桥梁钻孔桩灌注桩质量通病监理措施和要点

第一篇：桥梁钻孔桩灌注桩质量通病监理措施和要点

桥梁钻孔桩灌注桩质量通病监理措施和要点

桥梁钻孔灌注桩的重要性

桥梁钻孔灌注桩作为一种重要的基础形式，以适应性强、成本适中、施工简便等特点被广泛应用于公路桥梁工程领域，特别是在当前技术不断发展的情况下，对其单桩承载力和桩的质量要求逐步提高。但由于现实施工中影响灌注桩施工质量的因素很多，稍有不慎或措施不严，就易在钻孔灌注中发生质量事故，危及桩基工程的安全，给工程项目造成重大损失。

施工监理单位有必要对各种不确定影响因素进行充分考虑，必须对施工过程每一环节严格监控；施工中只有对钻孔灌注桩工程质量通病治理做好正确的预控决策，拟定切实有效的监控措施和方案，指导监控钻孔灌注桩施工全过程，达到消除或减少桩基工程质量问题和质量通病的目的，保证桥梁基础工程的耐久性和安全性。

现场整治和监控措施

加强现场整治排查

一要重点做好准备施工钻孔灌注桩施工质量问题或质量通病的预防、预控工作。从桩基施工准备阶段开始就将质量通病治理作为一项重点工作来抓，重点督促项目部完善质量保证体系和自检程序，并跟踪检查施工单位质量通病治理措施的落实情况；同时，加强桩基原材料和施工工艺的控制，特别加强钻孔灌注桩易产生质量通病的部位和工序的预防、预控，切实将产生质量通病的隐患消灭在萌芽状态。二是重点做好正在施工的桩基工程质量通病专项治理工作。对于正在施工的桩基工程质量通病的专项治理，应结合该合同段桩基工程施工现场的实际情况，根据桩基工程质量通病容易发生的部位，按照工序保分项、分项保分部的原则，从工序中存在的问题入手，不断完善施工工艺，切实保证整个桩基工程的施工质量。质量控制过程中要充分结合施工图设计、施工技术规范及已有的成熟经验，具体问题具体对待，力争将已发生的质量通病治理到位，尽力杜绝质量问题或质量通病的发生。

完善成孔（桩）工序验收检查

检查验收的目的在于通过检查验收工作，复查前期治理工作的效果和成绩，检查不足，巩固治理成果，以对下一步工作形成具体全面的指导。检查验收阶段，监理工程师应根据施工图设计、施工技术规范等要求，加大钻孔灌注桩施工质量通病的监控力度和检测频率，监控过程中，主动采取旁站、巡查、抽检、平行检查等方式对质量通病整治情况进行检查，并做好记录存档备查。同时，应严格遵照相关技术规范、评定标准等文件要求，对已完桩基工程的质量进行全方位检查和验收。

强化现场跟踪整改复查 通过对发现的质量问题及时提出整改意见和改进要求，大力推进桥梁工程钻孔灌注桩施工新技术、新工艺，通过技术手段改革落后工艺，以工艺保质量，从根本上解决桥梁工程钻孔灌注桩施工质量通病。

总结提高

监理工程师应定期召开钻孔灌注桩施工质量通病治理工作专题会议，对工程质量通病治理控制情况进行全面总结，对整治过程中的质量检测数据进行对比，对整治过程中采取的措施及效果进行评价，分析存在问题的原因，提出钻孔灌注桩质量通病预防措施、改正措施及规范化的施工工艺，形成阶段性总结报告；并根据桩基工程进展情况，调整整治重心，力争钻孔灌注桩施工工艺和管理水平得到持续、稳步的提高。

易出现的质量问题成因和防治措施

坍孔 成孔速度太快，泥浆护壁来不及形成泥膜，泥浆浓度和密度不足，起不到可靠的护壁作用；护筒深度不够，下端孔口处软弱，在孔内水压力下产生漏水；钻机直接触及护筒，由于振动使孔口坍塌。防治措施：督促施工单位提高泥浆质量，选用相对密度、粘度、胶体率较大的泥浆，如果钻孔土质是粉质砂土或亚粘土应增加粘土来制浆；增加护筒的埋置深度，使护筒底端不漏浆，确保孔内水压力大于孔外，增加孔壁侧压力。

缩孔 钻机补焊不及时，严重磨损的钻锥钻出的比设计桩径稍小；钻进土层中有软粘土，遇水膨胀后使孔径缩小；清孔不彻底，泥浆中含泥块较多，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；孔中水头下降，对孔壁静水压力减少，导致局部对孔壁土层失稳坍塌，造成桩身夹泥或缩径。防治措施：经常检查钻径尺寸，并督促施工单位及时补焊或更换锯齿，有软素土时采用失水率小的优质泥浆；清孔时清渣而不清泥，防止清孔后浇筑混凝土过程中局部坍孔，导致缩径产生。

桩底持力层确定不准确 这样就经常出现桩基成孔时实际的地层情况与岩土工程地质勘查报告不符，特别是端承桩的持力层没有达到弱、微风化岩层，且嵌岩深度不够，满足不了设计要求。防治措施：桩基终孔严格按设计要求双向控制，既满足桩长又满足嵌岩深度符合要求。对桩基成孔时实际的地层情况与岩土工程地质勘察报告不符等情况，要求终孔时必须有地质设代、业代、监理、施工四方现场会勘论证，以决定是否终孔。

端承桩桩底沉渣厚度超标 施工中清孔不彻底或未进行二次清孔，泥浆比重过小或泥浆注入量不足而难于将沉渣浮起，钢筋笼吊放过程中，未对准孔位而碰撞孔壁使泥浆沉积。防治措施：采取二次清孔法，即成孔检查合格后立即进行第一次清孔，第一次清孔控制好泥浆比重，以能够将孔底沉渣浮起为度；钢筋笼吊放过程中要有专人指挥，确保对准孔位中心，防治钢筋笼刮落泥皮落入孔底；钢筋笼安装完毕，灌注混凝土前进行二清孔，再次检查沉淀层厚度，二次清孔符合要求后立即灌注混凝土。

钢筋笼问题 比如出现变形、偏位、保护层不够，安装位置不符合要求等问题。防治措施：钢筋笼应硬化场地并铺设枕木进行制作，制作好的钢筋骨架必须平整垫放，钢筋笼应在加筋钢筋内侧设置十字加劲撑，以防变形。同时要求螺旋筋与主筋进行电焊而不是绑扎，增强骨架的整体性，防止吊装中产生变形。每节骨架均采用半成品标志牌，第一节钢筋笼对中放入孔内，防止偏位，在护筒顶用工字钢穿过加筋箍下挂住钢筋笼，并保证工字钢水平和钢筋笼垂直，防止钢筋笼倾斜。吊放第二节钢筋笼与第一节对准后进行机械套筒连接或焊接，然后缓慢下放，如此循环；下放钢筋笼时要缓慢均匀，根据下笼深度，随时调整钢筋笼入孔的垂直度，尽量避免其倾斜及摆动。机械套筒连接时必须使竖向主筋对应，再同步拧紧套筒，使套筒两端正处于上下主筋已标明的划线上，否则应调整重来，确保钢筋连接质量。钢筋笼推广采用高强度砂浆圆饼式保护层垫块，防止钢筋刮落泥皮和安装偏位。

此外，由于混凝土灌注至钢筋底部时，灌注速度太快，混凝土顶托力造成钢筋笼上浮。防治措施：为防止钢筋骨架上浮，当灌注混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上即可恢复正常灌注速度。灌注开始后，应紧凑、连续地进行，严禁中途停工。

断桩 首灌混凝土量不足，不能埋住导管底部；混凝土坍落度过小或石料粒径过大，导管直径过小堵管，当处理不好不得不提导管时形成断桩；导管口渗漏时泥浆进入导管；导管埋置深度不足，拔导管时，导管底脱离混凝土面。防治措施：必须复核首灌混凝土的量是否准确；控制好拌制混凝土粗集料，最大粒径不得超过40mm。不得大于导管内径的1/6-1/8，选择合理内径的导管；对混凝土灌注所用的导管，应督促承包人做密水承压和接头抗拉试验，以防导管漏气；在灌注混凝土的过程中，严格控制导管埋置深度2-6m。

