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［摘要］由于钻孔灌注桩施工的隐蔽性和不可预见性，施工工艺复杂，质量较难控制，本文结合钻孔灌注桩施工工艺特点及具体施工中遇到的问题及处理方法，总结和论述如何在施工工艺上采取一些措施，尽量避免或杜绝质量事故的发生，以确保施工顺利进行。
［关键词］钻孔灌注桩；原因分析；防治措施；断桩
［中图分类号］TU753.4 ［文献标识码］A ［文章编号］1727-5123(2011)03-055-02
1 引言
钻孔灌注桩作为一种基础形式，目前在我国广泛使用在铁路桥梁、公路桥梁、城市各种桥梁中，这是因为这种施工方法，可以变水下作业为水上施工，从而大大简化施工，缩短工期，降低了工程造价，而且所需设备简单，操作方便。但其施工质量难于控制，发生事故后又较难处理。因此如何在施IT艺上采取一些措施，尽量避免或杜绝质量事故的发生，以确保施工顺利进行，一直是工程技术人员探讨的课题。本文根据自己施工和监理多座灌注桩桥梁的实践经验，谈谈这方面的体会，如有不妥之处敬请提出宝贵意见。
2 钻进中坍孔
在钻孔过程中，如果钻孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，就表示已坍孔。此时，出渣量显著增加而不见钻头进尺，但钻孔负荷显著增加，泥浆泵压力突然上升，造成憋泵。一旦坍孔，钻孔便无法正常进行，易造成掉钻、埋钻事故。
2.1 坍孔原因分析。①护筒埋置过浅，周围封填不密，有渗漏水；②操作不当，如提升钻头、抽碴筒倾倒，或放钢筋骨架时碰撞孔壁；③泥浆稠度小，起不到护壁作用；④泥浆水位高度不够，对孔壁压力小；⑤向孔内加水时流速过大，直接冲刷孔壁；⑥在松软土层中钻进，进尺太快。
2.2 防治措施：①坍孔部位不深时，可改用深埋护筒，将护筒周围回填土夯实，重新钻孔；②提升钻头，下放钢筋骨架应保持垂直，尽量不要碰撞孔壁；⑧在松散粉砂土或流砂中钻孔时，应选用较大比重，粘度的泥浆。一般选用优质黄泥制作黄泥浆，要求黄泥中不得含有沙石等杂质，塑性指数大于22。并放慢进尺速度(钻孔进尺的平均速度一般控制在6～7m/h为宜)，也可投入粘土掺片石或卵石，低锤冲击，将粘土膏、片石卵石挤入孔壁稳定孔壁；根据不同地质，调整泥浆比重。确保泥浆具有足够的稠度确保孔内外水位差，维护孔壁稳定。黄泥浆的比重控制在1.25～1.30左右，数量不少于单桩井孔体积的2倍。实践证明：高质充足的黄泥浆是确保钻孔灌注桩施工质量的关键之一。钻制井孔上段6～7米时，可不必向井孔内输入高压水，让钻渣自然形成浓稠的低质泥浆护壁，特别是护住护筒底脚处的井壁(这一位置最易坍塌)。④汛期或潮汐地区水位变化过大时，应采取升高护筒，增加水头或用虹吸管等措施保证水头相对稳定；⑤在松软层钻进时，应控制进尺速度；⑥发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻坍孔部位不深时，可用深埋护筒法，将护筒周围土夯实填密实重新钻孔。
3 卡钻
有“上卡”与“下卡”两种类别。上卡时，钻头提不出来，向下还能活动；下卡时，钻头不能活动。
3.1 卡钻的原因分析：①钻头磨耗严重，修补钻头后，放绳过猛或钻头直径加得过大。②孔内有探头石、坍孔落石等。
