鉆孔灌注樁基施工中的常見問題及處理方法

1、鉆孔灌注樁基施工中的常見問題及處理方法一、塌孔在沖孔樁施工過程中都會發(fā)生塌孔的問題,孔內(nèi)水位突然下降,孔口冒細(xì)密的水泡,出渣量顯著增加而不見進(jìn)尺,錘頭沖擊不穩(wěn)等。1、塌孔的原因1、泥漿相對密度不夠及其它泥漿性能指標(biāo)不符合要求,使孔壁未形成堅(jiān)實(shí)泥皮。2.由于出渣后未及時補(bǔ)充泥漿(或水,或河水、潮水上漲,或孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水,或錘頭通過砂礫等強(qiáng)透水層,孔內(nèi)水流失等而造成孔內(nèi)水頭高度不夠。3.護(hù)筒埋置太淺,下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸濕泡軟,或錘頭提起過高而直接接觸在護(hù)筒上,由于沖擊使孔口坍塌,擴(kuò)展成較大坍孔。4、在松軟砂層中錘擊進(jìn)尺太快。5、清孔后泥漿相對密度、粘度等指標(biāo)降低,用空氣吸泥機(jī)清

2、孔泥漿吸走后未及時補(bǔ)漿(或水,使孔內(nèi)水位低于地下水位。6、清孔操作不當(dāng),清孔時間過久或清孔停頓時間過長。7、吊入鋼筋骨架時碰撞孔壁。2、塌孔的預(yù)防和處理1、在松散粉砂土或流砂中沖孔時,應(yīng)控制進(jìn)尺速度,選用較大相對密度、粘度、膠體率的泥漿或高質(zhì)量泥漿。2、發(fā)生孔口坍塌時,可立即拆除護(hù)筒并回填孔口,重新埋設(shè)護(hù)筒再沖。3、如發(fā)生孔內(nèi)坍塌,判明坍塌位置,回填砂和粘質(zhì)土(或砂礫和黃土混合物到坍孔處以上1m-2m,如坍孔嚴(yán)重時應(yīng)全部回填,待回填物沉積密實(shí)后再行鉆進(jìn)。4、清孔時應(yīng)指定專人補(bǔ)漿(或水,保證孔內(nèi)必要的水頭高度。5、吊入鋼筋骨架時應(yīng)對準(zhǔn)孔中心豎直插入,嚴(yán)防觸及孔壁。二、偏孔1、偏孔的原因:1、沖孔

3、中遇有較大的孤石或探頭石(斜坡巖面2、在有傾斜的軟硬地層交界處,巖面傾斜沖進(jìn);或者粒徑大小懸殊的砂卵石層中沖進(jìn),錘頭受力不均。3、擴(kuò)孔較大處,錘頭擺動偏向一方。4、沖孔樁機(jī)底座未安置水平或產(chǎn)生不均勻沉陷、位移。5、鉆機(jī)安裝時,支撐不好、樁孔地質(zhì)構(gòu)造不均勻等因素引起鉆機(jī)整體或鉆頭在鉆孔過程中發(fā)生偏斜,導(dǎo)致偏孔。2、預(yù)防及處理方法1、安裝沖孔樁機(jī)時要使底盤、底座水平,起重滑輪緣、固定錘頭的鋼絲繩的卡孔和護(hù)筒中心三者應(yīng)在一條豎直線上,并經(jīng)常檢查校正。2、當(dāng)發(fā)現(xiàn)錘頭沖擊不穩(wěn)時(左右擺動應(yīng)停止沖擊,查看是否是發(fā)生偏孔,如果發(fā)生偏孔及時處理。3、當(dāng)發(fā)現(xiàn)有偏孔時先查明偏孔原因及偏孔的大小,如果是由于錘頭沖擊

