水下砼灌注桩常见病害及处理作业指导书

第一篇：水下砼灌注桩常见病害及处理作业指导书

青荣城际铁路QRZH-Ⅵ标段水下砼灌注桩常见病害及处理作业指导书

水下砼灌注桩常见病害及处理作业指导书

1、目的

分析钻孔桩水下混凝土灌注中堵管、导管漏水、钢筋笼上浮、混凝土离析、夹泥和断桩等常见质量问题，并提出了预防措施，以确保工程质量。

2、编制依据

（1）《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10752-2010）；（2）《高速铁路桥涵工程施工技术指南》（铁建设【2010】241号）；（3）《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》（铁建设【2010】 160号）；

（4）《铁路桥梁钻孔桩施工技术指南》（TZ322-2010）；（5）《铁路混凝土工程施工技术指南》（铁建设【2010】241）；（6）新建青岛至荣成成际铁路工程施工图《桩基钢筋布置图》（青荣桥 通37）。

3、适用范围

本作业指导书适用于戚家庄特大桥（DK268+045.18）、跨望岛河特大桥（DK270+395.90）、跨海峰路特大桥（DK271+707.99）的钻孔桩水下砼灌注。

4、常见病害

4.1、堵管

分开始灌注时堵管和灌注过程中堵管两种情况。4.1.1开始灌注时堵管

开始灌注时堵管，指首盘混凝土灌注即堵管，其原因主要有隔水塞被卡住和漏斗底部混合料产生离析，致混凝土无法下落两种情况。为预防初灌时堵管需采取以下措施：

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（1）钻孔桩灌注前 对导管进行试探，检查导管的垂直度，并进行导管过球试验。

（2）首盘混凝土拌和适当多掺加水泥和细骨料，确保首盘混凝土的和易性，另外在灌注漏斗内洒水润湿，以利混凝土顺利下落。

（3）精确计算导管底口与孔底之间距离 以控制在30～50cm为宜，太小容易堵管，太大则无法保证初灌导管埋深。

（4）合理组织，缩短混凝土开始拌和至剪球初灌的时间 4.1.2灌注过程中堵管

灌注过程中堵管，主要由于混凝土和易性太差、离析；石子粒径过大；有大的异物（如受潮水泥结块等）；埋管太深；导管直径太小；灌注时间太长或两盘混凝土间隔时间过长所致。

为预防灌注过程中堵管，主要采取以下措施。（1）合理组织，加快混凝土灌注速度

同时确保混凝土连续灌注，不要因吃饭等原因而间断灌注。（2）采用强制拌和机拌和

严格按配合比施工，保证混凝土拌和时间，缩小混凝土运距，或采用混凝土运输车运输，确保灌注的混凝土无离析和泌水现象。宜掺加缓凝减水剂，改善混凝土的性能。混凝土坍落度宜控制在8cm—22cm。

（3）砂、石应严格过筛

避免有大块卵石等异物进入混凝土中，碎石的最大粒径要根据导管直径、钢筋间距等指标严格控制，一般≯4cm。防止水泥受潮，避免大块异物进入混凝土中。另外可在灌注漏斗上设一间距10cm×10cm钢筋网垫，隔离混凝土中的大块异物，确保无大块物体进入导管中。

（4）灌注过程中勤量测

勤拆管，埋管深度宜控制在2m—6m之间，以免埋管太深造成堵管。

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（5）根据钻孔桩直径

宜选用内径25或30cm并且顺直、内壁光滑的导管，不宜选用内径过小的导管。如果出现堵管，则要分析原因，采用长杆冲捣，大锤敲击导管，或利用卷扬机将漏斗稍提一定高度，猛然下落，利用振动使混凝土下落。如仍无效，则提出导管，清理出混凝土，分析原因，重新施工。

4.2、导管进水

主要由于导管连接处密封不好、初灌量不足未埋住导管、导管接缝焊接质量差或导管炸裂等原因而进水。对导管进水，主要采取以下预防措施：

4.2.1导管安放前，进行水密、承压及接头抗拉等试验

进行水密试验的水压不小于孔底静水压力的1.5倍。不合格者，不得使用。

4.2.2导管安放时注意放好密封圈，并注意拧紧 4.2.3注意检查导管焊缝部位，并适当加焊钢板等补强 4.2.4精确控制导管下放深度

确保导管底口距孔底保持30cm—50cm为宜，另外保证足够的初灌量，确保混凝土初灌埋深≮1m。

4.2.5灌注过程中

严格控制导管提升高度及拆管环节，避免因计算错而控制失误，致使导管提离混凝土顶面。

灌注过程中，混凝土要徐徐灌注，避免管内出现高压气囊，而炸裂导管 导管一旦进水，则因分析原因，如果是导管上部漏水，可通过丈量计算，在保证埋管深度≮2m的条件下及时提管或拆除一节导管，处理水面以上的漏水处。否则应提出导管，清除已灌入的混凝土，分析导管进水的原因，采取相应措施处理后，重新灌注。

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4.3、导管提不动

灌注过程中出现导管提不动的情况，主要由于埋管太深、被钢筋笼挂住、灌注时间太长等原因造成。针对上述原因，主要采取以下措施预防；

4.3.1灌注过程导管埋深宜控制在2m—6m，做到勤量测 勤拆管，并且在灌注中，导管宜上下勤活动。4.3.2确保导管轴线顺直，且宜采用丝扣式导管

下钢筋笼时要保持其轴线竖直，确保钢筋笼不变形，避免导管挂拴在筋笼上。

4.3.3合理组织，缩短混凝土灌注时间，并注意缩短两盘混凝土灌注间隙

如因故间隔较长，则导管要勤提、勤放、勤转动，防止混凝土与导管间粘接力增大。

如出现导管提不动的情况，则要分析原因，如因钢筋笼挂住，则应将导管在水平位置旋转，再提升，直到提动为止。如因埋管太深或灌注时间太长等原因造成埋管，则应停止灌注，采取其它方式处理。

