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【摘 要】笔者基于工程实践，简要分析了钻孔灌注桩施工中常见问题产生的原因，提出防治措施，以供参考。
【关键词】钻孔灌注桩；施工；问题；防治
钻孔灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩，其具有适应性强、设备投入小等优点，目前在国内建筑基础工程领域中已占据了重要地位。但钻孔灌注桩的施工大部分在水下进行的，施工过程中不可预计因素多，工程质量较难控制，桩基施工既有机械操作，又有钢筋加工、混凝土拌制和灌注等多种工作，工序种类繁多，影响因素多，水下混凝土施工要求严格，稍有不慎，就可能出现孔底沉泥、缩颈、夹渣、断桩等，可能造成质量事故。因此，应及时分析常见的质量问题，并进行预防及妥善处理，以确保工程质量。
1.断桩
1.1原因分析
断桩是指在混凝土灌注过程中由于中间被冲洗液入侵或泥渣土填充形成间断桩。常见造成断桩的原因有以下几种：
（1）导管提升等出现失误。在混凝土灌注过程中，施工人员在测定已灌混凝土表面标高时，由于没有按规程操作或测定时误差过大，导管埋深太小发生拔脱提漏现象，形成所谓的夹层断桩，甚至有时候还会发生将泥浆中混合的坍土层误认为混凝土表面的状况。另外，实践中还存在导管底端距孔底过远的情况。如此一来，混凝土很容易被冲洗液稀释，伴随水灰比增大而来的是混凝土欠凝固造成的混凝土桩体与基岩之间非正常填充的情况，导致断桩状况出现。有时受地下水活动的影响或导管密封不良，冲洗液浸入混凝土水灰比增大，也容易造成桩身中间段出现混凝土不凝体情况。
（2）卡管现象也容易导致断桩出现。在混凝土施工中，配料好坏直接关系到工作质量。无论是人工配料还是机械配料，由于相关人员责任心欠缺导致混凝土配合比出现明显失误，造成坍落度波动大的情况，影响了钻孔灌注桩的施工。坍落度过大或过小都会导致卡管事故，造成断桩。
（3）工程地质情况差也是断桩出现的诱因之一。在某些地方，由于井壁坍塌严重或出现流砂、软塑状质等，直接导致断桩的出现。这种状况出现与很多施工单位责任心缺失或者施工经验不足有关。
（4）导管不慎出现漏水或者出现停电之类的意外事件也会造成施工受影响，需要引起我们的警惕。当然，还有许多因素会导致断桩出现，都值得我们认真研究。
1.2防治措施
（1）施工前对各个环节和岗位进行认真检查，制定有效的应急措施。充分估算好混凝土用量，掌握好拌制时间，确保每根桩的混凝土连续灌注，一次完成。
（2）严格遵守技术规范中的有关规定。反复探测混凝土面，正确控制导管的提升。为防止导管挂住钢筋笼，应设置防护三角形加劲扳或设置锥形法兰护罩，如发现卡管可及时排除。
（3）制作合适的隔水塞或采用向上吊的吊环隔水塞，混凝土配制应控制骨料的最大粒径小于40mm，含砂率为40%～45%，具有良好的和易性，坍落度控制在18～22cm之间。混凝土应随拌随用，从混凝土出料到灌注完毕的延续时间不得超过120min。
（4）正确控制导管的提升。导管埋深宜为2～6m，严谨导管提出混凝土面。应有专人测量导管埋深及管内外混凝土的高差值，填写水下混凝土灌注记录。
2.坍孔
2.1原因分析
坍孔是指在在施工过程中发生的孔壁坍塌现象，这种现象多发生在钻孔过程中，在下放钢筋笼和混凝土灌注过程中也偶有发生。发生坍孔的原因常见有以下几种：①护筒埋设不规范，孔口保持的水头压力不够；②有较强的承压水并且水头较高；③在粗颗粒砂砾石层中作业时，出现严重的漏水现象；④泥浆的比重及黏度不足；⑤成孔速度太快，孔壁上未形成泥膜；⑥施工设备的重量与它作业时的振动作用；⑦沉放钢筋笼时，刮碰了孔壁，破坏了孔壁附着的泥膜；⑧钻具升降速度过快，产生孔内激动压力或抽吸作用。
2.2防治措施
在松散易塌的土层中，适当埋深护简，用优质黏土分层夯实填筑，必要时加块石挤压护筒四周，使用优质的泥浆，提高泥浆的比重和粘度，保持护筒内泥浆水位高于地下水位。搬运和吊装钢筋笼时应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。成孔后，待灌时间一般要少于2h，并控制混凝土的灌注时间，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注时间。
3.缩径
3.1原因分析
（1）清孔不彻底，泥浆中含泥块较多，再加上终灌拔管过快，引起桩顶周边夹泥，导致保护层厚度不足。（2）孔中水头下降，对孔壁的静水压力减小，导致局部孔壁土层失稳坍落，造成混凝土桩身夹泥或缩颈。孔壁坍落部分留下的窟窿，成桩后形成护颈。
3.2防治措施