3.2 预防和处理方法：更换修补钻头，注意直径尺寸。新下钻头时，中程要小，慢慢加大冲程。注意钢丝绳在水面的情况，发现钢丝绳划水立即探明原因，如有探头石，采用加粘土、片石填平，防护冲击慢慢过渡。卡钻后，不要猛拉，弄清情况，妥善处理。上卡时，可松动钢丝绳，使钻头转动一下，再向上提或用小冲程轻打，同时转动钢丝绳从下向上扫孔，及时上提钻头。发生下卡时，可用绞车提或者空气吸泥机吸走埋钻的泥砂，再提钻
4 钻孔偏斜
现场钻成的桩孔，垂直桩不竖直，斜桩斜度不符合要求的标准或桩位偏离设计桩位等称为钻孔偏斜。钻孔偏斜会会使灌注桩施工时钢筋笼难吊入，或造成桩的承载力小于设计要求。
4.1 钻孔偏斜的原因分析：①钻孔中遇有较大孤石或探头石。②在有倾斜度的软硬地层交界处，岩面倾斜处钻进，或在粒径大小悬殊的卵石层中钻进，钻头受力不均。③扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。④钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷。⑤钻杆弯曲，接头不正。
4.2 防治措施：①安装钻机时要使转盘，底座水平，起重滑轮轮轴，固定钻杆的卡孔和护筒中心三者在一条竖直线上。并经常检查校正。②由于主动钻杆较长，转动时上部摆动过大，必须在钻架上增设导向架，控制钻杆上的提引水笼头，使其沿导向架向中钻进。③钻杆、接头应逐个检查，及时调正。主动钻杆弯曲，要用千斤顶及进调直。④在有倾斜的软硬地层中钻进时，应吊着钻杆控制进尺，低速钻进。或回填片石、卵石冲平后再钻。⑤在偏斜处吊｜考试大｜住钻头上下反复扫孔，使孔正直。⑥偏斜严重时应回填砂粘土到偏斜处，待沉积密实后再继续钻进，也可以在开始偏斜处设置少量炸药(少于1kg)爆破，然后用砂石和砂砾石回填到该位置以上1m左右，重新中钻。
5 扩孔及缩孔
产生孔径小于设计孔径现象称为缩孔，同样产生孔径大于设计孔径现象称为扩孔。缩孔产生钢筋笼的砼保护层过小及降低桩承载力的质量问题。
5.1 产生缩孔及扩孔原因分析：①扩孔是因孔壁坍塌或钻锥摆动过大所致；②缩孔是因：钻具焊补不及时，严重磨损的钻锥往往钻出比设计桩径径稍小的孔；钻进地层中有软塑土，遇土膨胀后使孔径缩小。
5.2 防治措施：①经常检查钻具尺寸，及时补焊或更换钻齿。有软塑土时，采用失水率小的优质泥浆护壁；②采用钻具上、下反复扫孔的方法来扩大孔径。
6 护简冒水、钻孔漏浆
护筒外壁冒水，护筒刃脚或钻孔壁向孔外漏泥浆的现象称为护筒冒水、钻孔漏浆。一旦漏浆，护筒内承压水头高并得不到保障，易引发坍孔，也会造成护筒倾斜、位移及周围地面下沉。
6.1 护筒冒水、钻孔漏浆原因分析：①护筒埋设太浅，周围填土不密实，或护筒的接缝不严密，在护筒刃脚或其接缝处产生漏水；②钻头起落时，碰撞护筒，造成漏水；⑧钻孔中遇有透水性强或地下水流动的地层；④护筒内水位过高。
6.2 防治措施：①埋设护筒时，护筒四周土要分层夯实，土质量选择含水量适当的粘土。外护筒一般采用钢制护筒，内径2米左右为宜，其主要作用是固定桩位，控制孔口有一定的水头，保护孔口塌陷，不穿孔。在旱地上埋设外护筒一般采用挖埋法。埋置深度以进入好土1米以上为宜，并在护筒周围对称地、均匀地回填最佳含水量的粘土(最好选用黄土)要分层回填夯实，以达到最佳密实度。在水中埋设外护筒可采用振动加压下沉法。护筒底一定要下沉至硬土1米左右，否则易坍塌、穿孔。②起落钻头，要注意对中，避免碰撞护筒。⑧有钻孔漏浆相应情况时，可增加护筒沉埋深度，采取加大泥浆比重，倒入粘土慢速转动，用冲击法钻孔时，还可填入片石、碎卵石土，反复冲击增强护壁。