4.4、钢筋笼上浮

主要由于混凝土灌注时冲击力过大或灌注时间较长，表层混凝土凝结而推动钢筋笼上浮或钢筋笼固定不好而上浮。针对钢筋笼上浮的原因，主要采取以下措施进行预防：

4.4.1缩短全桩混凝土灌注时间，避免表层混凝土凝固而顶推钢筋笼上浮

同时宜掺用缓凝减水剂，以改善混凝土性能。

4.4.2混凝土要徐徐灌入，减少冲击力，并合理控制拆管，避免导管底与钢筋笼底端距离过小

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当混凝土面上升到钢筋笼底端时，导管底口距离钢筋笼底不宜小于2m，此时适当加大导管埋深，以减少混凝土灌注时对钢筋笼向上的冲击力，当混凝土面进入到钢筋笼适当深度后，一次拆除导管，使导管底口进入钢筋笼底端1.5m以上，同时确保混凝土灌注速度，可很好防止钢筋笼上浮。

4.4.3利用钢管扣件加固，防止钢筋笼上浮

利用两根竖直钢管，对称插入两根主筋上，钢管下端顶在钢筋笼第一道加强箍筋上，上端采用两根水平钢管，利用扣件和竖直钢管连接牢固，利用8#铁丝将水平钢管固定在钻机上。可很好控制钢筋笼上浮，又可重复利用，提高效益。

如灌注过程中钢筋笼开始上浮，需迅速计算钢筋笼底和导管底口距离，采取拆管或将导管提高一定高度控制，如不见效，则在上部采取措施加固。实践证明采用钢管加固钢筋笼，可很好控制钢筋笼上浮。

4.5、钢筋笼偏位

主要是由于桩孔偏大，钢筋笼保护层设置不合理，混凝土灌注冲击力使得钢筋笼转动上浮等原因造成。针对钢筋笼偏位的原因主要采取以下措施预防：

4.5.1根据设计孔径和钻孔方法

选择合适钻头，以控制成孔尺寸；设置尺寸较合适的混凝土滚块做保护层，每道加强箍筋对称放置四块混凝土滚块。

4.5.2混凝土灌注至钢筋底部时

要徐徐灌入。避免冲击过大，造成钢筋笼旋转或上浮而产生偏位。4.5.3提升导管时，要注意避免导管挂住钢筋笼

一旦导管挂住钢筋笼，则要将导管水平旋转一定角度，再慢慢提升，直到提起为止，且不可强行提起。

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4.6、混凝土离析、夹泥

主要是由于混凝土拌和质量差，产生离析、泌水；埋管深度不够，混入浮浆；导管进水使得混凝土部分稀释；灌注前清孔不彻底；泥浆比重大；孔壁垮落物夹入混凝土内等原因造成。针对混凝土离析、夹泥产生的原因，主要采取以下措施预防：

4.6.1严格按配合比施工，严格控制加水量

确保合适的塌落度和足够的拌和时间，一旦一盘混凝土拌和加水过多等造成离析，则要考虑整体质量，该废除则废除，同时可考虑加入缓凝型减水剂，以改善混凝土的性能。

4.6.2严格控制导管埋置深度

做到初灌时埋管≮1 m，后续灌注过程埋管≮2m，灌至上部时，忌将导管上提幅度过大，以免将泥皮、混凝土浮浆等带入下层新鲜混凝土内产生夹泥。

4.6.3钻孔时加强泥浆护壁

灌注前清孔要彻底，灌前泥浆比重≮1.2；同时严格控制含砂率。4.6.4对导管进行水密试验

灌前安放导管时，要特别注意放好密封圈，并拧紧，以免导管进水，使混凝土产生离析。

4.6.5水下混凝土灌注至上部时

如发现泥浆过稠，泥皮过厚，则要采取注水稀释泥浆等措施。4.7、断桩

断桩主要是由于导管提升过高，提离混凝土顶面或混凝土灌注作业因故中断等原因造成。针对上述产生断桩原因，可采取以下措施预防：

4.7.1施工技术人员和操作人员要进行岗前培训

增强质量意识和业务技能。技术人员要细心量测，准确计算导管埋深，— 6 — 青荣城际铁路QRZH-Ⅵ标段水下砼灌注桩常见病害及处理作业指导书

合理控制拆管节奏，严格按施工规范施工。

4.7.2严格控制混凝土拌和质量

宜掺用缓凝型减水剂，以改善混凝土性能。4.7.3钻孔桩施工要确保设备的完好率

并有备用设备；一旦设备出现故障，立即启用备用设备，确保正常施工，不得延误时间。

4.7.4确保施工便道畅通

以免陷车等原因影响混凝土灌注。

4.7.5负责人坚持跟班作业

以便及时处理突发情况，同时施工各环应密切配合，做到有条不紊，确保施工连续性，保证桩基灌注质量。

5、结 语

钻孔桩水下混凝土灌注施工，需要现场技术人员认真检查，严格管理，要有高度的责任心，施工人员要有良好的质量意识和业务技能。同时要有丰富的施工经验，根据现场情况，对施工中出现的问题及时果断地进行处理，不断提高钻孔桩施工水平，减少桩基因灌注水下混凝土而造成质量隐患和损失。

