一、 前言

　　鉆孔灌注樁施工屬于隱蔽工程，成樁的好壞直接影響到橋梁的承載力和橋梁的安全使用功能。而且由于施工工藝環(huán)節(jié)較多，一環(huán)不慎，便可能發(fā)生質(zhì)量事故，給國家及企業(yè)造成較大損失。為此筆者結(jié)合多年來參與施工多處鉆孔樁的成功經(jīng)驗(yàn)，談?wù)勩@孔灌注樁施工質(zhì)量缺陷和防治方法。

　　二、鉆孔灌注樁施工質(zhì)量缺陷和防治方法

　　(一)成孔質(zhì)量問題

　　(1)坍孔

　　形成原因：①成孔速度太快，泥漿護(hù)壁來不及形成泥膜，泥漿濃度和密度不足，起不到可靠的護(hù)壁作用;②護(hù)筒深度不夠，下端孔口處過于軟弱，在孔內(nèi)水壓力下產(chǎn)生漏水;③鉆機(jī)直接觸及護(hù)筒，由于振動使孔口坍塌。

　　預(yù)防措施：督促施工單位提高泥漿質(zhì)量，選用相對密度、粘度、膠體率較大的泥漿，如果鉆孔土質(zhì)是粉質(zhì)砂土或亞粘土應(yīng)增加粘土來制漿;②增加護(hù)筒的埋置深度，使護(hù)筒底端不漏漿，確?？變?nèi)水壓力大于孔外，增加孔壁側(cè)壓力。

　　處理方法：①如果發(fā)生的孔口坍孔能用加大泥漿濃度來控制水位差，能使孔壁不再坍塌即可;如果不能停止時(shí)，當(dāng)發(fā)生孔口坍塌時(shí)，可立即拆除護(hù)筒并立即回填鉆孔，重新埋設(shè)深埋護(hù)筒，并將護(hù)筒周圍土夯實(shí)填密實(shí)重新鉆孔。②如果發(fā)生孔內(nèi)坍孔時(shí)，回填砂和粘土混合物，待回填物沉積密實(shí)后再進(jìn)行鉆進(jìn)。

　　(2)縮孔

　　形成原因：①鉆機(jī)補(bǔ)焊不及時(shí)，嚴(yán)重磨損的鉆錐鉆出的比設(shè)計(jì)樁徑稍小。 ②鉆進(jìn)土層中有軟粘土，遇水膨脹后使孔徑縮小。 ③清孔不徹底，泥漿中含泥塊較多，在加上終灌拔管過快，引起樁頂周邊夾泥，導(dǎo)致保護(hù)層厚度不足。④孔中水頭下降，對孔壁靜水壓力減小，導(dǎo)致局部對孔壁土層失穩(wěn)坍塌，造成樁身夾泥或縮徑。

　　預(yù)防措施：①經(jīng)常檢查鉆具尺寸，并督促施工單位及時(shí)補(bǔ)焊或更換鋸齒，有軟素土?xí)r，采用失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿。②清孔時(shí)，要做到清渣而不清泥，防止清孔后澆筑混凝土過程中局部坍孔，導(dǎo)致縮徑產(chǎn)生。

　　處理方法：如果產(chǎn)生縮徑，采用鉆具上、下反復(fù)掃孔的方法來擴(kuò)大孔徑。

　　(3)鉆孔偏斜

　　現(xiàn)場鉆成的樁孔，垂直度不豎直，斜樁斜度不符合要求或樁位偏離設(shè)計(jì)樁位等稱為鉆孔偏斜。

　　形成原因：①樁機(jī)本身未豎直，平臺未水平。②擴(kuò)孔較大處鉆頭擺動偏向一方。③鉆機(jī)產(chǎn)生不均勻沉降。④鉆桿彎曲，接頭不正。⑤在鉆孔過程中遇大孤石或探頭石。

　　預(yù)防措施：①檢查鉆桿、鉆架的垂直度，不符合要求，及時(shí)調(diào)整。②加大樁機(jī)支撐面積，使樁機(jī)穩(wěn)固，并保證樁機(jī)平臺水平。③嚴(yán)格要求按規(guī)范要求配備鉆桿。

　　處理方法：在偏斜處鉆頭上下反復(fù)掃孔，使孔正直。

　　(4)鉆孔漏漿

　　形成原因：① 在透水性強(qiáng)的砂礫或流砂中，在有地下水流動的地層中鉆進(jìn)時(shí)，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。

