钻孔灌注桩施工质量缺陷及相应处理措施研究

周 蕾 江 洋

(太原市建设工程质量监督站,山西 太原 030009)

0 引言

随着经济的不断发展和人们生活水平的不断提高，人们对住房需求量逐年增高，这种情况下对建筑工程的要求就是需要大幅度的增加建筑的数量，从而增加建筑施工的总平米数。增加建筑数量的前提是需对建筑工程选址进行勘察，在单位面积上尽可能的增加建筑的使用面积，因此高层建筑、超高层建筑应运而生。高层建筑和超高层建筑在进行设计时，为满足地基承载要求和抗震要求，需使用桩基以满足地基承载要求。在桩基的选择中，按照制作工艺可分为预制桩和灌注桩，预制桩是在工厂内制作完成，运至施工现场后经锤击或挤压的方式完成施工的一种桩基类型；灌注桩是在施工现场采用人工开挖或机械开挖的方式成孔再浇筑钢筋混凝土而形成的一种桩基类型。预制桩具有施工速度快、承载力高等优点，同时还具有噪声大、易断桩的缺点；灌注桩具有噪声小、施工成本低等优点，同时还具有塌孔的缺点。综合其优缺点，在市区内进行桩基施工时，往往选择的是灌注桩，为提高施工效率，提高施工的安全性，多数施工单位会选择钻孔灌注桩进行施工。

1 钻孔灌注桩施工中常见问题的处理原则

在钻孔灌注桩施工过程中，不论出现何种质量问题，对这些质量问题进行处理时，均应以满足设计要求和使用要求为前提进行处理。钻孔灌注桩成孔后、混凝土浇筑前，应根据设计图纸对检测管进行预埋处理，混凝土浇筑后应使用超声波法对钻孔灌注桩的成桩质量进行检测，对钻孔灌注桩的动静承载力进行分别检测，待所有检测结果满足设计要求后方可进行下一步相应的施工。

2 钻孔灌注桩施工质量缺陷类型

2.1 断桩

在进行钻孔灌注桩施工过程中，断桩是较为少见，但若发生后则是较为严重的质量事故，钻孔灌注桩产生断桩的因素主要有以下几种：1)在浇筑混凝土时，定位的已浇筑混凝土标高出错，从而导致导管的埋深不足，在拔出导管时出现拔脱提漏现象，最终形成断桩；2)浇筑混凝土时，混凝土浇筑至一定深度时未及时拔管，且每层混凝土浇筑时间间隔较长，导致混凝土流动性较差，从而在拔管时使上层粘结性能较差的混凝土与下层基本硬化的混凝土拉开，而出现断桩现象；3)由于施工队伍专业水平较低，在进行混凝土浇筑施工时，经常出现卡管现象，导致混凝土浇筑时间过长，最终形成断桩；4)由于地基土质较差，且对孔壁加固不到位等，在进行混凝土浇筑施工时，出现塌孔现象，最终导致断桩现象的发生，这种因素下产生的断桩现象在实际施工过程中较为常见；5)在混凝土浇筑过程中，由于导管漏水或出现其他故障时，导致混凝土浇筑施工中断，从而造成断桩现象的产生。因此在进行钻孔灌注桩施工时，应对施工过程中的所有隐患进行一一排查，并采取有效的措施避免质量事故的发生，除此之外还应采取一系列的准备补救措施，将断桩隐患彻底根除。

2.2 缩径

钻孔灌注桩在成孔过程中，若钻锥磨损较为严重且更换钻头不及时、钻头钻至不良地基土体如软土、粘土、泥岩等土质时，成孔过程中就会产生缩孔现象，从而影响钻孔灌注桩的施工质量。因此在进行钻孔时，应对已经钻好的部分进行有效的泥浆护壁处理，避免缩径现象的发生。

2.3 井壁坍落

成孔后浇筑混凝土过程中，若出现坍孔且井壁坍塌情况不能被阻止时，应立即拔管并使用黏土对成孔进行回填。回填压实后再继续钻孔，从而形成新孔。若井壁出现局部坍落，施工中未及时补救，此时应使用声测法判断桩内的裹泥或夹砂情况。在施工中若发现存在井壁局部坍落时，可通过压浆或旋喷等施工工艺对钻孔灌注桩的桩身内存在的裹泥或夹砂等相应缺陷进行加固处理。