第二篇：钻孔灌注桩水下砼灌注的论文

论文关键词：钻孔灌注桩；水下砼灌注；水下砼性能指标

论文摘要：文章对影响钻孔灌注桩水下砼灌注中的砼的性能指标、泥浆性能指标、导管及隔水塞等问题进行了探讨，并根据实际施工经验提出砼、泥浆的合适控制指标，总结了对灌注前的准备、初期灌注、中期灌注、后期灌注的合理有效的控制措施，以确保水下砼灌注的质量。

钻孔灌注桩因具有承载力高、可以穿越软硬岩层及施工方便等优点，在我国沿海地区地基基础工程中被广泛使用。其中水下砼灌注是钻孔灌注桩成桩质量控制中的关键工序，若施工措施不当就会造成桩缺陷，甚至产生报废桩，从而给施工单位造成重大损失，因此，在水下砼灌注中运用合理的施工控制措施以确保工程质量显得十分重要。

一、水下砼性能指标的控制

灌注桩砼有其本身的特殊性，要求砼在灌注中具有较好的流动性、和易性，因此需要控制好砼的性能指标。

1．砼原材料。细骨料宜选用中粗砂；粗骨料优先选用卵石，其含泥量应小于2%，以确保砼和易性、流动性，防止堵管现象。

2．混凝土的初凝时间。砼初凝时间应大于桩的砼灌注时间，一般砼初凝时间仅3～5小时，只能满足浅孔小桩径灌注要求，深桩灌注时间约为5～7小时。因此用于钻孔灌注桩的水下砼应掺加外加剂，使砼的初凝时间大于8小时，所掺加的外加剂不仅要具有缓凝作用，还应具有减水、改善和易性及节省水泥等材料作用。

3.坍落度控制。在实际施工中坍落度控制在200~220mm较好，这样的砼具有良好流动性。在钻孔灌注桩水下砼灌注中发生堵管等问题往往砼的坍落度、初凝时间等性能指标有关，所以必须严把砼质量关。除了控制好砼质量外，在水下砼的灌注过程中还要注意其他方面的控制。

二、水下砼的灌注

1．灌注前的准备。

（1）孔内泥浆性能指标的控制：砼灌注前应调控好泥浆性能指标，根据施工经验泥浆比重控制为1.10～1.25、含砂率小于等于8%、粘度小于等于28s。因为泥浆比重过小，泥浆护壁就容易失去了阻挡土体坍塌的作用，如果泥浆的比重过大、过稠会降低泥浆流动性，增加浇注砼的阻力，使的置换砼产生困难，从而影响成桩的质量。

（2）灌浆导管的选择：灌浆导管的选择应根据桩孔的深度、钢筋笼的设计直径及导管的活动范围等因素来综合考虑，选择合适导管直径。一般大直径导管可以缩短砼灌注时间。导管每节长度可视工艺要求、桩深来确定，一般为0.5m、1.0m、2.0m，底管长度不小于4m。导管之间的连接采用高强螺栓，在使用前应试拼装、试压，试水压力为0.6～1.0MPa，使用时将导管内壁杂物清除，并检验防水胶垫是否完好、有无老化现象，对导管进行量长度、编号，确保导管连接可靠、使用有序、易于装卸及良好的密封性。

（3）设置隔水栓塞：隔水栓塞的选择直接影响砼的初期灌注。所选用的隔水栓直径应与导管内径相配，同时具有良好的隔水性能，保证顺利排出。隔水栓塞一般有预制砼圆柱塞、球胆及橡胶栓塞，球胆栓塞采用篮球或排球胆。在实际施工中，一般选用球胆栓塞，因为砼活塞极易因导管细微变形而卡死在导管内，易造成砼灌注的困难，而球胆栓塞却具有良好的弹性、隔水性、可多次重复使用及排出顺利等优点。

2．初期灌注。导管底端距孔底高度可根据桩径大小、隔水栓塞大小加以确定，一般控制在30～50cm，桩径小时取大值。漏斗内砼的初灌注量必须满足初灌时导管底部一次性埋入砼中1.0～1.5m。初灌量过小会造成脱管现象、底管口砼离析，造成断桩等事故，影响成桩质量。开始灌注时尽量准备足够的砼，砼下降产生的巨大冲击力可将孔底泥浆泛起，从而带动孔底沉渣返出，减少桩底沉渣厚度，提高桩的承载力。因为根据岩土有关理论说明：孔底的沉渣厚度少许的减少，则桩承载力将大幅度的增加。在灌首批砼之前先在料斗内放入0.1～0.3m3与砼标号的水泥砂浆，然后再放入砼，水泥砂浆起润滑导管作用。在首批砼顺利下滑至孔底后，立即检测导管内外的砼高度，检查导管是否埋入砼中，合格后应继续向漏斗加入砼，转入中期灌注，要确保砼灌注的连续作业，使砼和泥浆一直保持流动状态。

3．中期灌注。在中期灌注过程中，应匀速向漏斗内灌注砼，若突然灌注大量的砼，导管内空气将不能立即排出，会导致堵管。在灌注时需适当提升串动导管，串动导管时严禁碰撞钢筋笼，以防钢筋笼有上浮或下沉。串动导管作用：有利于后续砼的灌注。因为砼在导管内停留时间长，骨料滞留在导管中，使砼与管壁摩擦阻力增强，其流动性将变差，易造成上部砼下落困难，从而发生堵管；有利于提高砼密实度，保证成桩质量。串动导管可将砼挤入桩周围孔壁中，起到提高桩侧阻力的作用，另外也加大了砼与钢筋笼的握裹力。

在灌注中若发生堵管，在埋管深度不大时，可采用适当增加导管的上下串动高度及速度，使管内砼受力排出。如无效，可用大锤锤击导管或用钢管插入管内上下串动，仍无效应提出导管做事故处理，并做好记录备案。

