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1、目录一、钻孔过程中常见问题及处理方法1（一）、桩孔偏孔、斜孔及处理方法1（二)、缩孔及处理方法2（三)、塌孔及处理方法2(四）、卡钻及处理方法3二、水下混凝土灌注过程中常见问题及处理方法3(一)、导管进水3（二）、钢筋笼上浮4（三）、桩长小于设计要求5（四）、断桩6三、结束语7浅谈桥梁工程钻孔灌注桩施工常见问题及处理方法摘要:桥梁钻孔灌注桩属于桥梁隐蔽工程，桩孔钻进、混凝土灌注都是在水下进行的，影响钻孔灌注桩的施工质量的因素很多，如何有效预防钻孔及灌注水下混凝土过程中出现的各种问题,杜绝各种质量弊病，以及发生质量问题后如何合的理处置以确保整个工程质量是施工管理人员一直探讨的问题，由于其适用性强
2、、成本合理、施工简便等特点，被广泛用于桥梁建设及其他工程建设领域。本文就冲击灌注桩钻孔过程及水下混凝土灌注过程中发生的常见问题及处理方法进行总结，请同仁批评指正。关键词：钻孔灌注桩 常见问题 原因 处理方法一、钻孔过程中常见问题及处理方法（一）、偏孔、斜孔及处理方法偏孔导致桩孔发生偏移，斜孔导致桩孔出现较大的垂直偏差或弯曲。如果超出规范允许误差，将严重影响桩的承载力,尤其是独柱桩，因此对孔位的偏差要严格控制。1、造成原因（1）、造成偏孔的原因主要有两个：一是放样的原因,即桩位放样时偏差较大或桩位点定位不准确；二是钻机就位的原因，即钻机钻杆中心与桩位点不重合且偏差较大以及钻机在钻进过程中因各种原
3、因发生移动而未及时校正。(2)、造成桩孔倾斜的主要原因是在于地层差异，因土层、岩层的分布状况不同或土层中可能含有大的漂石或其它硬物，钻进时使钻头发生偏移。2、预防及处理方法（1）、开孔前必须要求钻机垂心与桩位放样点重合，使用的护桩必须设置牢固、稳定且要采取保护措施,桩基就位后必须对桩位进行复测；钻机机身必须支撑在稳定、平整的地面上，以避免机身下沉降而导致机身发生移位、偏斜等现象;同时在钻进过程中要经常校核钻机垂心与桩位点是否重合。（2）、钻孔时若在土层发生偏斜，可提起钻头，上下反复进行扫钻,以便削去阻挡的硬土;若发生在岩层或土层中经校正无效,应于在孔中回填部分片石和粘土的混合物至偏孔处0.5m
4、以上，需自密一段时间，待沉积密实后再重新钻机钻。如校正不明显是，可重复此工序。（二）、缩孔及处理方法缩孔就是孔壁自身回缩及钻头受到底层摩擦，未及时补焊而继续钻进,造成孔直径小于设计孔直径。1、造成原因在饱和性粘土、淤泥质黏土，特别是流塑性状态土层中易出现缩孔现象，原因是此类地层含水量高、塑性大,钻孔成型部分形成孔壁回缩，导致钻孔的直径小于设计的桩直径.另外，在坚硬中风化或微风化等岩层中钻进时,锤头磨损快、补焊不及时导致钻头的直径缩小而造成孔径变小。2、预防及处理方法对特殊土层中缩孔的处理一般采用块石、卵石回填后,然后用重量较大的钻头进行冲击，使孔壁挤紧,达到较高密实度；对于锤头补焊不及时造成的
5、缩孔，在处理时为避免补焊锤头发生卡钻现象，下钻前应使用片石和粘土混合物对孔进行回填，回填应高出缩孔面0。5m以上，再使用补焊的锤头钻进。（三）、塌孔及处理方法塌孔即孔壁坍塌，发生现象是钻进过程中突然发现泥浆不断冒出气泡及泥浆高度有所下降。1、造成原因塌孔的主要原因是由于土质松散,泥浆护壁不及时，护筒周围未用粘土夯填实以及护筒内水位较低；且有钻进速度过快、成孔后清孔时间过长、泥浆比重降低过快、钢筋笼下放过程中碰触孔壁、待灌时间过长和灌注时间过长等也会引起孔壁坍陷。2、预防及处理方法（1）、护筒埋设过程中，护筒周围必须使用粘土夯实；对松散土层或砂层应适当加大护筒埋设深度和泥浆比重；钻进过程中保证孔