［关键词］钻孔灌注桩；原因分析；防治措施；断桩
［中图分类号］TU753.4 ［文献标识码］A ［文章编号］1727-5123(2011)03-055-02
1 引言
钻孔灌注桩作为一种基础形式，目前在我国广泛使用在铁路桥梁、公路桥梁、城市各种桥梁中，这是因为这种施工方法，可以变水下作业为水上施工，从而大大简化施工，缩短工期，降低了工程造价，而且所需设备简单，操作方便。但其施工质量难于控制，发生事故后又较难处理。因此如何在施IT艺上采取一些措施，尽量避免或杜绝质量事故的发生，以确保施工顺利进行，一直是工程技术人员探讨的课题。本文根据自己施工和监理多座灌注桩桥梁的实践经验，谈谈这方面的体会，如有不妥之处敬请提出宝贵意见。
2 钻进中坍孔
在钻孔过程中，如果钻孔内水位突然下降，孔口冒细密的水泡，就表示已坍孔。此时，出渣量显著增加而不见钻头进尺，但钻孔负荷显著增加，泥浆泵压力突然上升，造成憋泵。一旦坍孔，钻孔便无法正常进行，易造成掉钻、埋钻事故。
2.1 坍孔原因分析。①护筒埋置过浅，周围封填不密，有渗漏水；②操作不当，如提升钻头、抽碴筒倾倒，或放钢筋骨架时碰撞孔壁；③泥浆稠度小，起不到护壁作用；④泥浆水位高度不够，对孔壁压力小；⑤向孔内加水时流速过大，直接冲刷孔壁；⑥在松软土层中钻进，进尺太快。
2.2 防治措施：①坍孔部位不深时，可改用深埋护筒，将护筒周围回填土夯实，重新钻孔；②提升钻头，下放钢筋骨架应保持垂直，尽量不要碰撞孔壁；⑧在松散粉砂土或流砂中钻孔时，应选用较大比重，粘度的泥浆。一般选用优质黄泥制作黄泥浆，要求黄泥中不得含有沙石等杂质，塑性指数大于22。并放慢进尺速度(钻孔进尺的平均速度一般控制在6～7m/h为宜)，也可投入粘土掺片石或卵石，低锤冲击，将粘土膏、片石卵石挤入孔壁稳定孔壁；根据不同地质，调整泥浆比重。确保泥浆具有足够的稠度确保孔内外水位差，维护孔壁稳定。黄泥浆的比重控制在1.25～1.30左右，数量不少于单桩井孔体积的2倍。实践证明：高质充足的黄泥浆是确保钻孔灌注桩施工质量的关键之一。钻制井孔上段6～7米时，可不必向井孔内输入高压水，让钻渣自然形成浓稠的低质泥浆护壁，特别是护住护筒底脚处的井壁(这一位置最易坍塌)。④汛期或潮汐地区水位变化过大时，应采取升高护筒，增加水头或用虹吸管等措施保证水头相对稳定；⑤在松软层钻进时，应控制进尺速度；⑥发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻坍孔部位不深时，可用深埋护筒法，将护筒周围土夯实填密实重新钻孔。
3 卡钻
有“上卡”与“下卡”两种类别。上卡时，钻头提不出来，向下还能活动；下卡时，钻头不能活动。
3.1 卡钻的原因分析：①钻头磨耗严重，修补钻头后，放绳过猛或钻头直径加得过大。②孔内有探头石、坍孔落石等。
3.2 预防和处理方法：更换修补钻头，注意直径尺寸。新下钻头时，中程要小，慢慢加大冲程。注意钢丝绳在水面的情况，发现钢丝绳划水立即探明原因，如有探头石，采用加粘土、片石填平，防护冲击慢慢过渡。卡钻后，不要猛拉，弄清情况，妥善处理。上卡时，可松动钢丝绳，使钻头转动一下，再向上提或用小冲程轻打，同时转动钢丝绳从下向上扫孔，及时上提钻头。发生下卡时，可用绞车提或者空气吸泥机吸走埋钻的泥砂，再提钻