桩顶混凝土不密实或强度低 主要原因是孔内混凝土面测定不准、混凝土上浮浆太多、超灌高度不够等。防治措施：在灌注混凝土过程中，应细致测量混凝土面高度，再决定拆管长度。灌注将近结束时，由于导管内混凝土桩柱高度减小，超压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加，相对密度增大。这种情况下出现混凝土顶升困难时，可适当在孔内加水稀释泥浆，掏出部分沉淀土，使灌注工作继续进行。同时，为确保桩顶混凝土质量，桩体混凝土灌注要比设计高1.0m以上。拔出最后一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。

第二篇：钻孔灌注桩质量通病及防治措施

钻孔灌注桩质量通病及防治措施

随着交通事业的迅猛发展，人们对交通状况及交通设施日益增长的需求，桥梁工程在公路中占得比例越来越大，而桩基础是桥梁工程中较为核心的部位，由于桩基础施工的特点及隐蔽性，成桩后无法对其灌注质量等进行系统的检测，所以桩基础的施工质量就显着尤为的重要。

项目部负责施工望安高速公路T5、T6标段，共15座大桥，1座中桥，桩基862根。钻孔灌注桩施工中容易出现桩身缩颈、孔底沉淤、坍孔、钢筋笼上浮、断桩与夹泥层、桩顶部冒水、桩身空洞等质量缺陷，造成桩基承载力的下降，影响到工程结构的安全。

因此，要结合项目部施工环境，依据施工现场地质条件，分析钻孔灌注桩常见的质量通病及防治措施，加强施工质量管理，密切注意抓好施工过程中每一个环节，力争将隐患消除在成桩之前。

一、桩身缩颈

1、产生原因

（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，造成砼桩身夹泥或缩颈。孔壁坍落部分留下的窟窿，成桩后形成护颈。

（3）塑性土膨胀导致桩径缩小形成缩颈。

2、防治措施

预防缩径的关键是控制泥浆比重，确保泥浆能保持孔壁平衡。（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）成孔施工时应重视清孔，在清孔时要做到清渣而不清泥，预防清孔后的在浇筑砼的过程中局部坍塌，导致缩径的产生。（3）钻孔时，加快成孔速度。在成孔一段时间，孔壁形成泥皮，孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀，如出现缩径，采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。

二、孔底沉淤

1、产生原因

在钻孔成孔，拆除钻杆泥浆，停止循环至吊放钢筋笼，浇灌水下砼的全过程中，施工环节多，时间长，会在孔底淤积较厚的淤泥而影响成桩质量.静置的时间越长，淤积的淤泥越多。

2、防治措施

清孔时改善泥浆性能，延长清孔时间。在下完钢筋笼后，再检查沉渣量，如沉渣量超过规范要求，应进行二次清孔，二次清孔可利用导管进行，准备一个清孔接头，一头可接导管，一头接胶管，在导管下完后，提离孔底0.4m，在胶管上接上泥浆泵直接进行泥浆循环。沉渣厚度达到设计及规范要求后，应尽快进行水下砼灌注。

三、坍孔

灌注水下砼过程中，发现护筒内泥浆水位忽然上升溢出护筒，随即骤降并冒出气泡，为坍孔征兆。如用测深锤探测砼面与原深度相差很多时，可确定为坍孔。

1、产生原因

（1）孔壁坍陷的主要原因是土质松散，泥浆护壁不好，护筒周围未用粘土紧密填封以及护筒内水位不高.钻进速度过快，空钻时间过长，成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。（2）孔外堆放重物或有机械振动，使孔壁在灌注砼时坍孔。（3）导管卡挂钢筋笼及堵管时易发生坍孔。

2、防治措施

（1）在施工过程中护壁用的泥浆应满足护壁要求，若护壁的泥浆胶体率低、砂率大，则不仅护壁性能差，而且因其容重较大，势必产生沉淀速度过快的问题。当在黏土或亚黏土中成孔时，可注入清水以原土造浆护壁，控制排碴泥浆的相对密度在1.1～1.2之间;当在砂性土质或较厚的夹砂层中成孔时，应控制泥浆的相对密度在1.1～1.3之间;在砂夹卵石或容易坍孔的土层中成孔时，应控制泥浆的相对密度在1.3～1.5 之间。施工过程中，应经常测定泥浆的相对密度、黏度、含砂率和胶体率等指标。

（2）禁止重物堆放在成孔附近或有大型机械工作造成的振动，安排多台桩机同时施工时，应该跳开施工。

（3）如用上法处治，坍孔应不停时，或坍孔部位较深，宜将导管、钢筋笼拔出，回填粘土，重新钻孔。

四、钢筋笼上浮

1、产生原因

（1）当砼灌注至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋

笼仅有1m左右的距离时，由于浇注的砼自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼上浮。

（2）由于砼灌注过钢筋笼且导管埋深较大时，其上层砼因浇注时间较长，已近初凝，表面形成硬壳，砼与钢筋笼有一定握裹力，如果此时导管底端未及时提到钢筋底部以上，砼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移。

2、防治措施

（1）吊放好钢筋笼后应及时把钢筋骨架上端在孔口处与护筒相接固定。灌注砼过程中，应随时掌握砼浇注标高及导管埋深，当砼表面接近钢筋笼底时，应放慢砼灌注速度，并应使导管保持较大埋深，使导管底口与钢筋笼底端间保持较大距离，以便减小对钢筋笼的冲击。当砼埋过钢筋笼底端2～3m时，应及时将导管提至钢筋笼底端以上，但注重导管埋入砼表面应不小于2m，不大于6m。

（2）当发现钢筋笼开始上浮时，现场操作人员应立即停止浇注，并准确计算导管埋深和已浇砼标高，马上起拔拆除部分导管，导管拆除一部分后，可适当上下活动导管，每上提一次导管，钢筋笼在导管的抽吸作用下，会自然回落一点，坚持多上下活动几次导管，直到上浮的钢筋笼全部回落为止。

五、断桩及夹泥层

1、产生原因

（1）泥浆过稠，增加了浇注砼的阻力，如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块，因此，在施工中经常发生导管堵塞、流动不畅等现象，有时甚至灌满导管还是不行，最后只好提取导管上下振击，由于导管内储存大量砼，一旦流出其势甚猛，在砼流出导管后，即冲破泥浆最薄弱处急速返上，并将泥浆夹裹于桩内，造成夹泥层。

（2）灌注砼过程中，因导管漏水或导管提漏而二次下球也是造成夹泥层和断桩的原因。

（3）灌注时间过长，而上部砼已接近初凝，形成硬壳，而且随时间增长，泥浆中残渣将不断沉淀，从而加厚了积聚在砼表面的沉淀物，造成砼灌注极为困难，造成堵管与导管拔不上来，引发断桩事故。（4）导管埋得太深，拔出时底部已接近初凝，导管拔上后砼不能及时冲填，造成泥浆填入。

（5）砼拌和物发生离析使桩身中断。

2、防治措施

（1）认真做好清孔，防止孔壁坍塌。导管要有足够的抗拉强度，能承受其自重和盛满砼的重量，内径应一致，其误差应小于±2毫米，内壁须光滑无阻，组拼后须用球塞、检查锤作通过试验。（2）尽可能提高砼浇注速度，开始浇砼时尽量积累大量砼，产生极大的冲击力可以克服泥浆阻力；快速连续浇注，使砼和泥浆一直保持流动状态，可防导管堵塞。

（3）严格控制导管埋深与拔管速度，导管在砼面的埋置深度一般宜保持在2m—4m，不宜大于6m或小于1m，及时测量砼浇灌深度，严禁把导管底端提出砼面。提升导管要准确可靠，灌注砼过程中随时测量导管埋深，并严格遵守操作规程，在施工过程中，要控制好灌注工

艺和操作，抽动导管使砼面上升的力度要适中，保证有程序的拔管和连续灌注，升降的幅度不能过大，如大幅度抽拔导管则容易造成砼体冲刷孔壁，导致孔壁下坠或坍落，桩身夹泥，这种现象尤其在砂层厚的地方比较容易发生。

