泥浆护壁钻孔灌注桩施工常见问题原因分析及预防措施

王胜国　叶卫正

摘 要：泥浆护壁钻孔灌注桩因为抗震性好、承载能力强、施工噪音低等优势被广泛應用于桩基工程的施工中。本文阐述了泥浆护壁钻孔灌注桩在施工中常见的问题，并对其产生的原因进行了分析，为了尽量减少常见问题的发生，需要采取积极有效的预防措施，以期提高桩基工程的质量和效益。

关键词：泥浆护壁钻孔灌注桩;常见问题;原因分析;预防措施

0 引言

随着社会经济的发展，城市人口密度的不断增大，城市用地日益紧张，高层建筑及地下空间的利用成为建筑工程的主要趋势。泥浆护壁钻孔灌注桩由于其对周围环境影响较小，施工技术相对成熟，在城市建筑施工中得到广泛应用。但其在施工过程中会出现一些常见的问题，例如：偏孔、塌孔、堵管和埋管、扩经和缩径、断桩、浮笼等。因此，在进行泥浆护壁钻孔灌注桩施工时，必须做好事前控制，针对常见问题采取积极有效的预防措施。

1 泥浆护壁钻孔桩施工常见问题及原因分析

1.1 偏孔

钻机钻的孔不是垂直的，而是偏离桩中心垂线称为偏孔。出现偏孔原因包括：①施工场地未整平压实，钻孔平台底座基础不稳固。②钻机就位不到位，钻杆垂直度、转盘水平度有偏差。③土层软硬不均，钻机未根据土层情况选择适宜的转速。

1.2 塌孔

钻机在成孔过程中或清孔时发生孔壁坍塌称为塌孔。出现塌孔的原因包括：①现场未放置护筒，或护筒埋置较浅，护筒底部漏水。②泥浆比重较小，护壁效果差，孔壁出现漏水。③二次清孔后，混凝土浇筑不及时，长时间空置等待。④孔内泥浆面低于孔外水，孔壁受到孔外水的压力较大。

1.3 堵管

在桩基混凝土灌注过程中，混凝土在导管中下不去，称为堵管。出现堵管的原因包括：①导管底部距离孔底间距太近，或者导管底部直接插到孔底沉渣中，导致混凝土难以从管底流出。②混凝土和易性和流动性差，坍落度过小，混凝土干稠，初凝时间短。③导管的直径与桩径不匹配，气密性差，内壁不光滑

1.4 埋管

在桩基混凝土灌注过程中，导管拔不动，或灌注完毕后导管无法拔出称为埋管。出现堵管的原因包括：①混凝土灌注速度慢，不及时测量导管的埋深，导管活动不及时。②钢筋笼焊接不牢，易散开卡住导管。③坍塌的块体卡在导管、钢筋笼、孔壁之间，造成埋管。④泥浆比重大，含砂率高，沉渣厚，导致导管侧壁摩擦力增大。。

1.5缩径

钻机成孔过程中，局部孔径变小称为缩径。造成缩径的主要原因有：①钻头在钻孔过程中严重磨耗，焊补或更换不及时。②地层中有软塑土，遇水膨胀后使孔径缩小。③场地部分土层地质情况差、存在砂层，钻孔速度过快等易造成缩径。

1.6 断桩

混凝土灌注完后，桩身出现蜂窝、局部夹泥、不凝固等不连续性现象称为断桩。出现断桩的原因包括：①混凝土塌落度不符要求、和易性、流动性差，或混凝土发生离析使桩身中断。②在灌注过程中，导管堵塞或被钢筋笼卡住造成埋管，都会演变成桩身严重夹泥，导致桩身中断。③导管进水，未及时处理，导致在混凝土中产生部分夹有泥浆渣土的截面。④首批方量不足，需要补方，补方混凝土与首批混凝土不能很好的凝结。

1.7 浮笼

在浇灌混凝土过程中，钢筋笼实际桩顶标高高出设计桩顶标高，称为“浮笼”。出现浮笼的原因包括：①钢筋笼吊装和拖拽过程中出现的骨架扭曲、箍筋变形、主筋脱落，未及时补焊。②钢筋笼较轻，而混凝土的浮力大于钢筋笼的重力和钢筋笼与孔壁之间的摩擦力之和。③钢筋笼卡住导管，当提升导管时，钢筋笼被一同提起。④混凝土灌注量大，导管埋深较浅，导致混凝土上返速度快，钢筋笼受到很大的冲击力，导致上浮。