　　處理方法：一般采取護(hù)筒周圍回填土夯實(shí)，增加護(hù)筒埋深，適當(dāng)減小護(hù)筒內(nèi)水頭高度，增加泥漿相對密度和粘度，倒入粘土使鉆錘慢速轉(zhuǎn)動、增加孔壁粘質(zhì)土層厚度等措施。

　　(5)卡錐(常發(fā)生在以沖擊錐鉆進(jìn)時(shí))

　　形成原因① 鉆孔形成梅花形，沖錐被狹窄部位卡住。② 未及時(shí)焊補(bǔ)沖錐，鉆孔直徑逐漸變小，而焊補(bǔ)后的沖錐大了，又用高沖程猛擊，極易發(fā)生卡錐。③ 伸入孔內(nèi)不大的探頭石未被打碎，卡住錐腳或錐頂。④ 孔口掉下石塊或其它物體，卡住沖錐。⑤ 在粘土層中沖擊沖程太高，泥漿太稠，以致沖錐被吸住。⑥ 大繩松放太多，沖錐傾倒，頂住孔壁。

　　處理方法：① 當(dāng)為梅花孔卡鉆時(shí)，若錐頭向下有活動空間，可使鉆頭向下并轉(zhuǎn)動直徑較大方向提起鉆頭。也可松一下鋼絲繩，使鉆錐轉(zhuǎn)動一下逐步形成角度，有可能將鉆錐提出。

　?、?卡鉆不宜強(qiáng)提以防坍孔、埋鉆。宜用由下向上頂撞的辦法，輕打卡點(diǎn)的石頭，有時(shí)使鉆頭上下活動，也可能脫離卡點(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)，將沖錐勾住后，與大繩同時(shí)提動，或交替提動，并多次上下、左右擺動試探，有時(shí)能將沖錐提出。

　?、?在打撈過程中，要繼續(xù)攪拌泥漿，防止沉淀埋鉆。

　　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，或把沖錐碰活動脫離卡點(diǎn)后，再將沖錐提出。但要穩(wěn)住大繩以免沖錐突然下落。

　　⑥ 用壓縮空氣或高壓水管下入孔內(nèi)，對準(zhǔn)卡錐一側(cè)或吸錐處適當(dāng)沖射一些時(shí)候，使卡點(diǎn)松動后用力提出。

　?、?使用專門加工的工具將頂住孔壁的鉆頭拔正。

　　⑧ 用以上辦法提升無時(shí)，可用水下爆破提錐法。將防水炸藥(小于1kg)放入孔內(nèi)，沒錐的滑槽放到錐底，而后引爆，震松卡錐，再用卷揚(yáng)機(jī)和鏈滑車同時(shí)提拉，一般能提出來的。

　　(二)鋼筋籠安裝質(zhì)量問題

　　(1)鋼筋籠上浮

　　防治措施：嚴(yán)格控制砼質(zhì)量，坍落度控制在18~20cm，砼和易性要好。砼進(jìn)入鋼筋籠后，砼上升不宜過快。導(dǎo)管在砼內(nèi)提升不宜過快，防止導(dǎo)管鉤鋼筋籠，將其帶上。

　　(三)水下砼灌注問題

　　(1)導(dǎo)管漏水

　　形成原因：①首批砼儲量不夠或?qū)Ч艿卓诰嗫椎组g距過大，不能將導(dǎo)管底口下部封住，使水從導(dǎo)管底口涌入。②導(dǎo)管接頭不嚴(yán)，橡皮墊被高壓氣囊擠開水進(jìn)入。③導(dǎo)管提升過猛，控制錯(cuò)誤，使導(dǎo)管底口超出砼面，底口涌入泥水。

　　防治措施：①是第一種情況，立即將導(dǎo)管提出，進(jìn)行清孔重新下導(dǎo)管，重新灌注。②是第二、三種情況，應(yīng)換新導(dǎo)管，使導(dǎo)管口插入砼中，用吸泥機(jī)將導(dǎo)管內(nèi)的水和沉淀吸出，繼續(xù)灌注砼，起先砼應(yīng)增加水泥用量，以后的砼恢復(fù)正常配合比。