（4）灌注水下砼前检查导管是否漏水、弯曲等缺陷，发现问题要及时更换。

（5）经常检测砼拌和物，确保砼各项泌出指标符合要求。

六、桩顶局部冒水、桩身孔洞

1、产生原因

（1）水下砼灌注过程中，导管埋深过大，导管内外砼新鲜程度不同，再加上灌注过程中上下活动导管过于频繁，致使导管活动部位的砼离析，保水性能差而泌出大量的水，这些水沿着导管部位与灌入的砼涌出，离析的砼由于泌出大量的水从而形成空洞或通道（即桩身孔洞）。

（2）水下砼灌注过程中，砼倾倒入导管速度过快过猛，把空气闷在导管中，在桩内形成高压气包。高压气包在其自身浮力或导管起拔等外力的作用下，在砼内不断上升，当上升到桩顶四周时，气包浮力与上升阻力接近，在没有外力的作用下，气包便滞留在桩身内，最终形成桩身孔洞。另外，有一些桩在余桩截后，桩身内残余的高压气体，因通道打开而顺桩身的细小缝隙释放出来。这时，常会携带部分遗留在气包内的水往上冒，出现“桩顶冒气泡”的怪现象。

（3）水下砼灌注时间过长，最早灌入孔内的砼坍落度损失过大，流动性变差，终灌导管起拔后会留下难以愈合的孔洞。

2、防治措施

（1）控制导管的埋深，灌注过程中做到导管勤提勤拔。（2）砼倾入导管的速度应根据砼在管内的深度控制，管内深度越深，砼倾入速度越应放慢。最好保持导管内满管砼，以防止桩身形成高压气包。实际施工中，往往因为导管每次起拔后管内都会形成空管，再次灌注时，桩身形成高压气包就很难避免。因此，应在灌注过程中适当上下活动导管，把已形成的高压气包引出桩身。（3）加适当缓凝剂，确保砼在初凝前完成水下灌注。

七、桩身上段砼强度低

钻孔灌注桩在承受垂直荷载压力的时候，以桩顶位置所受的压力最大，下部承受的压力相对较小.但钻孔灌注桩的成桩工艺与实际受力状况相反，往往是上部砼的强度低，中下段砼的强度高，若不严格控制，容易现桩上段强度达不到质量要求的情况.1、产生原因

（1）按照施工规范的规定，钻孔后要彻底清除孔底的淤泥，但在实际施工过程中，很难将淤泥彻底清除，于是在浇灌第一斗砼进行封底施工时，孔底沉积的淤泥必然混入砼中。由于用导管灌注的水下砼是从下往上顶升的，先灌入的砼顶升于孔的上面，这样就容易出现桩上段强度较低的现象。

（2）浇灌砼时，若导管插入砼之内过深，浇注速度又较快，则容易在孔体深部沉积较多的骨料，加上振捣过程所造成的砼的离析，也

容易导致桩体上部强度较低的质量问题。

2、防治措施

（1）保证砼标号符合设计要求。

（2）控制成桩高度高出设计桩顶标高0.5～1.0 m。待凿去高出部分的砼后，剩余部分不应有浮浆和夹泥。

八、烂桩头

1、产生的原因

(1)清孔不彻底，桩顶浮浆过浓过厚，影响水下砼灌注时测量桩顶位置的精度。

(2)导管起拔速度过快，尤其是桩头直径过大时，如未经插捣，直接起拔导管，桩头很容易出现砼中间高、四周低的“烂桩头”。(3)浇筑速度过快，导致孔壁局部坍塌，影响测量结果。

2、防治措施

(1)认真做好清孔工作，确保清孔完成后孔口没有泥块返出；在桩长较长的桩内测量砼面时，应控制好测量重锤的重量。当砼灌到设计桩顶与地面距离<4 m时，通常可使用竹竿等物来试插砼面。(2)灌注中，当孔口有较浓的泥浆或块流出时，可在孔内插一自来水管，用水稀释泥浆或冲散泥块，减小孔口压力，使砼好上翻，同时也便于量测砼面，防止短浇桩头。

九、灌注砼时串孔

1、原因分析

(1)相邻孔砼浇筑完成后，砼强度不够。

(2)旁边邻孔正在钻进或已成孔未灌注砼。

2、防治措施

(1)应待邻孔砼浇筑完成后，并达到一定抗压强度后下一个孔方可开钻。

(2)当有孔待灌注砼时，旁边不宜有钻孔或已成孔的桩，如果有，应立即停止并用黏土将孔回填密实。

(3)当灌注砼与钻孔非要同时进行时，两孔相距不应小于5m。

为了确保成桩质量和桩基工程的安全，必须对钻孔灌注桩施工的每个细节、每道工序都要做到严格控制，以防为主，从严控制，对桩基各个施工环节要充分重视并精心施工，只有这样钻孔灌注桩的质量控制才能得到保证，避免各种质量事故的发生。

第三篇：浅谈钻孔灌注桩质量通病及防治措施

钻孔灌注桩质量通病及防治措施探讨

王圣德

(广东正方圆工程咨询有限公司 广州 510115)摘 要: 为了确保成桩质量和桩基工程的安全，必须对钻孔灌注桩施工的每个细节、每道工序都要做到严格控制，文章在分析了常见的钻孔灌注桩施工质量通病产生的原因，并提出了相应的防治措施。

关键词:混凝土；通病；原因；预治措施

灌注桩施工中容易出现缩颈、孔底沉淤、坍孔、钢筋笼上浮、断桩与夹泥层、桩顶部冒水、桩身空洞等质量缺陷，造成桩基承载力的下降，影响到工程结构的安全。分析钻孔灌注桩常见的质量通病及防治措施，加强施工质量管理，密切注意抓好施工过程中每一个环节的质量，力争将隐患消除在成桩之前。1 缩颈

1.1 产生原因分析

（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）塑性土膨胀导致桩径缩小形成缩颈。1.2 防治措施

预防缩径的关键是控制泥浆比重，确保泥浆能保持孔壁平衡。（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）成孔施工时应重视清孔，在清孔时要做到清渣而不清泥，预防清孔后的在浇筑混凝土的过程中局部坍塌，导致缩径的产生。

（3）成孔时，应加大泵量，加快成孔速度，快速通过，在成孔一段时间，孔壁形成泥皮，孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀，如出现缩径，采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。2 孔底沉淤

2.1 产生原因分析

在钻孔成孔，拆除钻杆泥浆，停止循环至吊放钢筋笼，浇灌水下混凝土的全过程中，施工环节多，时间长，会在孔底淤积较厚的淤泥而影响成桩质量.静置的时间越长，淤积的淤泥越多。2.2 防治措施

一次清孔后，不符合要求，要采取措施：如改善泥浆性能，延长清孔时间等进行清孔。在下完钢筋笼后，再检查沉渣量，如沉渣量超过规范要求，应进行二次清孔，二次清孔可利用导管进行，准备一个清孔接头，一头可接导管，一头接胶管，在导管下完后，提离孔底0.4m，在胶管上接上泥浆泵直接进行泥浆循环。沉渣厚度达到设计及规范要求后，应尽快进行水下混凝土灌注。3 坍孔 灌注水下混凝土过程中，发现护筒内泥浆水位忽然上升溢出护筒，随即骤降并冒出气泡，为坍孔征兆。如用测深锤探测混凝土面与原深度相差很多时，可确定为坍孔。3.1 产生原因分析

（1）孔壁坍陷的主要原因是土质松散，泥浆护壁不好，护筒周围未用粘土紧密填封以及护筒内水位不高.钻进速度过快，空钻时间过长，成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。

（2）孔外堆放重物或有机械振动，使孔壁在灌注混凝土时坍孔。（3）导管卡挂钢筋笼及堵管时易发生坍孔。3.2 防治措施（1）在施工过程中采用泥浆护壁。护壁用的泥浆应满足护壁要求，液面需高于地下水位0.5m 以上，有条件时，以高于地下水位2m以上更好。若护壁的泥浆胶体率低、砂率大，则不仅护壁性能差，而且因其容重较大，势必产生沉淀速度过快的问题。一般来讲，当在黏土或亚黏土中成孔时，可注入清水以原土造浆护壁，控制排碴泥浆的相对密度在1.1～1.2之间;当在砂性土质或较厚的夹砂层中成孔时，应控制泥浆的相对密度在1.1～1.3之间;在砂夹卵石或容易坍孔的土层中成孔时，应控制泥浆的相对密度在1.3～1.5 之间。施工过程中，应经常测定泥浆的相对密度、黏度、含砂率和胶体率等指标，使浇注前孔底500 mm 以内泥浆的相对密度≯1.25，含砂率≯8 %，黏度≯28 Pa·s。对一些直径< 1 m 的小直径桩，即使在泥浆停止循环期间，也要使孔内保持合理的泥浆液面。