在灌注过程中要及时拆卸导管。因为若导管埋深过大，将导致已灌注砼流动性降低，导管外砼对导管内砼的负压力增高，灌注超压力降低，使砼在导管内不易下落，若埋管过浅易造成断桩。据实际经验导管插入砼面深度以5.0～6.0m为宜，导管串动幅度以1.0m左右为宜。在灌注过程中，应经常用测锤探测砼面的上升高度，以正确判断砼的埋管深度，从而准确拆卸相应长度的导管，保持导管的合理埋深，以降低导管外砼对导管内砼的负压力，提高其超压力，使砼在导管内顺利排出。拆卸导管时应尽量缩短作业时间及砼在导管内的停留时间，以防堵管。拆卸下的导管应立即清洗干净。

4．后期灌注。在灌注砼的后期，由于导管内砼柱高度减少，超压力降低，而导管外泥浆的稠度、比重却增大，容易出现砼上升困难，因为砼必须以大大超过泥浆的反作用压力才能将孔内的泥浆挤压出孔口，在实际施工时，可采取在孔内加水稀释泥浆或人工扒拨部分沉淀物等方法，使砼灌注顺利。要控制好最后一次砼灌注量，避免浪费砼材料。砼超灌高度应符合设计要求，确保凿除浮浆后桩顶砼达到设计强度，实际施工可制作简易打捞工具捞取砼样以控制好砼超过高度，为防止桩顶空心，在灌注结束后，导管拔出砼之前应串动导管，幅度不超过50cm，并且导管提升速度要慢。

在钻孔灌注桩水下砼灌注时，要合理控制好灌注速度，确保砼灌注时间不超过砼的初凝时间，这对于保证桩的灌注质量十分重要。只要工程技术人员在实际施工中做好准备，不断总结经验，加强对砼灌注的各环节的科学管理及控制，就可确保钻孔灌注桩水下砼的质量。

参考文献

[1]中国建筑科学研究院．建筑桩基技术规范（JGJ94-94）[M]．北京：中国建筑工业出版社，1995．

[2]桩基工程手册编写委员会．桩基工程手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，1995．

第三篇：沥青路面常见病害及处理措施

一、沥青路面常见的病害

1.变形类

车辙属变形类，是指路面上沿行车轮迹产生的纵向带状凹槽，深度1.5cm以上。车辙是在行车荷载重复作用下，路面产生永久性变形积累形成的带状凹槽。车辙降低了路面平整度，当车辙达到一定深度时，由于辙槽内积水，极易发生汽车飘滑而导致交通事故。产生车辙的原因主要是由于设计不合理以及车辆严重超载导致的。影响沥青路面车辙深度的主要因素是沥青路面结构和沥青混凝土本身的内在因素，以及气候和交通量及交通组成等的外界因素。

车辙产生的主要原因有：（1）沥青混合料油石比过大；（2）表面磨损过度；（3）雨水侵入沥青混凝土内部；（4）由于基层含不稳定夹层而导致路面横向推挤形成波形车辙。

2.裂缝类

裂缝主要有三种形式：纵向裂缝，横向裂缝和网裂。沥青路面建成后，都会产生各种形式的裂缝。初期产生的裂缝对沥青路面的使用性能基本上没有影响，但随着表面雨水的侵入，导致路面强度下降，在大量行车荷载作用下，使沥青路面产生结构性破坏。沥青路面裂缝的形式是多种多样的，裂缝从表现形式可分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种。影响裂缝的主要因素有：沥青的品种和等级、沥青混合料的组成、面层的厚度、基层材料的收缩性、土基和气候条件等。

坑槽（裂缝类）是常见的沥青路面早期病害，指路面破坏成坑洼深度大于2cm，面积在0.04㎡以上。形成坑槽主要是车辆修理或机动车用油渗入路面，污染使沥青混合料松散，经行车碾压逐步形成坑槽。

3.松散类

沥青路面的松散是指路面结合料失去粘结力、集料松动，面积0.1 ㎡以上。松散是直接影响行车安全的路面病害，松散可能出现在整个路面表面。也可能在局部区域出现，但由于行车作用，一般在轮迹带比较严重。

其产生的主要原因有：（1）局部路基和基层不均匀沉降引起路面破坏；（2）碎石中含有风化颗粒，水侵入后引起沥青剥离；（3）随着使用时间的增多，沥青结合料本身的粘结性能降低，促使面层与轮胎接触部分的沥青磨耗，造成沥青含量减少，细集料散失；（4）机械损害或油污染。

脱皮（松散类）沥青路面脱皮是指路面面层层状脱落，面积0.1 ㎡以上。导致沥青路面脱皮主要是因为水损害。

4.其他类

修补损坏面积：因破损或病害而采取修复措施进行治理，路表外观上已修补的部分与未修补的部分明显不同。

二、沥青路面常见病害的整治措施

1.沥青路面车撒的治理措施

（1）如果车道表面因车辆行驶推移面产生的车辙。应将出现车辙的面层切削或铣刨清除，然后重铺沥青面层。然后采用沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）或SBS改性沥青单混合料、或聚乙烯改性沥青混合料来修补车辙。（2）如果路面受横向推挤形成的横向波形车辙，如果已经稳定，可将凸出的部分削除，在波谷部分喷洒或涂刷粘结沥青并填补沥青混合料并找平、压实。（3）如果由于基层强度不足、水稳性能不好，使基层局部下沉而造成的车辙，应先处治基层。将面层和基层完全挖除。