（1）使用直径合适的钻头成孔，根据地层变化配以不同的泥浆。（2）成孔施工時应重视清孔，在清孔时要做到清渣而不表泥，预防清孔后的在浇筑的过程中局部坍塌，导致缩径的产生。
4.钢筋笼上浮
4.1原因分析
钢筋笼放置初始位置过高，混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大，钢筋笼被混凝土拖顶上升；当混凝土灌至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右时，由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼的上浮；由于混凝土灌注过钢筋笼且导管埋深较大时，其上层混凝土因浇注时间较长，已接近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上升。
4.2预防及处理措施
（1）准确定位。施工人员要准确把握好钢筋笼的定位基准，对钻孔的空口严格加固处理。布置各个导管过程中，要保证导管处于孔位中心的上方。施工发现混凝土快要接触笼后，则要保证导管埋入深度符合1.5～2.0m范围。（2）调整性能。这里提到的性能主要是针对混凝土而言，这是钻孔灌注桩发挥作用的前提条件。在配制混凝土时需严格参照配合比进行，而整个灌注流程要持续运行，不得出现中断操作问题，这是为了防止影响灌注的质量。（3）前期工作。若将要进行混凝土灌注操作时，需在前期做好不同方面的准备，这样才能让整个施工顺利进行。施工环节里要把握好设备的运用，对于机械设备的选择要符合实际需要，操作设备时要掌握好时间。 5.钻孔偏斜
5.1原因分析
（1）桩架不稳，钻杆导架不垂直，钻机磨耗，部件松动。故此在开钻前一定要检查钻机的稳定性与垂直度，在钻进过程中要随时复核，如有偏差及时处理。（2）土层软硬不均，致使钻头受力不均。在地层分层处要注意控制钻速，不要过快，同时要采用减压钻进。（3）钻进中遇有较大孤石、探头石，此时宜用钻机钻透。用冲孔机时，用低速将石打碎；有倾斜基岩时，可用混凝土填平，待混凝土凝固后再钻。（4）扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。在容易扩孔处低速减压钻进。（5）钻杆弯曲，接头不正。
5.2防治措施
①在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应在一条竖直线上，并经常检查校正。②将场地夯实平整，轨道枕木宜均匀着地；在不均匀地层中钻孔时，采用钻杆刚度大的钻机。进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，钻速要打慢挡。另外，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。
6.堵管
6.1原因分析
堵管是指在水中或地下灌注混凝土过程中，无法继续进行的现象。主要原因是：由于混凝土的坍落度过小，流动性差，夹有大碎石，拌和不均匀，冬季施工中有砂冻块，运输途中产生离析，导管接缝处漏水，雨天运送混凝土未加遮盖，使混凝土中的水泥浆被冲击，粗骨料集中而造成导管堵塞；长时间停滞灌注，表层混凝土已经初凝，失去流动性，导致堵管。
6.2防治措施
（1）使用的隔水栓直径应与导管内径相匹配，同时具有良好的隔水性能，保证顺利排出。
（2）在混凝土灌注时，应加强对混凝土搅拌时间和坍落度的控制；水下砼必须具备良好的和易性，配合比应通过实验室确定，坍落度宜為180-220mm，粗骨料的最大粒径不得大于导管内径的1/6～1/8和钢筋笼主筋最小净距的l/4，且不应大于40mm；为改善混凝土的和易性和减缓混凝土的凝结时间，水下砼宜掺外加剂。
（3）应确保导管连接部位的密封性。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，进行水密试验的水压不应小于孔内水深压力的1.3倍。
（4）在混凝土浇筑过程中，导管顶口应设置排气孔。避免在导管内形成高压气塞；在施工过程中，应时刻监控机械设备，确保机械运转正常，避免机械事故的发生。
总之，由于钻孔灌注桩的施工过程比较隐蔽，施工过程观察不到，稍有不慎就很容易发生质量问题，造成返工，影响工期并带来经济损失。这就要求施工人员坚持预防为主的原则，加强施工过程中各环节的质量控制，及时解决施工过程中出现的各种问题，以确保整个工程的安全及质量。
【参考文献】
[1]陶冶.浅谈钻孔灌注桩施工中的常见故障及处理方法[J].黑龙江科技信息，2011，（15）.