（2）禁止重物堆放在成孔附近或有大型机械工作造成的振动，安排多台桩机同时施工时，应该跳开施工。

（3）如用上法处治，坍孔应不停时，或坍孔部位较深，宜将导管、钢筋笼拔出，回填粘土，重新钻孔。4 钢筋笼上浮 4.1 产生原因分析

（1）当混凝土灌注至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右的距离时，由于浇注的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼上浮。

（2）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，已近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定握裹力，如果此时导管底端未及时提到钢筋底部以上，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移。4.2 防治措施（1）吊放好钢筋笼后应及时把钢筋骨架上端在孔口处与护筒相接固定。灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注标高及导管埋深，当混凝土表面接近钢筋笼底时，应放慢混凝土灌注速度，并应使导管保持较大埋深，使导管底口与钢筋笼底端间保持较大距离，以便减小对钢筋笼的冲击。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，但注重导管埋入混凝土表面应不小于2m，不大于6m。

（2）当发现钢筋笼开始上浮时，现场操作人员应立即停止浇注，并准确计算导管埋深和已浇混凝土标高，马上起拔拆除部分导管，导管拆除一部分后，可适当上下活动导管，每上提一次导管，钢筋笼在导管的抽吸作用下，会自然回落一点，坚持多上下活动几次导管，直到上浮的钢筋笼全部回落为止。5 断桩与夹泥层 5.1 产生原因分析

（1）泥浆过稠，增加了浇注混凝土的阻力，如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块，因此，在施工中经常发生导管堵塞、流动不畅等现象，有时甚至灌满导管还是不行，最后只好提取导管上下振击，由于导管内储存大量混凝土，一旦流出其势甚猛，在混凝土流出导管后，即冲破泥浆最薄弱处急速返上，并将泥浆夹裹于桩内，造成夹泥层。（2）灌注混凝土过程中，因导管漏水或导管提漏而二次下球也是造成夹泥层和断桩的原因。（3）灌注时间过长，而上部混凝土已接近初凝，形成硬壳，而且随时间增长，泥浆中残渣将不断沉淀，从而加厚了积聚在混凝土表面的沉淀物，造成混凝土灌注极为困难，造成堵管与导管拔不上来，引发断桩事故。

（4）导管埋得太深，拔出时底部已接近初凝，导管拔上后混凝土不能及时冲填，造成泥浆填入。

（5）混凝土拌和物发生离析使桩身中断。5.2 防治措施

（1）认真做好清孔，防止孔壁坍塌。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，内径应一致，其误差应小于±2毫米，内壁须光滑无阻，组拼后须用球塞、检查锤作通过试验。

（2）尽可能提高混凝土浇注速度，开始浇混凝土时尽量积累大量混凝土，产生极大的冲击力可以克服泥浆阻力；快速连续浇注，使混凝土和泥浆一直保持流动状态，可防导管堵塞。（3）严格控制导管埋深与拔管速度，导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m—4m，不宜大于6m或小于1m，及时测量混凝土浇灌深度，严禁把导管底端提出混凝土面。提升导管要准确可靠，灌注混凝土过程中随时测量导管埋深，并严格遵守操作规程，在施工过程中，要控制好灌注工艺和操作，抽动导管使混凝土面上升的力度要适中，保证有程序的拔管和连续灌注，升降的幅度不能过大，如大幅度抽拔导管则容易造成混凝土体冲刷孔壁，导致孔壁下坠或坍落，桩身夹泥，这种现象尤其在砂层厚的地方比较容易发生。

（4）灌注水下混凝土前检查导管是否漏水、弯曲等缺陷，发现问题要及时更换。（5）经常检测混凝土拌和物，确保其符合要求。6 桩顶局部冒水、桩身孔洞 6.1 产生原因分析

（1）水下混凝土灌注过程中，导管埋深过大，导管内外混凝土新鲜程度不同，再加上灌注过程中上下活动导管过于频繁，致使导管活动部位的混凝土离析，保水性能差而泌出大量的水，这些水沿着导管部位最后灌入的、最为新鲜的混凝土往上冒，形成通道（即桩身孔洞）。（2）水下混凝土灌注过程中，混凝土倾倒入导管速度过快过猛，把空气闷在导管中，在桩内形成高压气包。高压气包在其自身浮力或导管起拔等外力的作用下，在混凝土内不断上升，当上升到桩顶四周时，气包浮力与上升阻力接近，在没有外力的作用下，气包便滞留在桩身内，最终形成桩身孔洞。另外，有一些桩在余桩截后，桩身内残余的高压气体，因通道打开而顺桩身的细小缝隙释放出来。这时，常会携带部分遗留在气包内的水往上冒，出现“桩顶冒气泡”的怪现象。

（3）水下混凝土灌注时间过长，最早灌入孔内的混凝土坍落度损失过大，流动性变差，终灌导管起拔后会留下难以愈合的孔洞。6.2 防治措施

（1）控制导管的埋深，灌注过程中做到导管勤提勤拔。

（2）混凝土倾入导管的速度应根据混凝土在管内的深度控制，管内深度越深，混凝土倾入速度越应放慢。在可能的情况下，应始终保持导管内满管混凝土，以防止桩身形成高压气包。实际施工中，往往因为导管每次起拔后管内都会形成空管，再次灌注时，桩身形成高压气包就很难避免。因此，应在灌注过程中适当上下活动导管，把已形成的高压气包引出桩身。（3）加适当缓凝剂，确保混凝土在初凝前完成水下灌注。7 桩身上段混凝土强度低

钻孔灌注桩在承受垂直荷载压力的时候，以桩顶位置所受的压力最大，下部承受的压力相对较小.但钻孔灌注桩的成桩工艺与实际受力状况相反，往往是上部混凝土的强度低，中下段混凝土的强度高，若不严格控制，容易现桩上段强度达不到质量要求的情况.7.1 产生原因分析

（1）按照施工规范的规定，钻孔后要彻底清除孔底的淤泥，但在实际施工过程中，很难将淤泥彻底清除，于是在浇灌第一斗混凝土进行封底施工时，孔底沉积的淤泥必然混入混凝土中。由于用导管灌注的水下混凝土是从下往上顶升的，先灌入的混凝土顶升于孔的上面，这样就容易出现桩上段强度较低的现象。

（2）浇灌混凝土时，若导管插入混凝土之内过深，浇注速度又较快，则容易在孔体深部沉积较多的骨料，加上振捣过程所造成的混凝土的离析，也容易导致桩体上部强度较低的质量问题。

7.2 防治措施

（1）依据桩径和桩底的浓度，正确确定出第一斗混凝土的体积，一般可取1.5～2.0 m3，也可以按桩身的设计体积的10%加以控制或控制超灌量，待桩顶的浮浆全部溢出后才停止灌注。

（2）成桩质量与桩身的浇注高度有关，一般控制成桩高度高出设计桩顶标高0.5～1.0 m。待凿去高出部分的混凝土后，剩余部分不应有浮浆和夹泥，混凝土标号应符合设计要求，否则要返工重浇。

结语

为了确保成桩质量和桩基工程的安全，必须对钻孔灌注桩施工的每个细节、每道工序都要做到严格控制，以防为主，从严控制，对桩基各个施工环节要充分重视并精心施工，只有这样钻孔灌注桩的质量控制才能得到保证，避免各种质量事故的发生。

第四篇：钻孔灌注桩质量通病的成因及其预防措施

钻孔灌注桩质量通病的成因及其预防措施

钻孔灌注桩可以穿越各种土质复杂或软硬变化较大的土层（如各类黏性土、砂土、碎砾石土、风化岩及多夹层的岩层）对地基进行加固处理，其对承载力的适应范围广（为300～20000 kN），施工机具简单，且施工过程具有噪音低、对相邻楼宇影响小、施工安全性好等诸多优点，因而在基础加固工程中得到广泛地应用。但由于钻孔灌注桩的施工环节较多，技术要求高，工艺较复杂，需要在一个较短的时间内快速完成水下灌注混凝土隐蔽工程的灌注，无法直观的对质量进行控制，人为因素的影响较大，若稍有疏忽，很容易出现一些质量问题，甚至造成病桩、断桩等重大质量事故，危及桩基工程的安全。以下针对本工程的特点从分析桩基病害的成因入手，采取一些控制桩身质量病害的技术方法。