2.沥青路面裂缝及坑槽的治理措施

（1）沥青路面裂缝产生后，如果在高温季节全部或大部分可愈合的轻微裂缝，可不加处理。如果在高温季节肯定是不能愈合的轻微裂缝，要及时进行维修，控制裂缝的进一步扩大，防止导致路面早期破坏，提高公路使用效率。同样在沥青路面裂缝的维修时，要严格工艺操作和规范要求。

（2）灌油修补法。在冬季节，将纵横裂缝处清扫干净，用液化气将缝壁加热至粘性状态后，再把沥青或沥青砂浆（在低温潮湿季节宜喷洒乳化沥青），喷抹到缝中，再匀撒一层2-5mm的干燥洁净石屑或粗砂加以保护，最后用轻型压路机将矿料碾压。如果是细小的裂缝，则要预先用盘式铣刀进行扩宽，再按上述方法做处理，沿裂缝涂刷少量稠度较低的沥青。

（3）对开裂的沥青路面进行修补。施工时，先把裂缝的旧迹凿掉，形成V形槽；再用空压机吹除V形槽中及其周围的松动部分和尘土等杂物，然后通过挤压枪把已经拌和均匀的修补材料灌入裂缝中，使之饱满。待修补材料凝固后，约一天左右即可开放交通。此外，如果由于土基、基层强度不足或路基翻浆等引起严重龟裂，应先处治好基层再重作面层。

（4）路面的基层完好，仅面层有坑槽时的护理方法。按“圆洞方补”的原则，划出与路中心线平行或垂直的坑槽修补轮廓线，按长方形或正方形来进行，凿开坑槽到稳定部分，用空压机将槽底，槽壁的尘土和松动部分清除干净，然后在干净的槽底；槽壁喷洒薄层粘结沥青，随即填铺备好的沥青混合料。然后手压路机碾压，压时要确保压实力直接作用在摊铺后的沥青混合料上。采用这种方法，不会发生裂缝、裂纹等现象。

（5）热补法修补。采用热修补养护车，将加热板加热坑槽处路面，翻松被加热软化铺装层，喷洒乳化沥青，加入新的沥青混合料，然后搅拌摊铺，压路机压实成型。

（6）若因基层局部强度不足等使基层破坏而形成坑槽，应将面层和基层完全挖除。

3.沥青路面松散的治理措施

（1）因嵌缝料散失出现轻微麻面，在沥青面层不贫油时，可在高温季节撒适当的嵌缝料，并用扫帚扫匀，使嵌缝料填充到石料的空隙中。

（2）大面积麻面就喷洒稠度较高的沥青，并撒适当粒径的嵌缝料，应使麻面部分中部的嵌缝料稍厚，周围与原路面接口要稍薄定型要整齐，并碾压成型。

（3）因沥青与酸性石料间的粘附性不良而造成路面松散。应将松散部分全部挖除后，重作面层的矿料不应再使用酸性石料。

4.修补破损面积

（1）喷洒沥青混凝土路面复原剂可使原路面表面层沥青改善塑性，对空气和水起到密封作用，从而可以避免脱皮、剥落，使路面结构紧密、缝隙封闭，增强柔韧和抗裂性能，避免地表水渗入，起到稳定路况功能的作用。（2）针对沥青路面局部出现的纵横向开裂、龟裂、车撒、唧浆等病害，为防止进一步发展，可采取加铺改性乳化沥青稀浆封层，即将掺有高分子聚合物的快硬开型改性乳化沥青铺筑于面层之上，使其形成混合物薄层路面。这种处理措施具有弹性好、防水、耐磨、抗滑等特点，是高等级公路养护治表的一种优良措施。（3）局部路面出现坑槽、冒浆等病害，可以通过开挖设置排水盲沟，并修补或重铺沥青路面。

第四篇：浅谈钻孔灌注桩常见质量问题及处理措施

浅谈钻孔灌注桩常见质量问题及处理措施

工作单位：江苏天瑞和建设发展有限公司

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杨星辰

摘要：钻孔灌注桩基础属隐蔽工程，且影响其质量的因素较多，如不抓住重点进行有效防控，就有可能发生质量问题，甚至质量事故，对社会和施工企业本身都造成重大影响。本文对钻孔灌注桩基础的主要质量问题进行剖析，并提出主要的防范及处理办法，以供同行借鉴、指正。

关键词：钻孔灌注桩 质量问题 处理措施

0 引言

钻孔灌注桩是一种能适应各种地质条件的基础形式，具有低噪音、小震动、无挤土、对周围环境及邻近建筑物影响小、能穿越各种复杂地层和形成较大的单桩承载力、适应各种地质条件和不同规模建筑物等优点，在桥梁、房屋、水工建筑物等工程中得到广泛应用，已成为一种重要的桩型。随着社会经济发展的需要，钻孔灌注桩的桩长和桩径不断加大，单桩承载力也越来越高，同时也使单柱的设计成为可能。对于长桩、大桩，其施工难度大，易发生质量事故。而单柱设计对桩的质量要求高，发生质量事故后，加固处理难度大，且费用较高。因此，有必要对钻孔灌注桩的常见质量事故加以分析，找出质量事故发生的原因，研究相应对策，尽可能防止质量事故发生。本文对钻孔灌注桩基础的主要质量问题进行剖析，并提出主要的防范及处理办法。