4、到孤石或探頭石(斜坡巖面時要及時向孔內(nèi)回填石頭,回填到高處巖面1米時在沖擊。4、偏斜孔根據(jù)成因不同處理措施如下:因鉆機(jī)傾斜造成的應(yīng)先移開鉆機(jī),檢查鉆孔壁情況,如鉆孔壁比較穩(wěn)定,則應(yīng)加固施工范圍內(nèi)的地基或加大鉆機(jī)的支撐面積,而后,重新安裝鉆機(jī)恢復(fù)施工;鉆孔壁隨時有坍塌可能的,應(yīng)將鉆孔回填至原地面,待地層靜止穩(wěn)定后重新開始鉆孔。地質(zhì)構(gòu)造不均勻引起的,先分析清楚巖層走向,爾后采用適當(dāng)?shù)幕靥盍?一般為片石加粘土、純堿、鋸末等組成的混合物將鉆孔回填至計算確定的高程處,靜止一段時間后恢復(fù)施工。孔中心偏差小于20cm的,靜止12h后可以繼續(xù)鉆孔。孔中心偏差大于20cm的,應(yīng)根據(jù)情況靜止2h以上,待地層沉積穩(wěn)

5、定后恢復(fù)鉆孔施工。穿過傾斜巖層過程中應(yīng)采用自重較大的復(fù)核式牙輪鉆、沖擊鉆慢速鉆孔。三、掉錘落物1、掉錘落物原因1、卡錘時強(qiáng)提,操作不當(dāng),使鋼絲繩超負(fù)荷或疲勞斷裂。2、錘頭于鋼絲繩連接不牢。3、操作不慎,落入扳手、撬棍等物。2、預(yù)防措施及處理方法1、開沖前應(yīng)先檢查一下各接頭是否連接穩(wěn)定。2、經(jīng)常檢查錘頭、鋼絲繩和聯(lián)結(jié)裝置。3、掉錘后應(yīng)及時摸清情況,若錘頭被沉淀物或坍孔土石埋住應(yīng)首先清孔,使打撈工具能接觸錘頭。四、擴(kuò)孔1、擴(kuò)孔比較多見,一般表局部的孔徑過大。在地下水呈運(yùn)動狀態(tài)、土質(zhì)松散地層處或錘頭擺動過大,易于出現(xiàn)擴(kuò)孔,擴(kuò)孔發(fā)生原因與坍孔相同,輕則為擴(kuò)孔,重則為坍孔。若只孔內(nèi)局部發(fā)生坍塌而擴(kuò)孔,沖

6、孔仍能達(dá)到設(shè)計深度則不必處理,只是混凝土灌注量大大增加。若因擴(kuò)孔后繼續(xù)坍塌影響沖擊,應(yīng)按坍孔事故處理。2、縮孔即孔徑的超常縮小,縮孔原因:是由于地層中有軟塑土(俗稱橡皮土,遇水膨脹后使孔徑縮小。各種鉆孔方法均可能發(fā)生縮孔。為防止縮孔,要使用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁并須加快沖擊;或者把錘頭提高上下、左右反復(fù)掃孔以擴(kuò)大孔徑,直至使發(fā)生縮孔部位達(dá)到設(shè)計要求為止。對于有縮孔現(xiàn)象的孔位,鋼筋籠就位后須立即灌注,以免樁身縮徑或露筋.五、梅花孔(或十字孔常發(fā)生在沖孔樁沖擊時,沖成的孔不圓,叫做梅花孔或十字孔。1、形成原因1、泥漿相對密度和粘度過高,沖擊阻力太大,錘頭轉(zhuǎn)動困難。2、操作時鋼絲繩太松或沖程太小,錘

7、頭剛提起又落下,鉆頭轉(zhuǎn)動時間不充分或轉(zhuǎn)動很小,改換不了沖擊位置。3、有非勻質(zhì)地層,如漂卵石層、堆積層等易出現(xiàn)探頭石,造成局部孔壁凸進(jìn),成孔不圓。2、預(yù)防辦法1、選用適當(dāng)粘度和相對密度的泥漿,并適時掏渣。2、用低沖程時,每沖擊一段換用高一些沖程沖擊,交替沖擊修整孔形。3、出現(xiàn)梅花孔后,可用片、卵石混合粘土回填鉆孔,重新沖擊。六、卡錘常發(fā)生在以沖擊錘鉆進(jìn)時。1、原因1、沖孔形成梅花形,錘頭被狹窄部位卡住。2、孔口掉下石塊或其它物件,卡住沖錐。3、在粘土層中沖擊沖程太高,泥漿太稠,以致沖錐被吸住。4、鋼絲繩松放太多,沖錐傾倒,頂住孔壁。2、處理方法1、當(dāng)為梅花樁時,若錘頭向下有活動余地,可使錘頭向下