一、钻孔灌注桩质量通病与防冶措施 1.1 钢筋笼碰坍桩孔

1．现象：吊放钢筋笼入孔时。已钻好的孔壁发生坍塌。

2．危害：施工无法正常进行，严重时埋住钢筋笼。

3．原因分析：

（1）钻孔孔壁倾斜、出现缩孔等孔壁极不规则时，由于钢筋笼入孔撞击而坍孔。

（2）吊放钢筋笼时。孔内水位未保持住坍孔。（3）吊放钢筋笼不仔细，冲击孔壁产生坍孔。

4．预防措施：

（1）钻孔时，严格掌握孔径、孔垂直度或设计斜桩的斜度，尽量使孔壁较规则。如出现缩孔，必须加以治理和扩孔

（2）在灌注水下混凝土前，要始终维持孔内有足够水头高。（3）吊放钢筋笼时，应对准孔中心，并竖直插入。

1.2钢筋笼放置的与设计要求不符

1．现象：钢筋笼吊运中变形。钢筋笼保护层不够。钢筋笼底面标高与设计不符。

2．危害：使桩基不能正确承载。造成桩基抗弯、抗剪强度降低。桩的耐久性大大削弱等。3．原因分析：

（1）桩钢筋笼加工后，钢筋笼在堆放、运输、吊人时没有严格按规程办事，支垫数量不够或位置不当，造成变形。

（2）钢筋笼上没有绑设足够垫块，吊人孔时也不够垂直，产生保护层过大及过小。

（3）清孔后由于准备时间过长。孔内泥浆所含泥砂，钻渣逐渐又沉落孔底，灌注混凝土前没按规定清理干净，造成实际孔深与设计不符，形成钢筋笼底面标高有误。

4．预防措施：

（1）钢筋笼根据运输吊装能力分段制作运输。吊入钻孔内再焊接相连接成一根。

（2）钢筋笼在运输及吊装时，除预制焊接时每隔2.0m设置加强箍筋外，还应在钢筋笼内每隔3.0～4.0m装一个可拆卸的十字形临时加强架，待钢筋笼吊入钻孔后拆除。

（3）钢筋笼周围主筋上，每隔一定间距没混凝上垫块或塑料小轮状垫块，使混凝上垫块厚和小轮半径符合设计保护层厚。

（4）最好用导向钢管固定钢筋笼位置，钢筋笼顺导向钢管吊入孔中。这样，不仅可以保证钢筋的保护层厚符合设计要求，还可保证钢筋笼在灌注混凝土时，不会发生偏离。

（5）做好清孔，严格控制孔底沉淀层厚度，清孔后，及早进行混凝土灌注。

现场钻孔桩在灌注水下混凝土时的质量通病及防治 1.3 导管进水

1．现象：灌注桩首次灌注混凝土时，孔内泥浆及水从导管下口灌入导管；灌注中，导管接头处进水；灌注中，提升导管过量，孔内水和泥浆从导管下口涌人导管等现象。

2．危害：导管进水，轻者造成桩身混凝土离析，轻度央泥；重者产生桩身混凝土有夹层甚至发生断桩事故。3．原因分析：

（1）首次灌注混凝土时，由丁灌满导管和导管下口至桩孔底部问隙所需的混凝土总量计箅不当，使首灌的混凝土不能埋住导管下口，而是全部冲出导管以外，造成导管底口进水事故。

（2）灌注混凝土中，山于未连续灌注，在导管内产生气囊。当又一次聚集大量混凝士拌合物猛灌，导管内气囊产生高压，将两节导管间加入的封水橡皮垫挤出，致使导管接口漏空而进水。

（3）导管拼装后，未进行水密性试验。由于接头不严密，水从接口处漏入导管。

（4）测深时，误削造成导管提升过量，致使导管底口脱离孔内的混凝上液面，使泥水进入。4．预防措施：

（1）确保首批灌注的混凝土总方量，能满足填充导管下口与桩孔底面间隙和使导管下口首灌时被埋没深度≥1m的需要。首灌前，导管下口距孔底一般不超过0.4m。

（2）在提升导管前，用标准测深锤（锤重不小于4kg，锤呈锥状。吊锤索用质轻，拉力强，浸水不伸缩的尼龙绳）测好混凝上表面的深度，控制导管提升高度，始终将导管底口埋于已灌入混凝上液面下不少于2m。

（3）下导管前。导管应进行试拼，并进行导管的水密性、承压性和接头抗拉强度的试验。试拼的导管，还要检查其轴线是否住一条直线上。试拼合格后，各节导管应从下而上依次编号，并标示累计长度。入孔拼装时，各节导管的编号及编号所在的圆周方位，应与试拼时相同，不得错、乱，或编号不在一个方位。

（4）首灌混凝土后，要保持混凝土连续地灌注。尽量缩短间隔时间。当导管内混凝上不饱满时，应徐徐地灌注，防止导管内形成高压气囊。

5．治理方法：首灌底口进水和灌注中导管提升过量的进水，一旦发生，停止灌注。利用导管作吸泥管，以空气吸泥法，将已灌注的混凝土拌合物全部吸出。针对发生原因，予以纠正后，重新灌注混凝土。1.4 导管进水 导管堵管

1．现象：导管已提升很高，导管底口埋入混凝土接近1m。但是灌注在导管中的混凝土仍不能涌翻上来。

2．危害：造成灌注中断，易在中断后灌注时形成高压气囊。严重时，易发展为断桩。3．原因分析：

（1）由于各种原因使混凝土离析，粗骨料集中而造成导管堵塞。（2）由于灌注时间持续过长，最初灌注的混凝土已初凝，增大了管内混凝二卜下落的阻力，使混凝土堵在管内。4．预防措施：

（1）灌注混凝土的坍落度宜在18～22cm之间。并保证具有良好和易性。在运输和灌注过程中不发生显著离析和泌水。（2）保证混凝土的连续灌注，中断灌注不应超过30min。

5．治理方法：灌注开始不久发生堵管时，可用长杆冲、捣或用振动器振动导管。若无效果，拔出导管，用空气吸泥机或抓斗将已灌入孔底的混凝土清出。换新导管，准备足够储量混凝土，重新灌注。1.5 导管进水

提升导管时，导管卡挂钢筋笼

1．现象：导管提升时，导管接头法兰盘或螺栓挂住钢筋笼，无法提升导管。2．危害：使灌注混凝土中断，易诱发导管堵塞。易演变成断桩、埋导管事故。3．原因分析：

（1）导管拼装后，其轴线不顺直，弯折处偏移过大，提升导管时，挂住钢筋笼。

（2）钢筋笼搭接时，下节的主筋摆在外侧，上节的主筋在里侧，提升导管时被卡挂住。钢筋笼的加固筋焊在主筋内侧，也易挂在导管上。（3）钢筋笼变形成折线或者弯曲线，使导管与其发生卡、挂。4．预防措施：

（1）导管拼装后轴线顺直，吊装时，导管应位于井孔中央，并在灌注前进行升降是否顺利的试验。法兰盘式接口的导管，在连接处罩以圆锥形白铁罩。白铁罩底部与法兰盘大小一致，白铁罩顶与套管头上卡住。

（2）钢筋笼分段入孔前，应在其下端主筋端部加焊一道加强箍，入孔后各段相连时，应搭接方向适宜，接头处满焊。5．治理方法：

（1）发生卡挂钢筋笼时。可转动导管，待其脱开钢筋笼后，将导管移至孔中央继续提升。

（2）如转动后仍不能脱开时，只好放弃导管，造成埋管。

1.6 钢筋笼在灌注混凝土时上浮

1．现象：钢筋笼入孔后，虽已加以固定。但在孔内灌注混凝土时，钢筋笼向上浮移。

2．危害：钢筋笼一旦发生上浮，基本无法使其归位，从而改变桩身配筋数量，损害桩身抗弯强度。

3．原因分析：混凝土由漏斗顺导管向下灌注时，混凝土的位能产生一种顶托力。该种顶托力随灌注时混凝土位能的大小，灌注速度的快慢，首批混凝土的流动度。首批混凝土的表面标高大小而变化。当顶托力大于钢筋笼的重量时。钢筋笼会被浮推上升。4．预防措施：