[2]王辉.钻孔灌注桩施工中质量问题及防治措施[J].中国科技纵横，2010，（4）.
【关键词】钻孔灌注桩；施工；问题；防治
钻孔灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩，其具有适应性强、设备投入小等优点，目前在国内建筑基础工程领域中已占据了重要地位。但钻孔灌注桩的施工大部分在水下进行的，施工过程中不可预计因素多，工程质量较难控制，桩基施工既有机械操作，又有钢筋加工、混凝土拌制和灌注等多种工作，工序种类繁多，影响因素多，水下混凝土施工要求严格，稍有不慎，就可能出现孔底沉泥、缩颈、夹渣、断桩等，可能造成质量事故。因此，应及时分析常见的质量问题，并进行预防及妥善处理，以确保工程质量。
1.断桩
1.1原因分析
断桩是指在混凝土灌注过程中由于中间被冲洗液入侵或泥渣土填充形成间断桩。常见造成断桩的原因有以下几种：
（1）导管提升等出现失误。在混凝土灌注过程中，施工人员在测定已灌混凝土表面标高时，由于没有按规程操作或测定时误差过大，导管埋深太小发生拔脱提漏现象，形成所谓的夹层断桩，甚至有时候还会发生将泥浆中混合的坍土层误认为混凝土表面的状况。另外，实践中还存在导管底端距孔底过远的情况。如此一来，混凝土很容易被冲洗液稀释，伴随水灰比增大而来的是混凝土欠凝固造成的混凝土桩体与基岩之间非正常填充的情况，导致断桩状况出现。有时受地下水活动的影响或导管密封不良，冲洗液浸入混凝土水灰比增大，也容易造成桩身中间段出现混凝土不凝体情况。
（2）卡管现象也容易导致断桩出现。在混凝土施工中，配料好坏直接关系到工作质量。无论是人工配料还是机械配料，由于相关人员责任心欠缺导致混凝土配合比出现明显失误，造成坍落度波动大的情况，影响了钻孔灌注桩的施工。坍落度过大或过小都会导致卡管事故，造成断桩。
（3）工程地质情况差也是断桩出现的诱因之一。在某些地方，由于井壁坍塌严重或出现流砂、软塑状质等，直接导致断桩的出现。这种状况出现与很多施工单位责任心缺失或者施工经验不足有关。
（4）导管不慎出现漏水或者出现停电之类的意外事件也会造成施工受影响，需要引起我们的警惕。当然，还有许多因素会导致断桩出现，都值得我们认真研究。
1.2防治措施
（1）施工前对各个环节和岗位进行认真检查，制定有效的应急措施。充分估算好混凝土用量，掌握好拌制时间，确保每根桩的混凝土连续灌注，一次完成。
（2）严格遵守技术规范中的有关规定。反复探测混凝土面，正确控制导管的提升。为防止导管挂住钢筋笼，应设置防护三角形加劲扳或设置锥形法兰护罩，如发现卡管可及时排除。
（3）制作合适的隔水塞或采用向上吊的吊环隔水塞，混凝土配制应控制骨料的最大粒径小于40mm，含砂率为40%～45%，具有良好的和易性，坍落度控制在18～22cm之间。混凝土应随拌随用，从混凝土出料到灌注完毕的延续时间不得超过120min。
（4）正确控制导管的提升。导管埋深宜为2～6m，严谨导管提出混凝土面。应有专人测量导管埋深及管内外混凝土的高差值，填写水下混凝土灌注记录。
2.坍孔
2.1原因分析
坍孔是指在在施工过程中发生的孔壁坍塌现象，这种现象多发生在钻孔过程中，在下放钢筋笼和混凝土灌注过程中也偶有发生。发生坍孔的原因常见有以下几种：①护筒埋设不规范，孔口保持的水头压力不够；②有较强的承压水并且水头较高；③在粗颗粒砂砾石层中作业时，出现严重的漏水现象；④泥浆的比重及黏度不足；⑤成孔速度太快，孔壁上未形成泥膜；⑥施工设备的重量与它作业时的振动作用；⑦沉放钢筋笼时，刮碰了孔壁，破坏了孔壁附着的泥膜；⑧钻具升降速度过快，产生孔内激动压力或抽吸作用。
2.2防治措施
在松散易塌的土层中，适当埋深护简，用优质黏土分层夯实填筑，必要时加块石挤压护筒四周，使用优质的泥浆，提高泥浆的比重和粘度，保持护筒内泥浆水位高于地下水位。搬运和吊装钢筋笼时应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。成孔后，待灌时间一般要少于2h，并控制混凝土的灌注时间，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注时间。
3.缩径
3.1原因分析
（1）清孔不彻底，泥浆中含泥块较多，再加上终灌拔管过快，引起桩顶周边夹泥，导致保护层厚度不足。（2）孔中水头下降，对孔壁的静水压力减小，导致局部孔壁土层失稳坍落，造成混凝土桩身夹泥或缩颈。孔壁坍落部分留下的窟窿，成桩后形成护颈。
3.2防治措施
（1）使用直径合适的钻头成孔，根据地层变化配以不同的泥浆。（2）成孔施工時应重视清孔，在清孔时要做到清渣而不表泥，预防清孔后的在浇筑的过程中局部坍塌，导致缩径的产生。