8、并轉(zhuǎn)動直徑較大方向提起鉆頭。也可松一下鋼絲繩,慢慢提起錘頭,有可能將錘頭提出。2、卡錘不宜強(qiáng)提以防坍孔。宜用由下向上頂撞的辦法,輕打卡點(diǎn)的石頭,有時使錘頭上下活動,也能脫離卡點(diǎn)或使掉入的石塊落下。3、用較粗的鋼絲繩帶打撈鉤或打撈繩放進(jìn)孔內(nèi),將沖錘勾往后,與大繩同時提動,或交替提動,并多次上下、左右擺動試探,有時能將錘頭提出。4、在打撈過程中,要繼續(xù)攪拌泥漿,防止沉淀埋錘頭。5、用其它工具,如小沖錐、小掏渣筒等下到孔內(nèi)沖擊,將卡錐的石塊擠進(jìn)孔壁。6、使用專門加工的工具將頂住孔壁的鉆頭撥正。7、用以上方法提升錐無效時,可試用水下爆PO提錐法。將防水ZHA 藥(小于1kg放于孔內(nèi),沿錐的滑槽放到錐底

9、,而后引爆,震松卡錐,然后提拉,一般是能提出的。七。七、沖孔漏漿1、漏漿原因1、在透水性強(qiáng)的砂礫或流砂中,特別是在有地下水流動的地層中沖進(jìn)時,稀泥漿向孔壁外漏失。2、護(hù)筒埋置太淺,回填土夯實(shí)不夠,致使刃腳漏漿。3、護(hù)筒制作不良,接縫不嚴(yán)密,造成漏漿。4、水頭過高,水柱壓力過大,使孔壁滲漿。2、處理辦法1、凡屬于第一種情況的應(yīng)使用較粘稠或高質(zhì)量的泥漿沖孔。沖擊樁機(jī)可加稠泥漿或回填粘土摻片石、卵石反復(fù)沖擊增強(qiáng)護(hù)壁。2、屬于護(hù)筒漏漿的,應(yīng)按前述有關(guān)護(hù)筒制作與埋設(shè)的規(guī)范規(guī)定辦理。如接縫處漏漿不嚴(yán)重,可由潛水工用棉、絮堵塞,封閉接縫。如漏水嚴(yán)重,應(yīng)挖出護(hù)筒,修理完善后重新埋設(shè)。八、首批混凝土封底失敗事故

10、原因和預(yù)防措施1、導(dǎo)管底距離孔底大高或太低。1、原因:由于計算錯誤,使導(dǎo)管下口距離孔底太高或太低。太高了使首批砼數(shù)量不夠,埋不了導(dǎo)管下口(1m以上。太低了使首批砼下落困難,造成泥漿與混凝土混合。2、預(yù)防措施:準(zhǔn)確測量每節(jié)導(dǎo)管的長度,并編號記錄,復(fù)核孔深及導(dǎo)管總長度。也可將拼裝好的導(dǎo)管直接下到孔底,相互校核長度。2、首批砼數(shù)量不夠。原因:由于計算錯誤,造成首批砼數(shù)量不夠,埋管失敗。預(yù)防措施:根據(jù)孔徑、導(dǎo)管直徑認(rèn)真計算和復(fù)核首批砼數(shù)量。3 、首批混凝土品質(zhì)太差。原因:首批砼和易性太差,翻漿困難?；蛱涠忍?造成離析。預(yù)防措施:搞好配合比設(shè)計,嚴(yán)格控制混凝土和易性。4、導(dǎo)管進(jìn)漿。原因:導(dǎo)管密封性差

11、,在首批砼灌注后,由于外部泥漿壓力太大,滲入導(dǎo)管內(nèi),造成砼與泥漿混和。預(yù)防措施及處理辦法:在澆筑混凝土前、檢查導(dǎo)管泌水性;首批混凝土封底失敗后,應(yīng)撥出導(dǎo)管,提起鋼筋籠以減少損失,立即清孔。九、供料和設(shè)備故障使灌注停工1、事故原因和預(yù)防措施原因:由于設(shè)備故障,混凝土材料供應(yīng)問題造成停工較長時間,使混凝土凝結(jié)而斷樁。預(yù)防措施:施工前應(yīng)做好過程能力鑒定,對于部分設(shè)備考慮備用;對于發(fā)生的事故應(yīng)有應(yīng)急預(yù)案。2.處理方法1、如斷樁距離地面較深,考慮提起鋼筋籠或在斷樁的位置割斷鋼筋籠后重新成孔。2、如斷樁距離地面較淺,可采用接樁。3、如原孔無法利用,則回填后采取補(bǔ)樁的辦法。十、灌注過程中坍孔1、事故原因和預(yù)