4 钻孔偏斜
现场钻成的桩孔，垂直桩不竖直，斜桩斜度不符合要求的标准或桩位偏离设计桩位等称为钻孔偏斜。钻孔偏斜会会使灌注桩施工时钢筋笼难吊入，或造成桩的承载力小于设计要求。
4.1 钻孔偏斜的原因分析：①钻孔中遇有较大孤石或探头石。②在有倾斜度的软硬地层交界处，岩面倾斜处钻进，或在粒径大小悬殊的卵石层中钻进，钻头受力不均。③扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。④钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷。⑤钻杆弯曲，接头不正。
4.2 防治措施：①安装钻机时要使转盘，底座水平，起重滑轮轮轴，固定钻杆的卡孔和护筒中心三者在一条竖直线上。并经常检查校正。②由于主动钻杆较长，转动时上部摆动过大，必须在钻架上增设导向架，控制钻杆上的提引水笼头，使其沿导向架向中钻进。③钻杆、接头应逐个检查，及时调正。主动钻杆弯曲，要用千斤顶及进调直。④在有倾斜的软硬地层中钻进时，应吊着钻杆控制进尺，低速钻进。或回填片石、卵石冲平后再钻。⑤在偏斜处吊｜考试大｜住钻头上下反复扫孔，使孔正直。⑥偏斜严重时应回填砂粘土到偏斜处，待沉积密实后再继续钻进，也可以在开始偏斜处设置少量炸药(少于1kg)爆破，然后用砂石和砂砾石回填到该位置以上1m左右，重新中钻。
5 扩孔及缩孔
产生孔径小于设计孔径现象称为缩孔，同样产生孔径大于设计孔径现象称为扩孔。缩孔产生钢筋笼的砼保护层过小及降低桩承载力的质量问题。
5.1 产生缩孔及扩孔原因分析：①扩孔是因孔壁坍塌或钻锥摆动过大所致；②缩孔是因：钻具焊补不及时，严重磨损的钻锥往往钻出比设计桩径径稍小的孔；钻进地层中有软塑土，遇土膨胀后使孔径缩小。
5.2 防治措施：①经常检查钻具尺寸，及时补焊或更换钻齿。有软塑土时，采用失水率小的优质泥浆护壁；②采用钻具上、下反复扫孔的方法来扩大孔径。
6 护简冒水、钻孔漏浆
护筒外壁冒水，护筒刃脚或钻孔壁向孔外漏泥浆的现象称为护筒冒水、钻孔漏浆。一旦漏浆，护筒内承压水头高并得不到保障，易引发坍孔，也会造成护筒倾斜、位移及周围地面下沉。
6.1 护筒冒水、钻孔漏浆原因分析：①护筒埋设太浅，周围填土不密实，或护筒的接缝不严密，在护筒刃脚或其接缝处产生漏水；②钻头起落时，碰撞护筒，造成漏水；⑧钻孔中遇有透水性强或地下水流动的地层；④护筒内水位过高。
6.2 防治措施：①埋设护筒时，护筒四周土要分层夯实，土质量选择含水量适当的粘土。外护筒一般采用钢制护筒，内径2米左右为宜，其主要作用是固定桩位，控制孔口有一定的水头，保护孔口塌陷，不穿孔。在旱地上埋设外护筒一般采用挖埋法。埋置深度以进入好土1米以上为宜，并在护筒周围对称地、均匀地回填最佳含水量的粘土(最好选用黄土)要分层回填夯实，以达到最佳密实度。在水中埋设外护筒可采用振动加压下沉法。护筒底一定要下沉至硬土1米左右，否则易坍塌、穿孔。②起落钻头，要注意对中，避免碰撞护筒。⑧有钻孔漏浆相应情况时，可增加护筒沉埋深度，采取加大泥浆比重，倒入粘土慢速转动，用冲击法钻孔时，还可填入片石、碎卵石土，反复冲击增强护壁。