4.钢筋笼上浮
4.1原因分析
钢筋笼放置初始位置过高，混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大，钢筋笼被混凝土拖顶上升；当混凝土灌至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右时，由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼的上浮；由于混凝土灌注过钢筋笼且导管埋深较大时，其上层混凝土因浇注时间较长，已接近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上升。
4.2预防及处理措施
（1）准确定位。施工人员要准确把握好钢筋笼的定位基准，对钻孔的空口严格加固处理。布置各个导管过程中，要保证导管处于孔位中心的上方。施工发现混凝土快要接触笼后，则要保证导管埋入深度符合1.5～2.0m范围。（2）调整性能。这里提到的性能主要是针对混凝土而言，这是钻孔灌注桩发挥作用的前提条件。在配制混凝土时需严格参照配合比进行，而整个灌注流程要持续运行，不得出现中断操作问题，这是为了防止影响灌注的质量。（3）前期工作。若将要进行混凝土灌注操作时，需在前期做好不同方面的准备，这样才能让整个施工顺利进行。施工环节里要把握好设备的运用，对于机械设备的选择要符合实际需要，操作设备时要掌握好时间。 5.钻孔偏斜
5.1原因分析
（1）桩架不稳，钻杆导架不垂直，钻机磨耗，部件松动。故此在开钻前一定要检查钻机的稳定性与垂直度，在钻进过程中要随时复核，如有偏差及时处理。（2）土层软硬不均，致使钻头受力不均。在地层分层处要注意控制钻速，不要过快，同时要采用减压钻进。（3）钻进中遇有较大孤石、探头石，此时宜用钻机钻透。用冲孔机时，用低速将石打碎；有倾斜基岩时，可用混凝土填平，待混凝土凝固后再钻。（4）扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。在容易扩孔处低速减压钻进。（5）钻杆弯曲，接头不正。
5.2防治措施
①在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应在一条竖直线上，并经常检查校正。②将场地夯实平整，轨道枕木宜均匀着地；在不均匀地层中钻孔时，采用钻杆刚度大的钻机。进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，钻速要打慢挡。另外，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。
6.堵管
6.1原因分析
堵管是指在水中或地下灌注混凝土过程中，无法继续进行的现象。主要原因是：由于混凝土的坍落度过小，流动性差，夹有大碎石，拌和不均匀，冬季施工中有砂冻块，运输途中产生离析，导管接缝处漏水，雨天运送混凝土未加遮盖，使混凝土中的水泥浆被冲击，粗骨料集中而造成导管堵塞；长时间停滞灌注，表层混凝土已经初凝，失去流动性，导致堵管。
6.2防治措施
（1）使用的隔水栓直径应与导管内径相匹配，同时具有良好的隔水性能，保证顺利排出。
（2）在混凝土灌注时，应加强对混凝土搅拌时间和坍落度的控制；水下砼必须具备良好的和易性，配合比应通过实验室确定，坍落度宜為180-220mm，粗骨料的最大粒径不得大于导管内径的1/6～1/8和钢筋笼主筋最小净距的l/4，且不应大于40mm；为改善混凝土的和易性和减缓混凝土的凝结时间，水下砼宜掺外加剂。
（3）应确保导管连接部位的密封性。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验，进行水密试验的水压不应小于孔内水深压力的1.3倍。
（4）在混凝土浇筑过程中，导管顶口应设置排气孔。避免在导管内形成高压气塞；在施工过程中，应时刻监控机械设备，确保机械运转正常，避免机械事故的发生。
总之，由于钻孔灌注桩的施工过程比较隐蔽，施工过程观察不到，稍有不慎就很容易发生质量问题，造成返工，影响工期并带来经济损失。这就要求施工人员坚持预防为主的原则，加强施工过程中各环节的质量控制，及时解决施工过程中出现的各种问题，以确保整个工程的安全及质量。
【参考文献】
[1]陶冶.浅谈钻孔灌注桩施工中的常见故障及处理方法[J].黑龙江科技信息，2011，（15）.
[2]王辉.钻孔灌注桩施工中质量问题及防治措施[J].中国科技纵横，2010，（4）.