12、防措施原因:由于清孔不當(dāng)、泥漿過稀、下鋼筋籠時碰撞孔壁、致使在灌注過程中發(fā)生坍孔。處理辦法:如坍孔并不嚴(yán)重,可繼續(xù)灌注,并適當(dāng)加快進(jìn)度。如無法繼續(xù)灌注,應(yīng)及時回填重新成孔。十一、導(dǎo)管撥空、掉管1、事故原因和預(yù)防:1、導(dǎo)管撥空原因:由于測量和計算錯誤,致使灌注砼時導(dǎo)管撥空,對管內(nèi)充滿泥漿;或?qū)Ч苈裆钸^少,泥漿涌入導(dǎo)管。預(yù)防措施:應(yīng)認(rèn)真測量和復(fù)核孔深、導(dǎo)管長度;應(yīng)對導(dǎo)管埋深適當(dāng)取保守數(shù)值。2、掉管原因:導(dǎo)管接頭連接不符合要求;導(dǎo)管掛住鋼筋籠,強(qiáng)拉而拉脫等。預(yù)防措施:每次拆管后應(yīng)仔細(xì)重新連接導(dǎo)管接頭;導(dǎo)管埋深較大時應(yīng)及時拆管。2、處理辦法1、混凝土面距離地面較深時應(yīng)重新成孔。2、混凝土面距離地面較淺

13、可采取接樁辦法。十二、灌注過程中混凝土上升困難、不翻漿1.事故原因1、混凝土供料間隔時間太長,灌注停頓,混凝土流動性變小。2、混凝土和易性太差。3、導(dǎo)管埋深過大。4、在灌注將近結(jié)束時,由于導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱高減小,超壓力降低。5、導(dǎo)管外的泥漿及所含渣土稠度增加,相對密度增大。2.補(bǔ)救措施:1、提起導(dǎo)管,減少導(dǎo)管埋深。2、接長導(dǎo)管,提高導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱高。3、可在孔內(nèi)加水稀釋泥漿,并掏出部分沉淀土。十三、灌注高度不夠1、事故原因和預(yù)防原因:測量不準(zhǔn)確;樁頭預(yù)留量太少。預(yù)防措施：可采用多種方法測量，確保準(zhǔn)確；樁頭超灌預(yù)留量可適當(dāng) 加大。 2、處理辦法 挖開樁頭，重新接樁處理。 十四、卡管 因混凝土和易性

14、差、混凝土中含有大塊骨料或受潮凝固的水泥塊、灌 注混凝土沖擊力不足等原因?qū)е滤禄炷凉嘧⑦^程中無法繼續(xù)進(jìn)行的現(xiàn) 象統(tǒng)稱為“卡管”。 由于混凝土質(zhì)量造成的導(dǎo)管堵塞，可以少量（根據(jù)堵管前測量及計 算的導(dǎo)管埋深結(jié)果，保證導(dǎo)管最小安全埋深確定）提升導(dǎo)管而后快速下落 的方法或加大一次性灌注混凝土數(shù)量而后快速提升再迅速下放，以沖擊疏 通導(dǎo)管的方法進(jìn)行處理。 由于混凝土沖擊力不足造成的， 應(yīng)及時加長上部導(dǎo)管的長度， 而后， 以一次性較大量混凝土沖擊灌注達(dá)到疏通導(dǎo)管的目的。 采取“二次吹球法”進(jìn)行處理。具體操作方法：將導(dǎo)管插入已灌注混 凝土中 0.50.8m，而后按照水下封底的方法實(shí)施二次封底。 十五、 斷