（1）摩擦桩应将钢筋骨架的几根主筋延伸至孔底，钢筋骨架上端在孔口处与护筒相接固定。

（2）灌注中，当混凝土表面接近钢筋笼底时，应放慢混凝土灌注速度，并应使导管保持较大埋深，使导管底口与钢筋笼底端问保持较大距离．以便减小对钢筋笼的冲击。

（3）混凝土液面进入钢筋笼一定深度后，应适当提升导管，使钢筋笼在导管下口有一定埋深。但注意导管埋入混凝土表面应不小于2m。

1.7 灌注混凝士时桩孔坍孔

1．现象：灌注水下混凝土过程中，发现护简内泥浆水位忽然上升溢出护筒，随即骤降并冒出气泡，为坍孔征兆。如用测深锤探测混凝土面与原深度相差很多时，可确定为坍孔。

2．危害：造成桩身扩径，桩身混凝土夹泥，严重时，会引发断桩事故。

3．原因分析：（1）灌注混凝士过程中，孔内外水头未能保持一定高差。在潮汐地区，没有采取措施来稳定孔内水位。

（2）护简刃脚周围漏水；孔外堆放重物或有机器振动，使孔壁在灌注混凝土时坍孔。

（3）导管卡挂钢筋笼及堵管时。均易同时发生坍孔。4．治理方法：

（1）灌注混凝土过程中，要采取各种措施来稳定孔内水位。还要防止护筒及孔壁漏水，其措施同

一、（五）的预防措施。

（2）用吸泥机吸出坍人孔内的泥土，同时保持或加大水头高，如不再坍孔，可继续灌注。

（3）如用上法处治，坍孔仍不停时，或坍孔部位较深，宜将导管、钢筋笼拔出，回填粘土，重新钻孔。

1.8 埋导管事故

1．现象：导管从已灌入孔内的混凝土中提升费劲，甚至拔不出，造成埋管事故。

2．危害：埋导管使灌注水下混凝土施工中断，易发展为断桩事故。3．原因分析：

（1）灌注过程中，由于导管埋入混凝土过深，一般往往大于6m。（2）由于各种原因，导管超过0.5h未提升，部分混凝土初凝，抱住导管。4．预防措施：

（1）导管采用接头形式宜为卡口式，可缩短卸导管引起的导管停留时间，各批混凝土均掺人缓凝剂，并采取措施，加快灌注速度。（2）随混凝土的灌人，勤提升导管，使导管埋深不大于6m。5．治理方法：

（1）埋导管时，用链式滑车、千斤顶、卷扬机进行试拔。（2）若拔不出时，可加力拔断导管，然后按断桩处理。

1.9 桩头浇注高度短缺

1．现象：已浇注的桩身混凝土，没有达到设计桩顶标高再加上0.5～1.0m的高度。

2．危害：在有地下水时，造成水下施工。无地下水时，需进行接桩，产生人力、财力和时问的浪费，加大工程成本。3．原因分析：

（1）混凝土灌注后期，灌注产生的超压力减小，此时导管埋深较小。由于测深时，仪器不精确，或将过稠浆渣、坍落土层误判为混凝土表面，使导管提冒漏水。

（2）测锤及吊锤索不标准，手感不明显，未沉至混凝土表面，误判已到要求标高。造成过早拔出导管，中止灌注。

（3）不懂得首灌混凝土中，有一层混凝土从开始灌注到灌注完成，一直与水或泥浆接触，不仪受浸蚀，还难免有泥浆、钻渣等杂物混入，质量较差。必须在灌注后凿去。因此，对灌注桩的桩顶标高计算时，未在桩顶设计标高值上，增加0.5～1.0m的预留高度。从而在凿除后，桩顶低于没计标高。4．治理方法：（1）尽量采用准确的水下混凝土表面测深仪。提高判断的精确度。当使用标准测深锤检测时，可在灌注接近结束时，用取样盒等容器直接取样，鉴定良好混凝土面的位置。

（2）对于水下灌注的桩身混凝土，为防止剔桩头造成桩头短浇事故，必须在设计桩顶标高之上，增加0.5～1.0m的高度，低限值用丁泥浆比重小的、灌注过程正常的桩；高限值用于发生过堵管，坍孔等灌注不顺利的桩。

（3）无地下水时，可开挖后做接桩处理。

（4）有地下水时，接长护筒。沉至已灌注的混凝土面以下，然后抽水、清渣、按接桩处理。

1.10 夹泥、断桩

1．现象：先后两次灌注的混凝土层之间，夹有泥浆或钻渣层，如存在于部分截面，为夹泥；如属于整个截面有夹泥层或混凝土有一层完全离析，基本无水泥浆粘结时，为断桩。

2．危害：夹泥、断桩使桩身混凝士不连续，无法承受弯矩和地震引起的水平剪切力，使桩报废。3．原因分析：

（1）灌注水下混凝土时，混凝土的坍落度过小。集料级配不良，粗骨料颗粒太人，灌注前或灌注中混凝土发生离析；或导管进水等使桩身混凝土产生中断。

（2）灌注中。发生堵塞导管又未能处理好；或灌注中发生导管卡挂钢筋笼，埋导管，严重坍孔，而处理不良时，都会演变为桩身严重夹泥，混凝上桩身中断的严重事故。

（3）清孔不彻底或灌注时问过长，首批混凝土已初凝，而继续灌入的混凝土冲破顶层与泥浆相混；或导管进水，一般性灌注混凝土中坍孔，均会在两层混凝土中产生部分央有泥浆渣土的截面。4．预防措施：

（1）混凝土坍落度严格按设计或规范要求控制住，尽量延长混凝士初凝时间（如用初凝慢的水泥，加缓凝剂，尽量用卵石，加人砂率，控制石料最人粒径）。

（2）灌注混凝土前，检查导管、混凝土罐车、搅拌机等设备是否正常，并有备用的设备、导管，确保混凝土能连续灌注。

（3）随灌混凝上，随提升导管。做到连灌、勤测、勤拔管，随时掌握导管埋入深度，避免导管埋入过深或过浅。

（4）采取措施，避免导管卡、挂钢筋笼；避免出现堵导管、埋导管、灌注中坍孔、导管进水等质量通病的发生。5．治理方法：

（1）断桩或夹泥发生在桩顶部时。可将其剔除。然后接长护筒，并将护筒压至灌注好的混凝土面以下，抽水、除渣，进行接桩处理。（2）对桩身在用地质钻机钻芯取样，表明有蜂窝、松散、裹浆等情况（取芯率小于40%时）；桩身混凝士有局部混凝土松散或夹泥、局部断桩时，应采用压浆补强方法处理。

（3）对于严重夹泥、断桩，要进行重钻补桩处理。现场灌注桩质量标准

二、钻孔灌注桩常见的质量通病

1.影响成桩质量的原因分析 1.1 影响桩身上部强度的原因分析

（1）钻孔灌注桩在承受垂直荷载压力的时候，以桩顶位置所受的压力最大，下部承受的压力相对较小。但钻孔灌注桩的成桩工艺与实际受力状况相反，往往是上部混凝土的强度低，中下段混凝土的强度高，若不严格控制，容易出现桩上段强度达不到质量要求的情况。除此之外，还容易出现缩颈、孔壁塌落、孔底沉淤、桩身空洞、蜂窝、夹泥等质量缺陷，造成桩基承载力的下降，影响到工程结构的安全。按照施工规范的规定，钻孔后要彻底清除孔底的淤泥，但在实际施工过程中，很难将淤泥彻底清除，于是在浇灌第一斗混凝土进行封底施工时，孔底沉积的淤泥必然混入混凝土中。由于用导管灌注的水下混凝土是从下往上顶升的，先灌入的混凝土顶升于孔的上面，这样就容易出现桩上段强度较低的现象。

（2）浇灌混凝土时，若导管插入混凝土之内过深，浇注速度又较快，则容易在孔体深部沉积较多的骨料，加上振捣过程所造成的混凝土的离析，也容易导致桩体上部强度较低的质量问题。