2 泥浆护壁钻孔桩施工常见问题的预防措施。

2.1 偏孔预防措施

在桩机就位前，首先应对施工现场地下老基础等障碍进行清除，避免阻碍钻头钻入。障碍清完后，及时进行场地平整和压实。确保钻机机座安放在平稳坚固的地基上，使钻机中心、桩心与护筒中心三者在同一条垂直线上。钻孔前对钻杆要进行仔细检查，若发现有弯曲的钻杆，应立刻更换。根据桩基地质情况合理地控制钻头的下降速度，避免因钻头下降速度过快或过慢造成桩位偏移。要经常用检孔器进行检查，发现偏斜及时纠正。

2.2 坍孔预防措施

桩基施工前，根据地质勘察报告，确定好护筒的埋置深度，在松散易坍的土层中，适当埋深护筒，用粘土密实填封护筒四周，防止地面水的渗入。根据不同的地质情况，宜选用适宜的泥浆比重、泥浆粘度和钻进速度，如在砂层中钻孔时，应加大泥浆稠度，提高泥浆的比重和粘度以加强护壁。在提升钻头和下钢筋笼的过程中，应保持钻杆和钢筋笼垂直，避免碰撞孔壁。成孔后，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注时间。

2.3 堵管预防措施

为防止堵管，应根据桩径选择适当内径的导管，在下导管之前，先用清水对导管进行冲洗，保证内径的光滑。优先选择距离较近的商品混凝土搅拌站，缩短运输的距离，避免混凝土在运输过程中出现离析现象。混凝土车到场后，检查混凝土的配合比，确保混凝土原材料符合有关规范要求。其次，做塌落度测试，控制塌落度在180～200mm之间，以防混凝土和易性差，造成导管堵塞。

2.4 埋管预防措施

下钢筋笼前，检查主筋搭接焊缝是否饱满，箍筋与主筋是否焊接牢固，以防浇筑过程中箍筋散开卡住导管。砼灌注的过程中注意随时控制导管的埋置深度，保证导管底端插入混凝土2m～6m之间，同时避免导管埋入过深。一边灌注混凝土，一边插拔转动导管，防止混凝土初凝，包裹住导管，造成埋管。在导管达到埋深要求的情况下，要干脆果断的拆除导管，切不可继续下料。

2.5 缩径预防措施

为防止桩孔缩径，需深入施工现场勘察地质情况，根据地质参数选择合适直径的钻头。另外，钻头在施工过程中会受到一定的磨损，尤其是遇到地下障碍物较多的土层时，钻头磨损严重，因此，需经常检查钻头，及时修补或更换。在易发生缩径的地层钻进时，采用上、下反复扫孔，扩大孔径。

2.6 断桩预防措施

导管要有足够的抗拉强度，能承受其自重和盛满混凝土的重量。导管内壁须光滑无阻，组拼后须用球塞、检查锤作通过试验。导管在浇灌前要进行试拼，并做好水密性试验，确保导管不漏水。严格控制导管埋深与拔管速度，导管不宜埋入砼过深，也不可过浅。及时测量砼浇灌深度，严防导管拔空。经常检测混凝土坍落度，确保其符合要求。确保充盈系数符合设计图纸要求，尽量一次灌注完成，避免补方。

2.7 浮笼预防措施

在灌注混凝土时，要随时观测孔内混凝土面的标高，严格控制混凝土浇灌的速度，以控制混凝土上返的速度，减小其对钢筋笼的携带力。一旦出现钢筋笼上浮现象，应立即停止灌注混凝土，并准确计算导管埋深和已浇混凝土面的标高，提升导管后再进行浇注。灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深，当混凝土埋过钢筋笼底端2～3m时，应及时将导管提至钢筋笼底端以上。控制好导管在混凝土中的埋置深度，严禁把导管提到混凝土面以上

3 结束语

泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术是当前桩基工程中最常用的施工技术之一，桩基工程质量的好坏直接影响建筑工程的整体质量。其作为一项隐蔽工程，必须严格控制每道施工工序质量。施工前应编制科学合理、有针对性的施工方案，并严格遵循工艺流程，规范现场操作，加强质量控制和自检工作，及时果断地处理现场的质量问题。从而顺利完成泥浆护壁钻孔灌注桩施工任务，预防各类常见质量等问题的发生，确保桩基质量。

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