15、樁 由于灌注中提升導(dǎo)管失誤、混凝土供應(yīng)中斷（下雨、停電、機(jī)械故障 等）或?qū)Ч苈┧仍驅(qū)е聦?dǎo)管中已灌注的混凝土與導(dǎo)管的混凝土隔斷， 無法繼續(xù)灌注的現(xiàn)象稱為斷樁。在灌注過程中認(rèn)定發(fā)生斷樁事故后，應(yīng)立 即停止繼續(xù)灌注，提拔導(dǎo)管和鋼筋籠，盡量將損失減少到最小，并采取以 下方法處理： 斷樁截面位置處于設(shè)計樁全長三分之一以下時，一般采取沖擊鉆清 除已灌注部分，再實(shí)施原位恢復(fù)。 斷樁截面位置處于設(shè)計樁全長三分之二以上且距離孔口深度不大 于 10m 時，先進(jìn)行鉆孔壁加固，而后進(jìn)行鉆孔樁的接長比較經(jīng)濟(jì)。 斷樁截面位置處于設(shè)計樁全長三分之一與三分之二之間的，應(yīng)對各 種處理方法進(jìn)行對比，選擇經(jīng)濟(jì)、可行的處理方法。

16、墩（臺）布置有條件， 樁布置改變造成損失較小的，應(yīng)積極與設(shè)計單位聯(lián)系爭取變更設(shè)計，樁布 置無法改變但可以加樁的，最好由設(shè)計單位提供增加樁方案，實(shí)施增加樁 基；不具備以上兩類情況的一般應(yīng)及時采取沖擊鉆處理后原位恢復(fù)。 樁長大于 40m 的樁出現(xiàn)斷樁情況， 應(yīng)對處理方案詳細(xì)論證后再行實(shí) 施，切勿盲目操作以免帶來較大損失。 十六、 鋼筋籠上浮 由于鋼筋籠的加固不可靠或灌注過程中操作因素帶來的鉆孔樁鋼筋籠 移位現(xiàn)象統(tǒng)稱為鋼筋籠上浮。 發(fā)現(xiàn)鋼筋籠上浮。應(yīng)立即停止灌注，采取以下措施進(jìn)行處理： 對于鋼筋籠上浮在 1 倍直徑以下的可采取有效防止上浮的措施后繼 續(xù)灌注。懸吊鋼筋焊縫脫落的，應(yīng)及時補(bǔ)焊；懸吊鋼筋彎

17、曲的情況應(yīng)增加 鋼管支撐。 鋼筋籠上浮比較嚴(yán)重的必須拔出鋼筋籠，比照斷樁處理。 十七、灌注樁成樁后發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量缺陷的處理 1、 樁長小于設(shè)計要求 樁長小于設(shè)計要求的缺陷可以分為兩類：第一類處理樁頭后，混凝土 頂面高程小于設(shè)計要求；第二類鉆孔底部沉積的虛渣在清理時未清理干凈 導(dǎo)致樁全長小于設(shè)計或嵌入基巖深度小于設(shè)計。針對以上情況分別采取以 下相應(yīng)措施處理： 樁頂高程小于設(shè)計要求的原因是混凝土終孔時控制失誤，應(yīng)采取開 挖接長的方法處理。接長施工前，先清理干凈混凝土以上的浮渣和松散混 凝土等，將頂面人工鑿修平整。爾后，在護(hù)筒防護(hù)下開挖接長部分的樁孔。 接長部分樁孔直徑應(yīng)大于設(shè)計鉆孔直徑 40cm，深度

18、從平整后混凝土面向下 不小于接長部分樁孔的直徑的 1 倍。開挖后，將原灌注的混凝土表面清理 干凈，灌注混凝土至設(shè)計位置。接長部分混凝土的強(qiáng)度應(yīng)比原設(shè)計提高一 個等級，新舊混凝土的結(jié)合面必須作好混凝土的接茬處理。 因鉆孔底部沉積物未清理干凈造成的樁全長小于設(shè)計現(xiàn)象處理難 度較大。一般可在爭取設(shè)計單位同意的前提下，采取樁底部壓漿或者高壓 注漿處理。 2 、樁體混凝土不連續(xù) 由于灌注過程中，發(fā)生孔壁局部坍塌餓雜物等侵入混凝土、混凝土和 易性差等因素在樁體形成夾層導(dǎo)致鉆孔樁混凝土不連續(xù)。對于此類問題， 應(yīng)積極與設(shè)計單位協(xié)調(diào)采取合理措施處理。 對于鉆孔樁底部混凝土夾渣的情況，采取底部壓漿或高壓注漿的方 法處理。