钻孔过程中常见施工质量问题及其防治

1.1 钢筋笼上浮问题

1.1.1 原因分析： ①如导管在混凝土中埋入过深或钢筋笼放置初始位置过高，深埋的导管下口流出混凝土，推动导管外上部混凝土整体上升。此时下半节钢筋笼的主筋、箍筋与混凝土已半粘着，并由于坍落度的损失而粘着力较大，因上升产生的顶托力之和大于钢筋笼的自重，从而推动钢筋笼与混凝土一起上浮；②如在混凝土灌至钢筋笼下时提升导管，灌注混凝土自导管流出后的较大冲击力，推动了钢筋笼的上浮；③如混凝土灌注到钢筋笼底板附近，混凝土的灌注却因断水断电、机械故障等原因中断，30分钟或者更长时间后才能重新灌注，此时桩孔内顶部混凝土产生坍落度的损失或局部初凝，致使混凝土流动性变差，当重新灌注时，混凝土托动钢筋笼整体上移，严重时可能断桩；④钢筋笼在制作、运输、堆放、起吊等过程中不符合规范要求，存在钢筋骨架内径与导管外壁间距过小，主筋搭接焊接头未焊平，粗骨料粒径太大等问题，在提升导管过程中法兰盘容易挂带钢筋笼而形成上浮。

1.1.2 防范及处理办法 ：①要准确定位钢筋笼的初始位置并与孔口固定。导管下放时应确

保导管在孔位的中心之上。混凝土接近笼时，将导管埋深控制在1.5～2.0m，同时注意导管的出口与钢筋骨架的底端不得平齐灌注混凝土，并随时掌握导管的埋深及混凝土灌注的标高，控制导管底口与钢筋骨架底端高差不小于1m，如混凝土埋过钢筋笼底端2～3m时应及时将导管提高于钢筋笼底端；②保持和改善混凝土的流动性是灌注混凝土施工的基本原则，同时改进灌注工艺及把握好初凝时间也是施工控制的重要环节。配制混凝土要按配合比严格控制，灌注要保持快速、连续的进行状态，缩短灌注时间。也可以掺入适量缓凝剂，防止进入钢筋笼时混凝土的流动性变小；③做好混凝土灌注前的各项施工准备，检查及保证水电供给，机具、工器具能正常使用且准备齐全等，并安排轮流值班，做好好各种应急预案。开始灌注后，就必须保证灌注混凝土的连续性，最大限度避免中途停工；④防范因钢筋笼不符合施工要求，要在灌注桩的上部分增加钢筋件并设固定装置防止钢筋笼上浮，或者制作钢筋笼时有意让底部向外倾斜10～15mm，把一根箍筋焊接在钢筋笼最下面的主筋的端头上。在加工钢筋笼骨架时要严格控制质量，在运输时要做好保护尽可能防止变形。导管埋入时要控制好导管外壁与钢筋笼内筋之间的空隙，大于骨料最大粒径的2倍；⑤浇灌过程中，如出现钢筋笼随导管拔出而上浮的情况时，立即控制混凝土浇灌速度及浇灌量，单向旋转或反复上下摇动导管，及时处理好导管与钢筋笼的挂带问题；⑥如因导管埋入过深导致钢筋笼上浮的情况时，立即停止灌注。如检查出埋深超过9m，立即拆除多出部分导管，把导管的埋深控制在3.0～8.0m以内，改善混凝土的和易性，在适当提高坍落度后方可重新灌注；⑦如无法控制钢筋笼上浮，立即停止浇灌混凝土，在拔出导管后回填粘土入孔内，问题桩作废桩处理，通知监理和设计后确定重新补桩。

1.2 断桩问题

1.2.1 原因分析： ①坍落度不符合要求，当坍落度过大时，会出现离析现象，粗骨料相互挤压则会阻塞导管；当坍落度过小或灌注时间过长时，混凝土下落阻力则会加大而阻塞导管。两者均可导致卡管，终造成断桩；②浇注混凝土时，没有采用“回顶法”从导管内灌入，而是从孔口直接倒入的办法灌注混凝土，诱发混凝土离析而造成凝固后不密实坚硬，少数孔段出现蜂窝、疏松、孔洞，甚至断桩；③如灌注时间过长，混凝土与导管壁的摩擦力势必增大，同时导管提升和起拔过多，若仍采用提升阻力很大的法兰盘连接导管，在提升时极易造成连接螺栓拉断或导管破裂，产生断桩；④如在清孔过程中未对孔内泥浆含砂率控制不严，监管不力，则会在灌注混凝土过程中造成混凝土上沉渣过厚，推动该部份沉渣难以被导管内混凝土压力推动，迫使混凝土浇注中断，易形成断桩。

1.2.2 防范及处理办法： ①灌注时严格科学地控制混凝土配合比、坍落度和粗骨料粒径。如更换水泥标号、品种或生产厂家，务必事先做好配合比试验，按科学配合比控制混凝土质量；②必须从导管内灌注混凝土，灌注过程必须连续、快速，灌注混凝土要准备足量，且绑扎水泥

隔水塞的铁丝要根据首次混凝土的灌入量而定量，严格控制防止断裂；③选用导管必须要有足够的抗拉强度，能承受其自重加上盛满混凝土的重量，同时内径最好在30cm以上的并保持一致，误差应小于±2mm，内壁无阻光滑。导管在组拼后须用球塞和检查锤做通过试验。导管最下一节长度一般为4米左右，且底端不得带法兰盘，否则在混凝土内会很难拔起。为了便于丈量长度，每节导管长度应统一，并作记录和标记；④清孔过程中要及时对孔内泥浆的相对比重进行调整，以保证清孔后泥浆的比重达到设计要求。清孔后分别从孔的口部、中部、底部提取泥浆，以检测泥浆的各项指标是否达标；⑤成孔后必须使用冲洗液认真清孔，清孔时间应根据孔内沉渣情况而定，只有当孔底沉渣值小于规范要求时，方可进行混凝土灌注。