（3）埋设护筒的周围土不密实，或护筒水位差太大，或钻头起落时碰撞引起质量问题。

（4）孔壁坍陷的主要原因是土质松散，泥浆护壁不好，护筒周围未用粘土紧密填封以及护筒内水位不高。钻进速度过快、空钻时间过长、成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。

（5）钻机安装就位稳定性差，作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致；地面软弱或软硬不均匀；土层呈斜状分布或土层中夹有大的孤石或其它硬物等情形，以至造成成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。

（6）清孔不干净或未进行二次清孔；泥浆比重过小或泥浆注入量不足而难于将沉渣浮起；钢筋笼吊放过程中，未对准孔位而碰撞孔壁使泥土坍落桩底；清孔后，待灌时间过长，致使泥浆沉积，以至造成桩底沉渣量过多。

1.2 影响其他桩身质量的原因分析

（1）混凝土浇注施工中，若导管插入混凝土内过浅（<1.5m），则成桩过程中混凝土的上升就不是顶升式的，而是摊铺式的，这时，泥浆、泥块就容易混入混凝土中，进而影响到桩身的质量。除此之外，若设计的桩身直径过小，则混凝土上翻时就会受到孔壁的限制，从而使桩体产生空洞、蜂窝缺陷。

（2）钻孔灌注桩的承载力主要表现为桩周摩阻力，而桩周摩阻力与孔壁形状和护壁质量密切相关。在施工过程中，孔壁的形状是由钻头旋转速度、钻杆下降速度和土质等因素决定的，泥浆性能（包括容重、黏度胶体率、砂率等指标）愈好、高程越高，越能保护好护壁，其桩周摩阻力愈大，但施工难度加大，费用也相应提高。

（3）在钻孔成孔、拆除钻杆泥浆、停止循环至吊放钢筋笼、浇灌水下混凝土的全过程中，施工环节多，时间长，会在孔底淤积较厚的淤泥而影响成桩质量。静置的时间越长，淤积的淤泥越多。

（4）混凝土在水下浇灌的过程中，其流动性、初凝时间、黏聚性能会变得更差，若稍有疏忽，很容易产生空洞、蜂窝、离析、夹泥甚至断桩的质量缺陷。

2.成桩质量的控制措施

2.1 桩上段强度的保证措施为保证桩上段强度达到要求，应从下述几方面采取相应的质量保证措施：

（1）依据桩径和桩底的浓度，正确确定出第一斗混凝土的体积，一般可取1.5～2.0m3，也可以按桩身的设计体积的10%加以控制。

（2）成桩质量与桩身的浇注高度有关，一般控制成桩高度高出设计桩顶标高0.5～1.0 m。待凿去高出部分的混凝土后，剩余部分不应有浮浆和夹泥，混凝土标号应符合设计要求，否则要返工重浇。

（3）导管插入混凝土内的长度应适宜，一般为2～6m，长桩可相应有所增加。

2.2 桩身质量的保证措施

（1）工程施工前，应先做2个以上的试验钻孔，通过检测钻孔的孔径、垂直度、孔壁稳定性和孔底沉淤等指标，用以核对所选设备、工艺方法是否符合技术要求。检测时，孔壁的稳定时间应≦12h，检测数目≦2个。对一些重要工程，可视情况相应增加测径数量。

（2）护壁用的泥浆应满足护壁要求，液面需高于地下水位0.5m以上，有条件时，以高于地下水位2m以上更好。若护壁的泥浆胶体率低、砂率大，则不仅护壁性能差，而且因其容重较大，势必产生沉淀速度过快的问题。一般来讲，当在黏土或亚黏土中成孔时，可注入清水以原土造浆护壁，控制排碴泥浆的相对密度在1.1～1.2之间；当在砂性土质或较厚的夹砂层中成孔时，应控制泥浆的相对密度在1.1～1.3之间；在砂夹卵石或容易坍孔的土层中成孔时，应控制泥浆的相对密度在1.3～1.5之间。施工过程中，应经常测定泥浆的相对密度、黏度、含砂率和胶体率等指标，使浇注前孔底500mm 以内泥浆的相对密度≧1.25，含砂率≧8%，黏度≧28Pa·s.对一些直径<1m的小直径桩，即使在泥浆停止循环期间，也要使孔内保持合理的泥浆液面。

（3）在混凝土灌注前的一段时间里，须保证孔壁的稳定性，不能有缩颈或孔壁塌落现象发生。为保证孔底沉渣厚度达到规范的技术要求（端承桩≤50 mm、摩擦端承桩及端承摩擦桩≤100 mm、摩擦桩≤300 mm），以免影响桩的承载力，钻孔到设计持力层以后，要对泥浆进行循环稀释来降低相对密度，以清除泥浆中悬浮的砂子、石渣。除此之外，还要使用真空泵通过管道伸向桩底吸走端部沉渣，要求严格时，在安放钢筋笼后、下放导管之前仍要进行吸渣处理。

（4）吊放入孔的钢筋笼不得碰撞壁孔，不得有变形损坏。吊放后，先将钢筋笼在垂直位置上固定好，然后进行第二次清孔，检测孔底的淤泥厚度，符合规定后，于0.5h之内开始混凝土的灌注施工。

（5）使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。在混凝土灌注时，应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必须具备良好的和易性，配合比应通过实验室确定，坍落度宜为18-22cm，粗骨料的最大粒径不得大于导管直径和钢筋笼主筋最小净距的1/4，且应小于40mm。为改善混凝土的和易性和缓凝，水下混凝土宜掺外加剂。应确保导管连接部位的密封性，导管使用前应试拼装、试压，试水压力为0.6-1.0MPa，以避免导管进水。在混凝土浇筑过程中，混凝土应缓缓倒入漏斗的导管，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。

（6）钢筋笼初始位置应定位准确，并与孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度，缩短灌注时间，或掺外加剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小，混凝土接近笼时，控制导管埋深在1.5-2.0m。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。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2-4m，不宜大于5m和小于1m，严禁把导管提出混凝土面。当发生钢筋笼上浮时，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，上浮现象即可消失。

（7）成孔后，必须认真清孔，一般是采用冲洗液清孔，冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定，冲孔后要及时灌注混凝土，避免孔底沉渣超过规范规定。灌注混凝土前认真进行孔径测量，准确算出全孔及首次混凝土灌注量。混凝土浇注过程中，应随时控制混凝土面的标高和导管的埋深，提升导管要准确可靠，并严格遵守操作规程。严格确定混凝土的配合比，混凝土应有良好的和易性和流动性，坍落度损失应满足灌注要求。在地下水活动较大的地段，事先要用套管或水泥进行处理，止水成功后方可灌注混凝土。灌注混凝土应从导管内灌入，要求灌注过程连续、快速，准备灌注的混凝土要足量，在灌注混凝土过程中应避免停电、停水。帮扎水泥隔水塞的铁丝，应根据首次混凝土灌入量的多少而定，严防断裂。确保导管的密封性，导管的拆卸长度应根据导管内外混凝土的上升高度而定，切勿起拔过多。

3.3 混凝土灌注施工的技术要点因为水下混凝土施工的隐蔽性强，很容易产生松散、离析、缩颈等混凝土质量缺陷，因此，必须着重控制水下混凝土的浇注质量，包括选好原材料、做好配合比、改进工机具、严格按操作规程施工等方面。

（1）完成钻孔到混凝土浇灌过程的作业时间要紧凑，不宜过长；混凝土的浆体浓度要恰当，浇灌量不得低于设计值，不然会降低泥浆的置换率造成夹泥。

（2）导管口距孔底要保持400mm左右的距离，旋转时要精确测量，反复校核。当球塞被压出导管并灌下一定数量的混凝土后，应将导管缓慢下降100～200mm，使灌注初期导管被混凝土埋入的深度尽可能加大，以保证底层的混凝土质量。

（3）在灌注过程中，要严格把握施工进度和时间，经常地略微提升导管，以使混凝土均匀注入。导管埋入混凝土的深度一般控制在1～3m之间且不得<1m，每间隔15～20min，要对混凝土面和导管沉入深度进行一次测量和校核。

（4）若施工过程中发生了混凝土堵塞导管的现象，一般是由于材料规格或配合比选取不当，或者是因为导管漏水漏浆导致管内混凝土与管壁的摩擦力增大、流动性降低造成的，要分清原因有针对性地加以解决，切不要无控制地靠提管消除堵塞。