6、内水头高度；成孔后清孔时泥浆比重不能降低过快;钢筋笼吊放过程中尽量缓慢、准确，避免碰触孔壁；在保证成桩质量的前提下尽量缩短混凝土待灌时间和灌注时间.(2）、钻进过程中一旦发生塌孔，应立即查看塌孔位置和严重程度采取不同的措施。若护筒下部发生局部孔壁坍塌,可以考虑适当提高孔内水头和加大泥浆比重，同时使用机械将护筒向下轻压，加大埋置深度，并将护筒周围土体挤压密实；若孔内局部出现坍塌，可以适当加大泥浆比重增加孔内内压加强护壁,并通过泥浆循环法将坍塌部分沉渣析出;如塌孔比较严重，应考虑使用粘土将孔全部回填压实后重新开孔钻进。(四）、卡钻及处理方法卡钻即在钻孔过程中钻头被岩层或探头石“卡住”无法提起的现象
7、.1、造成原因造成卡钻的主要原因是钻头磨损未及时补焊，钻孔直径逐渐变小，而新钻头或补焊后的钻头直径过大，钻头倾倾斜时,遇到探头石或孔内掉入的硬物件卡住钻头。还有就是在钻头经过岩层分界面时相邻岩层的强度差别较大、操作中未及时根据地质情况调整钻头的行程高度等原因造成。2、预防及处理方法（1)、预防卡钻的主要方法是钻头在钻进过程中，尤其是在遇到坚硬岩层时，要及时补焊钻头，并严格控制泥浆稠度不宜过大,防止钻头不能自由转动。(2）、卡钻后不宜加载强提，以免造成孔壁坍塌从而造成钻头被埋的严重事故。可采用小冲击锤冲击钻头,将钻头四周的沉渣进行松动后提出。在提钻过程中要继续进行泥浆循环，防止沉淀再次埋置钻头。
8、如用以上方法提升钻头无效时，可试用水下爆破提钻法。将防水炸药（少于1Kg)放入孔内，顺钻头滑槽放入钻头底部，而后用电子雷管引爆，振松卡住的钻头，再用钻机自身或吊车提出钻头，一般情况均可将钻头提出。二、水下混凝土灌注过程中常见问题及处理方法灌注水下混凝土是成桩的关键性工序，灌注过程中必须分工明确，紧密配合,统一指挥，做到快速、连续施工，灌注成高质量的水下混凝土，防止发生质量事故。如出现质量事故,应分析原因，采取合理的技术措施，及时设法补救。(一）、导管进水1、造成原因（1）、首批混凝土灌注量不足，混凝土下落后不能有效埋置导管下口,从而导致泥浆从导管下口进入.（2）、导管接口不严密，接头处橡胶圈被
9、导管内的高气压冲开移位或导管焊缝破裂,泥浆水从接头或焊缝中流入,导管安装前未进行导管闭气性试验.(3）、导管提升过猛或导管埋于混凝土中深度计算与实测数据出现错误，造成导管底口超出混凝土顶面,泥浆从导管底口进入。2、处理方法（1）、针对以上第一种原因造成的，通常应立即拔出导管，将钢筋笼吊出并冲洗干净，向孔内填入粘土后继续冲击钻进，同时使用泥浆泵进行二次清孔,确保混凝土初凝前,将混凝土清理干净。清孔完成后，利用测绳对孔深进行复测，确保孔底混凝土清理干净后，重新吊放钢筋笼、安装导管进行混凝土灌注。(2)、针对上述第二、三种原因造成的，应视具体情况采取不同处理方法。如发生混凝土灌注高度与设计高度相差不
10、大时，可考虑在钢筋笼外侧、护筒内侧加设一道内径比原护筒稍小、但应大于设计桩径的钢护筒，用施工机械重压或锤击压入原混凝土面以下0。5m，然后将新护筒内的泥浆抽除，并将原混凝土顶面的泥浆和沉渣等清除干净，使用插入式振捣器重新浇筑混凝土，将桩补长至设计桩顶；若发生混凝土灌注高度与设计高度相差很大时，通常采取在混凝土尚未凝固前、强度较低时采用第一种处理方法进行处理.（二)、钢筋笼上浮由于钢筋笼加固不牢固或灌注过程中操作不当造成钢筋笼移位、超出设计等现象称为钢筋笼上浮。1、 造成原因（1）、灌注混凝土离钢筋笼下口较近，导管底口在钢筋笼下口1m以上时，因混凝土灌注速度过快，使混凝土在导管内下落时产生的向上
11、反冲力和泥浆浮力大于钢筋笼自重，使钢筋笼上浮。（2）、由于混凝土灌注过程中导管埋深较大,其顶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握裹力，而此时导管底部未及时提到钢筋笼底部以上，导管以一定的速度向上提升时，带动钢筋笼上浮。2、预防及处理方法(1)、为防止钢筋笼上浮，当导管底口高于钢筋笼底部1m以上时，且混凝土面在钢筋笼底部上下1m之间时，应放慢混凝土灌注速度。(2)、调整钢筋笼自身的定位方式，包括适当调整钢筋笼下端的箍筋间距,条件允许时可在钢筋笼顶施加外力，从而减小混凝土向上的顶托力及泥浆浮力；还可以在钢筋笼顶端加强环形钢筋,通过预先加工的成“八”字形的钢管卡在钢