1.3 孔壁坍陷问题

1.3.1 原因分析： ①施工工艺控制不当，对地质条件关注不够，未根据土质实际情况采用合适的泥浆和成孔工艺，导致泥浆护壁质量差；②护筒埋设过浅，护筒的接缝和回填土不够密实出现漏水漏浆情况，造成孔内出现承压水或孔内液面高度不够，孔壁静水压力降低；③对清孔的冲洗液和孔底沉渣控制不严，导致泥浆粘度和密度降低，孔壁静水压力衰减，孔壁牢固度降低；④在松散砂土中钻进过快，或在某一处空转时间过长，或用给水管直接冲刷孔壁；⑤待灌时间过长没有及时灌注混凝土，或灌注时间过长；⑥吊装钢筋笼时，碰撞和损伤孔壁。1.3.2 防范及处理办法： ①认真分析地层结构，成孔选择合适的方法和机具，如土质为松散砂黏土或流沙，应提高泥浆的比重和粘度，选用密度、胶体率、黏度相对较大的质量高的泥浆；②选择足够强度和尺寸的护筒，遇松散易坍的土层应适当埋深护筒，并用粘土密实填封护筒四周；③成孔后必须使用冲洗液认真清孔，清孔时间应根据孔内沉渣情况而定，清孔后分别从孔的口部、中部、底部提取泥浆，以检测泥浆的各项指标是否达标，只有当孔底沉渣值小于规范要求且孔壁牢固时，方可进行混凝土灌注；④加强钻孔的现场管理，钻进速度和空转时间要控制适宜，采用适当的方法保持水头的稳定；⑤成孔后待灌时间一般控制在3h以内，并派熟练地技术人员控制好混凝土的灌注时间；⑥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；⑦发生孔壁坍陷，应暂停施工，判明坍陷部位并认真分析原因。当坍陷的水量较小时，在坍陷部位上1～2m处回填粘质土混合物和砂后可继续钻孔，并严密监控坍陷数量变化。当坍陷无法控制时，立刻拆除护筒和钻机，待回填钻孔并重新埋设护筒妥善后再钻；⑧当钢筋笼吊装或清孔造成塌孔时，立即停止施工并将钢筋笼吊出，添加泥浆护壁将坍陷物清理干净，不再继续坍陷后重新安装钢筋笼和清孔。

1.4 护筒冒水问题。

1.4.1 原因分析： ①在埋设护筒时，护筒周围的原状土压实度不够；②埋设时护筒内外的

水位差过大；③钻头起落时不慎碰撞和刮损护筒。

1.4.2 防范及处理办法： ①在埋设护筒之前，根据地质条件，选用最佳含水量的粘土将坑底与四周土壁分层夯实；②开孔时选好护筒适当的高度，护筒水头高度应保持在1.0～1.5m；③应派经验娴熟的技术人员进行钻头起落监控，尽可能避免碰撞和刮损护筒；④如发现护筒冒水现象，不可继续施工，须立即停止钻孔，以含水量佳的粘土将坑壁四周加实加固；⑤如出现护筒严重移位或下沉情况，则停止安装并重新安装护筒。

1.5 缩颈问题

1.5.1 原因分析： 塑性土膨胀，使孔径小于设计尺寸。

1.5.2 防范及处理办法： ①选用密度、胶体率、黏度相对较大的质量高的泥浆，尽可能降低失水量；②将合适数量的合金刀片焊接于导正器外侧，起钻或钻进时可发挥扫孔作用；③成孔时加大泵量，提高成孔的速度，这样孔壁在成孔一段时间内会形成泥皮，孔壁则不会渗水和引起膨胀；④采用上下反复扫孔的办法扩大孔径消除缩颈。

1.6 钻孔桩身偏斜问题

1.6.1 原因分析： ①存在技术性失误，钻孔机械定位不准确，或施工人员放样有偏差；②钻孔时在土层遇到孤石或障碍物，或在岩石倾斜处和软硬土层交界处，钻头因受阻不均偏移导致桩孔倾斜；③钻杆连接不当或弯曲，导致钻头钻杆两点中线处于不同轴线；④钻架就位后未进行调平或场地本身不平整，导致钻机、底座、钻盘不平而产生偏斜；⑤开挖基坑时一次性挖土深度过大，由此产生土侧压力导致桩位错动，桩位偏差超出规范允许范围。

1.6.2 防范及处理办法：①加强技术管理，减少人为的技术性失误，放样和机械定位须根据技术参数反复校核；②钻入斜状岩层、土质不均匀地层、孤石或碰到明显阻碍地层时，须调慢钻速，不能一味快进。在地质不均匀地层中钻孔时，宜使用钻杆刚度大、自重大的钻机；③钻孔前须平整场地，并夯实硬化，枕木应均匀着地尽量找平。钻机安装时钻架上吊滑轮与转盘中心在同一轴线，钻杆位置偏差控制在不大于20cm，此外安装导正装置也是防止偏斜的有效方法。④在松散易坍地层钻孔时，应尽可能加固地层，钻速不宜过快，注意观察钻杆角度和桩位偏差；⑤应对一般的偏斜情况，可用钻头上下反复扫钻数次削去硬土，如效果不佳，回填粘土至高出偏孔处0.5m以上重新钻入；⑥如偏差较大，应通知监理及设计人员鉴核处理。

1.7 桩底沉渣量过多问题

1.7.1 原因分析： ①未对准孔位，吊放钢筋笼时碰撞孔壁泥土坍落桩底；②泥浆注入量不足或泥浆比重过小难以把沉渣托浮；③未进行二次清孔，或清孔不干净，或清孔后待灌时间过长泥浆沉积。