3.4 桩身质量的验收灌注桩质量的检验内容和方法应符合规范的规定，通常检测承载力采用桩荷试验或大应变动测法，而检验桩身质量一般是通过对钻芯样实施超声波检测进行检验，抽查数量不少于总桩数的10%，若工程需要时，还可相应增加检验数量直至逐根检查。

钻孔灌注桩有许多优点，但由于施工环节多，工艺复杂，成桩质量有可能受到多种因素的干扰和制约，严重时会导致桩身承载力的明显降低，甚至造成病桩、断桩等重大质量事故。为了确保成桩质量和桩基工程的安全，必须对钻孔灌注桩的施工全过程进行严格的质量控制和检测，发现问题及时采取措施予以补救。

第五篇：钻孔灌注桩施工常见质量通病及防止

钻孔灌注桩施工常见质量通病及防止

王小明（一公司）

摘要：通过介绍钻孔灌注桩泥浆护壁的质量通病及防治措施，实践证明，其防治措施是行之有效的，在同类工程的质量过程控制是值得借鉴及推广。

关键词： 钻孔灌注桩

质量

措施

导管

钻孔灌注桩的施工工艺，在我国60年代初得以推广。这种桩具有施工噪音低、振动小、桩长、直径可按设计要求变换自如，桩尖能 可靠进入持力层，单桩承载力大等优点。但是，从钻孔开始至成桩结束，因受到多种因素影响，极易引发质量问题甚至质量事故，因此质量控制成为施工中的难点。

1、钢筋笼上浮

已经沉放到设计深度位置的钢筋骨架，在浇砼过程中，骨架位置比原设计位置高出，俗成“浮笼“。1.1原因分析

1）钢筋笼骨架内径与导管间距小，粗骨料粒径太大，主筋搭接焊头未焊平，在导管提升与下沉回来过程中，法兰盘挂带钢筋笼。

2）钢筋在安装过程中，骨架扭曲，箍筋变形、脱焊脱落或者导管倾斜，使得钢筋与导管外壁紧密接触。

3）有时因机具故障，浇砼时停歇，导管与钢筋间砼已凝结，提升导管时将钢筋带出。4）浇砼速度过快，砼面升至钢筋笼底，产生向上“浮力”，导致钢筋笼浮上来。1.2处理办法

1）刚开始浇砼就出现“浮笼”，主要是导管与笼之间有挂带现象；应立即中止浇砼，反复上下摇动导管或单向旋转。

2）在浇砼过程中，随着导管拔出，笼上浮，但砼面不动，亦是因导管与笼间有挂带现象，应反复摇动导管，重复使之上下移动，以切断二者联系。

3）在浇砼过程中，随着砼面上升，笼上浮，即应控制砼浇量及速度。

2、沉笼

已经沉放到设计深度位置钢筋，在浇砼过程中，钢筋笼坠落，钢筋骨架比原设计位置低，俗称“沉笼”。2.1原因分析

1）吊筋与主筋之间或分段钢筋之间焊接不牢固或吊环脱落。2）上下振动导管时，导管挂带钢筋，对钢筋施加一很大外力，吊环松脱，而一旦导管与钢筋笼脱离时，笼沉入孔中。2.2处理办法

1）如笼沉入砼深度不深（小于2米时），可暂不处理，继续浇砼，待基坑开挖后，在原桩位上人工或机械挖土，凿出桩头钢筋接高上来，桩头砼须凿毛，再浇灌高出原标号一个强度等级的砼。

2）在开挖基坑后凿除桩头浮浆时发现沉笼，但不知沉入深度，此 时须重新补桩 或请设计人员核定在基础结构上采取加固措施。

3、导管拔空

在浇砼过程中，导管脱离砼面，泥水进入导管中，造成桩身变小或断桩。3.1原因分析

施工人员操作失误，过快上拔导管。3.2预防措施

严格控制导管提升速度，在提升前应测量砼面高度，计算导管埋入砼长度及本次可提升高度。3.3处理办法

1）当导管拔空时，应迅速将导管插入砼中，利用小型水泵或小口径抽水设备，将导管中水抽出，继续浇砼。

2）迅速提出导管，重新设隔水球冲出导管后，应将导管继续下降，直到导管不能插入时 在少许提升导管，继续灌注砼。

4、埋管

在浇砼过程中，导管买在砼中，没有及时拔出，砼硬化后，形成废桩。4.1原因分析

1）砼初凝时间短，或施工机具、电力供应等原因所致间歇时间长，重新浇注砼时下部砼已硬化，导管拔不出来。

2）导管被钢筋挂住。

3）浇砼过程中孔壁坍方，大量泥砂将导管埋没。4.2预防措施

1）砼初凝时间一定要保证正常浇注时间的2倍，夏季施工时应加缓凝剂，保证砼的连续供应、浇捣。

2）避免导管挂带钢筋笼。

3）防止孔壁坍方措施：护筒原土深度至少1m。根据现场土质特征，正确选用护壁泥浆。泥浆浓度不宜过低，严禁放清水入孔。在相邻刚浇灌完毕的邻桩旁成孔施工，距离不得小于4倍桩径，或最少间隔时间大于36h。4.3处理办法

1）当导管挂带钢筋笼，如果发现钢筋笼埋入砼不深，可提起钢筋笼转动导管，使导管与钢筋笼脱离，否则只好放弃导管。

2）导管埋入砼中拔不出，一般作废处理，同设计人员核定后重新补桩。

5、桩位偏位偏差较大

基坑开挖后，对照轴线检查桩位，桩位偏差超出规范允许范围。5.1原因分析

1）施工人员放样有偏差或机械钻孔定位不准确。

2）开挖基坑时，一次性挖土深度过大，土侧压力造成桩位错动。5.2预防措施

1）提高施工人员的专业水平，增强现任心，钻孔定位准确。2）开挖土方应分层开挖，每次挖土深度控制在4m左右。5.3处理办法 如桩位超出规范允许偏差范围较大，应请设计人员核定，采取必要的加固措施；如果是单桩基础，一般应重新补桩。

6、桩头冒水

在基坑垫层砼浇灌完毕，桩头部位出现渗水现象。6.1原因分析

1）砼浇注不密实，桩身(尤其是桩头部位)有裂隙或夹泥，砼中石子粒径太大，级配不均匀。

2）浇砼时，泥浆相对密度过大，砼与主筋之间有夹泥，地下水沿着夹泥冒出。

3）在基坑开挖时，挖土机械碰撞桩身，造成桩头部位有裂隙。4）截桩时风镐等机械过度冲击桩头部砼，致使桩头砼产生裂缝而渗水。6.2预防措施

1）严格控制砼质量，粗骨料粒径以5~25mm为宜，浇捣过程中经常上下振动导管。

2）严格控制泥浆相对密度和稠度，使其保持在规范允许范围之内。3）土方开挖时，严禁挖土机械碰撞桩身。

4）截桩时，一般控制截桩部位距设计桩头距离在1m左右，此1m段长度砼须人工凿除，严禁用风镐等机械修凿。6.3处理办法

1）如发现有桩头冒水现象，应请检测单位测桩身砼强度、桩身有无缺陷，对仅限于桩头一段长度范围内出现裂隙的，应凿除桩头砼，直至 露出坚实砼后再灌高出原等级一个强度等级的砼。

2）如桩身质量有严重缺陷，应请设计及检测中心核定是否须重新补桩。7 结语

钻孔灌注桩泥浆护壁施工过程防治处理措施，在工程实施质量控制是行之有效的，在同类工程施工中是值得借鉴的。

参考文献：

[1] 李照中.钻孔灌注桩质量事故成因及处理.铁道建筑.2007;10 [2] 宋云财.钻孔灌注桩施工中质量缺陷的预防与处理.铁道建筑.2006;08 6 个人简介：

王小明，男，27岁，2003年毕业于重庆交通学院。

2003年7月至2004年1月在湖北省孝感至襄樊高速公路第XXE15合同段任技术员；

2004年2月至2005年8月在中铁十一局集团阿联酋沙迦至拉斯海马高速公路劳务分包项目任技术员、助理工程师；

2005年9年至2007年10月在中铁十一局集团第一工程有限公司经营部任助理工程师。

联系电话：***，0710-3712521 联系地址：湖北省襄樊市航空路73号