新桩，做到较为彻底处理。此种方法效果好，难度大，周期长，费用高，可根据工程的重要性、地质条件、缺陷数量等因素选择采用。

2. 接桩法

当成桩后桩顶标高不足，常采用接桩法处理，方法有以下 2 种：开挖接桩。挖出桩头，凿去混凝土浮浆及松散层，并凿出钢筋，整理与冲洗干净后用钢筋接长，再浇混凝土至设计标高；嵌入式接桩。当成桩中出现混凝土停浇事故 后，清除已浇混凝土有困难时，可采用此法。

3. 钻孔补强法

此法适应条件是基身混凝土严重蜂窝，离析，松散，强度不够及桩长不足，桩底沉渣过厚等事故，常用高压注浆法来处理，但此法一般不宜采用。桩身混凝土局部有离析、蜂窝时，可用钻机钻到质量缺陷下一倍桩径处，进行清洗后高压注浆。桩长不足时，采用钻机钻至设计持力层标高；对桩长不足部分注浆加固。

4. 改变施工方法

桩基事故有些是因为施工顺序错误或工艺不当所造成，处理时一方面对事故桩采取适当的补救措施；另一方面要改变错误的施工方法，以防止事故的发生。常用的方法有以下2种：改变成桩施工顺序，桩布置太密不便施工时，可采用间隔成桩法；改变成桩方法，如成孔桩出现较大的地下水时，采用套管内成桩的方法。

综上所述，为了确保成桩质量和桩基工程的安全，必须对钻孔灌注桩的施工全过程进行严格的质量控制和检测，发现问题及时采取措施予以补救。

参考文献：

[1] 贾艳杰. 公路桥梁钻孔灌注桩施工主要质量缺陷及处理方法[J]. 交通世界：建养机械， 2013（10）；

[2] 黄鹏. 钻孔灌注桩施工质量问题的成因和处理方法[J]. 卷宗， 2014（12）.