1.7.2 防范及处理办法：①吊放钢筋笼，桩中心与钢筋笼中心要保持一致，吊装速度不宜

过快，应控制好不碰撞孔壁。建议使用钢筋笼冷压接头工艺，加快钢筋对接速度，减少空孔时间从而减少沉渣。钢筋笼置毕，检查沉渣量是否在规范要求控制之内，否则利用导管二次清孔，直到符合规范要求；②泥浆的质量要选好并控制好泥浆的粘度和比重，不能用清水替代。混凝土灌注时，导管底部至孔底距离最好控制在30～40mm，混凝土储备量充足，导管一次最好埋入混凝土面下超过1.0m，以利用混凝土的巨大冲击力清除孔底沉渣；③成孔后钻头在孔底10～20cm上保持慢速空转，循环清孔要超过30分钟。

1.8 卡管问题

1.8.1 原因分析： ①混凝土中粗骨料粒径过大；②初灌时隔水栓堵管；③混凝土流动性、和易性差造成离析；④灌注混凝土不连续，在导管中停留时间过长；⑤导管进水造成混凝土离析。

1.8.2 防范及处理办法： ①控制粗骨料的最大粒径必须小于钢筋笼主筋和导管直径最小净距的1/4并小于40mm；②隔水栓直径要与导管内径相配，同时兼顾良好的隔水性能以保证顺利排出。③灌注混凝土时必须加强对混凝土坍落度和混凝土搅拌时间的控制。坍落度宜控制在16～22cm，保证良好的和易性；④必要时可掺入适量缓凝剂，以改善混凝土的流动性、和易性和缓凝；⑤导管使用前应试拼装试压，试水压力为0.6～1.0MPa，以保证导管连接部位的密封性。在灌注过程中，为了避免在导管内形成高压气塞，混凝土要缓缓倒入漏斗的导管。

结束语

引起钻孔灌注桩质量事故的原因较多，各个环节都可能会出现重大质量事故。因此，在桩基工程开工前应做好各项准备工作，认真审查地质勘探资料和设计文件，实行会审和技术交底制度，做好现场试桩工作。施工过程抓好泥浆和砼质量，详细做好各项施工记录，牢牢把好钻孔、清孔和砼灌注等关键工序的质量关，是防止质量事故发生的行之有效的措施。

经总结钻孔灌注桩的部分施工质量事故案例得出，人为因素是导致事故发生的根本原因，因此重点抓好施工管理，加强现场监督，强化施工人员质量意识教育，规范施工工序流程，做好事前、事中、事后质量控制，就能避免极大部分的工程质量事故发生。

第五篇：钻孔灌注桩施工作业指导书

钻孔灌注桩施工作业指导书

1.准备作业

劳动力组织：桥梁工，架工，电焊工，钢筋工。

1.1

机具设备：钻机，抽水机，搅拌机，吊装设备。

1.2

施工安全及劳动保护

1.3施工安全

1.3.1.1

工作台搭设平稳，并应设栏杆，不准有探头板，负荷量每平方米500公斤以上。

1.3.1.2

在3米以上高空作业，必须戴安全带和安全帽。

1.3.1.3

工地运输道路应平坦，坡度不大于2％。

1.3.1.4

夜间应配足够的照明。

1.3.1.5

工作前必须对各种机具钢丝绳，电路，电源，进行检修，达到完好状态，方可作业。

1.3.2

劳动保护

1.3.2.1

戴安全带，安全帽。

1.3.2.2

发给水鞋（下导管）

2.基本作业

2.1

操作过程

（1）备料；（2）制安护筒；（3）搭架子；（4）钻孔；（5）钻孔检查及清底；（6）钢筋笼制作及吊装就位；（7）灌注水下混凝土。

2.2

操作规程

2.2.1

钻孔灌注施工前应先作试桩，以确定承载能力，施工方法及采用的机具设备。

2.2.2

钻孔前应将护筒用埋设或压入方法安设在桩位上，其顶面中心与设计桩位偏差不得超过5㎝。埋入护筒，底部和周围的一定范围内夯填粘土，防止漏水。压入护筒，底部沉入土中深度，视河床土质而定。

2.2.3

冲击法或冲抓法钻孔，为防止冲击振动使邻孔孔壁坍塌或影响邻孔已灌注完或达到一定强度后，方可开钻。

2.2.4

在粘性土中钻孔，如土质良好不容易发生塌孔时，可抬高孔内水位，防止坍壁，在砂土，砂石土和卵石土中开钻孔，可采用泥浆护壁。

泥浆的比重一般为1.1～1.3，对坚硬大漂石卵石夹粗砂等为1.4～1.6，泥浆制作详见施工技术手册。

2.2.5钻进中，停钻时，抽渣或提钻除土过程中，应保持孔内规定的水位，以防坍孔。起，下钻头速度均匀，不得骤然加速，以免碰撞孔壁，形成坍孔。停钻时，孔口应加护盖，严禁钻头留在孔内，以防埋钻。

2.2.6发生坍孔时，应仔细检查原因和位置，然后进行处理，坍孔不严重的，可加大泥浆比重继续钻进，严重的回填重钻。

2.2.7

出现流砂现象后，应增大泥浆比重，提高孔内压力，或用粘土块加水拌匀，作为大泥块投下。用冲击法造孔，必要时可投粘土块，用钻头冲击将粘土挤入流砂层，加强孔壁，堵住流砂。

2.2.8弯孔不严重时，可重新调整钻机或卡杆孔继续钻进。发生严重弯孔，梅花孔，探头石时，则应回填进行修孔，必要时应反复几次修孔。冲击法修孔，应回填硬质带棱角的石块，并应多填0.5米高。

2.2.9

钻孔应一次钻成，不应中途停顿，遇有事故应立即处理。钻孔达到设计要求深度后，应对孔深，孔径，孔位和孔形等进行检查，确认满足设计要求后，应即填写检查证，并进行清底和作灌注水下混凝土的准备工作。