12、筋笼环形加强筋上，另一端与护筒或钻机焊在一起，以抵消部分顶托力及泥浆浮力，有效防止钢筋笼上浮.(3）、如果发现钢筋笼上浮,应立即停止混凝土灌注，采取以下措施进行处理：对于钢筋笼上浮在其1倍直径以下的,可采取有效防止上浮的措施后继续灌注；钢筋笼上浮在其1倍直径以上的必须拔出钢筋笼，按照断桩进行处理。（三）、桩长小于设计要求桩长小于设计要求的缺陷可以分为两类：第一类是开挖桩头后，混凝土顶面的实测高程小于设计高程要求;第二类是孔内底部沉渣较厚，在清孔时未清理干净，从而导致桩长小于设计桩长或嵌入持力层的深度小于设计值。针对以上情况分别采取以下相应措施处理：1、桩顶高程小于设计要求，主要原因是灌注到终孔
13、时混凝土测量控制不准确，混凝土高度达不到设计要求。应采取开挖后接桩的方法进行处理。接桩施工前，先清理干净混凝土顶面的浮渣和松散混凝土等，顶面采用人工凿平整。然后,在护筒的有效防护下接桩，接长部分直径宜大于设计钻孔直径40cm,浇注混凝土至设计标高。接长部分混凝土的强度应比原设计提高一个等级，新旧混凝土的结合面必须作好混凝土的接茬处理。 2、因孔底部沉渣未清理干净造成的桩长小于设计桩长的现象处理时难度较大.一般可在取得设计单位同意的前提下，采取桩底高压注浆处理。桩底高压注浆的处理步骤为:布置钻孔及钻机就位钻孔取芯高压清孔高压注浆。钻孔的布置宜沿桩径四周内20cm均布3孔,布置时应避开钢筋笼，基本
14、呈等边三角形布置，为便于清孔应将桩底沉渣全部清理干净,以保证注浆饱满均匀。尽量不要在桩中心取芯以免影响桩基强度，取芯深度应大于沉渣层及持力层面。然后使用大功率泥浆泵进行清孔，清孔时注意将导管插入孔底。从其中一个孔向桩底压入清水，直到其余两孔冒出的水流由浑浊变清且注入水与流出水相同时为止，这样才将桩底沉渣清理干净.此时准备高压注浆，高压注浆采用的水泥应比原桩体混凝土强度至少高一等级，并参加高强无收缩外加剂，加水搅拌均匀后高压注入。高压注浆七日后可进行小应变检测，一般会取得良好效果。(四）、断桩混凝土灌注不连续，中间被泥浆、疏松体及泥土填充形成的夹层断桩。1、造成原因(1）、混凝土灌注中导管提升失
15、误、混凝土供应中断或导管漏水等原因导致导管外已灌注的混凝土与导管内的混凝土隔断，无法继续灌注。（2）、混凝土灌注时间过长,而上部混凝土已初凝，形成硬壳,而且随时间增长,泥浆中的残渣将不断沉淀，从而加厚了沉积在混凝土表面的沉淀物，造成混凝土灌注较为困难,造成堵管或导管拔不上来现象,引发断桩事故。（3）、进行封底时，由于导管底端距孔底距离过大，混凝土被泥浆稀释，使水灰比增大，造成混凝土未凝固,形成混凝土桩体与基岩之间被未凝固的混凝土填充，造成断桩.2、预防及处理方法（1）、混凝土浇注过程中，应随时控制混凝土的顶面标高和导管的埋置深度，提升导管要准确可靠，并严格遵守操作规程.（2）、严格确定混凝土的
16、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。（3）、导管的拆卸应根据导管内外混凝土的上升高度而确定，切勿提拔过多或拆卸时间过长.(4）、在灌注过程中,如果认定发生断桩事故时，应立即停止继续灌注，拔出导管和钢筋笼，尽量将损失减少到最小，并按以下方法进行处理:断桩截面位置处于设计桩全长三分之一以下时，一般采用冲击钻清除已灌注混凝土，再实施原位恢复.断桩截面位置处于设计桩全长三分之二以上且距离孔顶不大于10m时，先进行孔壁加固，而后采用孔桩的接长比较经济。断桩截面位置处于设计桩全长三分之一与三分之二之间的，应对各种处理方法进行对比、分析和论证，宜选择经济、可行的方法进行处理.在确