　　(2)卡管

　　主要是由于初灌時(shí)隔水栓卡管或坍落度過小，流動性差，夾有大骨料，砼離析或?qū)Ч苈┧?。灌注過程中加強(qiáng)對導(dǎo)管的檢查和砼各項(xiàng)指標(biāo)的檢查。

　　(3)埋管

　　形成原因：導(dǎo)管埋入砼過深，使導(dǎo)管內(nèi)外砼已初凝、與砼產(chǎn)生的摩擦力過大，或提管過猛將導(dǎo)管撥斷。

　　防治措施：嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋深不得超過6m，砼內(nèi)加緩凝劑，加速砼灌注速度，提升導(dǎo)管不可過猛。

　　(四)灌注樁完成后質(zhì)量問題

　　(1)斷樁

　　斷樁是指鉆孔灌注樁在灌注混凝土的過程中，泥漿或砂礫進(jìn)入水泥混凝土，把灌注的混凝土隔開使混凝土變質(zhì)或截面受損，從而使樁不能滿足受力要求。

　　形成原因：①首灌混凝土量不足，不能埋住導(dǎo)管底部，從而形成斷樁。②混凝土坍落度過小或石料粒徑過大，導(dǎo)管直徑過小堵管，當(dāng)處理不好不得不提導(dǎo)管時(shí)形成斷樁。③導(dǎo)管口滲漏使泥漿進(jìn)入導(dǎo)管。④導(dǎo)管埋置深度不足，拔導(dǎo)管時(shí)，導(dǎo)管底脫離混凝土面，形成斷樁。

　　預(yù)防措施：①一定要復(fù)核首灌混凝土的量是否準(zhǔn)確。②對拌制混凝土的粗集料要控制好，最大粒徑不得超過40mm，不得大于導(dǎo)管內(nèi)徑的1/6～1/8，選擇合理內(nèi)徑的導(dǎo)管。③對混凝土灌注所用的導(dǎo)管，應(yīng)督促承包人做密水承壓和接頭抗拉試驗(yàn)，以防導(dǎo)管漏氣。④在灌注混凝土的過程中，嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋置深度2～6 m。

　　處理方法：①斷樁后能提鋼筋籠的迅速提出鋼筋籠，用沖擊鉆將已灌注的混凝土沖碎，重新灌注新混凝土。②斷樁在地表以下5～10m之內(nèi)的，可開挖再接樁。 ③斷樁后無條件進(jìn)行現(xiàn)場處理或無法處理的，可報(bào)告設(shè)計(jì)單位，由設(shè)計(jì)單位提出補(bǔ)樁方案，在原樁兩側(cè)補(bǔ)樁。

　　(2)樁身砼夾層、砼離析、空洞

　　灌注樁檢測后若發(fā)現(xiàn)有夾層、砼離析、空洞等事故時(shí)，經(jīng)設(shè)計(jì)代表和監(jiān)理工程師同意后可以進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理。

　　采用壓入水泥漿補(bǔ)強(qiáng)。鉆兩個(gè)小孔，分別作出漿進(jìn)漿口用。深度應(yīng)達(dá)補(bǔ)強(qiáng)處以下1m。用高壓水泵向孔內(nèi)壓入清水，使夾層泥渣從出漿孔被沖洗出來。壓入水灰比為0.8的純水泥漿，待出漿孔內(nèi)有水泥漿冒出來之后，再用水灰比為0.5的濃水泥漿壓入，濃漿壓入時(shí)應(yīng)使其充分?jǐn)U散，當(dāng)濃漿從出漿口冒出時(shí)停止壓漿，用碎石將出漿口封住，并以麻袋堵實(shí)。最后用水灰比0.4的水泥漿壓入，壓力增大到0.7～0.8MPa時(shí)關(guān)閉進(jìn)漿閥，穩(wěn)壓壓漿20～25min，壓漿補(bǔ)強(qiáng)工作結(jié)束。

　　三、結(jié)束語：

　　樁基是整個(gè)橋梁的命脈所在，是橋梁施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，鉆孔灌注樁的施工工藝復(fù)雜，干擾因素多，施工難度大。在施工中，應(yīng)結(jié)合工程的實(shí)際，按照設(shè)計(jì)文件與施工規(guī)范的要求，選取合理的施工工藝，堅(jiān)持以預(yù)防為主的原則，采取有效的措施進(jìn)行施工控制，及時(shí)解決施工過程中出現(xiàn)的各種問題，才能保質(zhì)保量地完成任務(wù)。