3 钻孔灌注桩施工质量缺陷的处理方法

3.1 接桩法

在对钻孔灌注桩进行浇筑混凝土的过程中，若出现浅层断桩事故或其他较为严重的事故时，可使用接桩法进行相应处理。处理是先将断桩处的松散混凝土及断裂处的混凝土凿除，并将周围混凝土表面的泥浆等杂物处理干净，然后再将断裂处附近的混凝土凿毛并清除浮浆及其他灰尘等杂物，再支设灌注桩的模板并绑扎桩内钢筋，最后进行混凝土浇筑。浇筑混凝土时所使用的混凝土强度应较原混凝土设计强度高一等级。浇筑完成后再进行相应的养护处理，达到指定养护强度后再进行拆模施工。

3.2 钻孔高压注浆法

在对钻孔灌注桩进行浇筑混凝土的过程中，若实际桩顶施工标高大于设计标高或桩底部的沉渣较厚时，或钻孔灌注桩混凝土内部存在局部蜂窝或离析时，可使用钻孔高压注浆法进行相应处理。当出现实际桩顶施工标高大于设计标高或桩底部的沉渣较厚的情况时，对其进行处理的具体方法为：固定钻孔机，钻孔过程中不断的校准钻孔机的位置，避免使钻孔产生偏移，待钻至桩底时有沉渣流出后将桩底的沉渣处理干净。将沉渣清理干净后计算好压浆所需的水泥量，配制的水泥浆强度应较原钻孔灌注桩混凝土强度高一等级。注浆施工时，应将孔口密封处理，注满后方可停止施工。当钻孔灌注桩混凝土内部存在局部蜂窝或离析时，对其进行处理的具体方法为：使用钻孔机对桩顶进行钻孔，钻孔后进行清孔施工，之后再埋设注浆管，注浆管内注水，水压力满足要求后再进行制浆、注浆施工，使水泥浆完全分散于桩内的蜂窝或离析处，最后进行封孔施工。

3.3 补桩法

在对钻孔灌注桩进行浇筑混凝土的过程中，若灌注桩的承载力不能达到设计要求时，可使用补桩法来进行相应的加固处理。补桩法可大幅度的提高钻孔灌注桩的承载力，具体施工时在桩身两侧分别浇筑混凝土，并在所补桩的侧面设置连梁，将该桩的承载力分散至周围桩体上。

3.4 凿除法

在对钻孔灌注桩进行浇筑混凝土的过程中或施工完成后，通过检测发现桩内存在大量的缺陷，此时应通过将浇筑完成的桩体进行凿除并重新浇筑的方法进行处理。凿除时可使用人工凿除的方法，同时还可使用机械冲击钻或冲击锤进行凿除，使用冲击钻或冲击锤凿除时不可避免的会对成孔造成影响，凿除后成孔会较原孔直径增大50 mm～100 mm。使用这种方法进行处理具有施工难度大，凿除和重新浇筑施工费用高的缺点，但同时还具有重新浇筑的整体性好，残留病害少等优点。

3.5 增大截面法

在对钻孔灌注桩进行浇筑混凝土的过程中，发现桩体位置存在严重偏移，且桩体上存在局部缩径，严重影响桩体的承载力时，可通过增大截面法进行加固处理。加固处理时首先对根据缺陷的情况对缺陷处进行加固设计，设计完成后对加固处理位置的泥土和混凝土层表面进行清理和凿除，之后再进行相应的清孔和植筋施工。准备工作完成后再进行支模、浇筑施工，并通过有效养护使桩体的承载力达到设计要求。

3.6 补桩法

在钻孔灌注桩施工完成后，发现桩体存在大量缺陷，桩身承载力严重不足时，若条件允许可使用补桩法进行加固施工。具体为：在存在缺陷的钻孔灌注桩附近重新钻孔并浇筑混凝土，将原设计的单桩承台变更为二桩承台、二桩承台变更为三桩承台，以此类推。使用这种方法不会对原桩造成任何影响，且施工工期较凿除法短，加固处理的费用也较凿除法低。

3.7 桩身搭接法

在钻孔灌注桩施工完成后，发现桩体存在夹渣、裂缝等缺陷，且缺陷深度小于10 m，此时应将该范围内的桩体混凝土凿除并重新浇筑，在凿除过程中应对孔壁进行加固处理，避免出现坍孔而产生安全事故。

4 结语

钻孔灌注桩是一种通过机械钻孔、成孔，再安装钢筋笼并浇筑混凝土的成桩施工方法。在钻孔灌注桩施工过程中，由于影响因素较多，因此施工后的成桩可能存在各种类型的缺陷，从而影响桩体的承载力。因此在成桩后应对桩体进行相应检测，若发现桩体内存在缺陷，应对缺陷进行正确对待，采用适当的方法将缺陷根除，将后续安全隐患降为最低，避免此类事故的发生。

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