浅谈钻孔灌注桩质量问题成因及控制措施

浅谈钻孔灌注桩质量问题成因及控制措施

陈桥张其辽

目前水利工程基础施工中钻孔灌 注桩应用越来越广泛，特别适用于基 础软弱的泵站、水闸、桥梁等工程。钻 孔灌注桩是一种地下隐蔽工程，在施 工过程中工序若控制不当，很容易出 现质量问题，从而影响水利工程的安 全运行。

总结钻孔灌注桩施工过程出现的 各类质量问题，主要有桩基偏位、塌 孔、斜孔、颈缩、断桩、桩身离析、钢筋 笼钢筋保护层过小等7类，现对问题 成因进行分析，并提出了质量问题的 防范及控制措施，在此作简要介绍。

!、桩基偏位1. 主要原因

发生桩基偏位的原因主要有:钻 孔灌注的施工场地一般比较松软，施 工过程中原桩位很容易发生移动或被 破坏;钻孔灌注桩施工时，多部机械装 备在场内同时施工，场内布置比较混 乱时，很容易发生桩基位移。

2. 控制措施

在钻孔前应对场地进行平整，定 位放线必须按照设计图纸进行，经严 格校核无误后方能进行桩基施工。

在施工场地周围和场地内容易发 生位移的地方，根据施工需要设立一系 列的控制桩。在钻机就位前，利用桩位制约着施工工期和施工质量。选用 GB46型液压抓斗台车成槽，液压抓斗 台车是一种先进的地下连续墙成槽机 械，其成槽精度高、效率高。根据土层 条件，本标段截渗板墙施工共划分为 22个单元槽段，一个槽段长10m，先 施工奇数段板墙，再施工偶数段板墙。

(5)水下浇筑混凝土

水下浇筑混凝土采用直升导管法 浇筑，25/汽车吊机配合。混凝土由搅 拌车运至孔口，通过漏斗和导管人槽， 混凝土浇筑过程连续进行，混凝土上

与控制桩之间的位置关系，再次复核桩 位，保证桩位的准确性。或提前将桩孔 开挖至地表以下0.5~1.0m处，再在孔 内设置桩位点，然后再进行复核。

二、 塌孑L1. 主要原因

塌孔是在钻孔工程中的钻孔出现 的失稳现象。塌孔直接造成埋钻、断 桩、混凝土灌注量加大，经济效益大幅 度降低。

当地层中的砂层过厚，而泥浆压 力不够时，容易造成塌孔;钻孔时不注 意孔的垂直度，易发生桩孔倾斜质量 问题;钢筋笼运输起吊过程中，不按施 工规范起吊，会导致钢筋笼变形，刮破 孔壁而造成塌孔；成孔至灌注混凝土 间隔时间过长，会导致桩孔失稳坍塌。

2. 防止塌孔的控制措施

防止塌孔措施包括采取大于4d的隔孔施工工艺；护筒按规定要求埋 设，避免开钻筒体倾斜、孔口土体坍 塌、护筒沉陷导致水位下降;钻具吊绳 下放速度与成孔速度一致，避免空中 钻头摆动幅度过大而造成四周孔壁受 力不匀；避免成孔时间和孔壁暴露时 间过长；砂性土护壁泥浆要具有一定 粘度，能有效形成护壁泥皮。

三、 斜孔

升速度保持不低于2m/S。

(6)截渗墙槽段连接

两期槽段的连接采取接头管法， 接头管分节安装，插销连接，采用液压 拔管机起拔。

4.工程效果

张庄橡胶坝建成蓄水后，充分发 挥拦蓄水作用，蓄水位、回水长度等都 达到设计要求，工程效益明显。

三、结语

塑性混凝土截渗板墙能更好地 适应地基变形，大大减小墙体内的应

桩基倾斜使桩基在竖直方向上的承 载力大大降低，是基础工程的重大隐患， 施工过程中必须加以重视，严格控制斜 桩的产生。

1. 产生斜孔的原因

产生斜孔的原因很多，主要有钻机 垂直度不准确，钻孔中地基出现单面沉 降，地层中侧向土质不同，钻孔中遇到坚 硬土质以及钻孔的震动和泥水的浸泡导 致钻机容易发生倾斜等。

2. 防止产生斜孔的控制措施钻机应设置导管装置；为增加桩机 稳固性而加大桩机支承面积；不定期校 核钻架和钻杆垂直度；下放钢筋笼前做 井径、井斜测试。

四、颈缩

桩孔颈缩将导致桩的截面变小，桩基 承载力降低，混凝土钢筋保护层变薄，有 的甚至裸露，钢筋锈蚀严重，形成很大的 工程隐患，甚至影响整个建筑物的安全。

1. 颈缩的原因

钻进成孔时，地层在应力释放过程 中，缓慢发生变形，导致孔径变小而造成 颈缩现象。

2. 防止颈缩的控制措施

在各方面条件允许的前提下尽量加 快成孔的速度，钻孔完成后，经检查无颈 缩质量问题，应立即安装钢筋笼，并加速力，避免开裂。该截渗技术应用的关键 在于选择适合工程地质条件的塑性混 凝土配合比，选用合理的施工工艺。塑 性混凝土截渗墙在该工程的应用，成功 解决了中粗砂、砾质粗砂强透水层的渗 漏问题，工程经过两年运行，塑性混凝 土截渗板墙对提高其蓄水能力效果显 著，对今后类似工程的地基处理具有借 鉴意义■

(作者单位：山东省临沂市水利勘测 设计院276000)

(专栏编辑:顾梅）

32

ZHIHUAI 2017.6

I【建设与施工

浅论蒸压加气混凝土砌块常规检测

杨志1,2

蒸压加气混凝土砲块作为建设工 程墙体材料是必检的材料之一，其质 量的安全对于工程建设意义重大。合 格的材料是保证工程质量和安全的基 础，自开始使用蒸压加气混凝土砲块 至今，国家和行业特别重视蒸压加气 混凝土的检测方法和执行标准的执行 情况，标准的修订和变更也在影响着 这个行业的发展。

蒸压加气混凝土砲块以质轻、抗 浇筑混凝土，缩短灌注时间，达到以混 凝土侧压力抵消孔内释放应力的目 的，以减少孔壁变形的时间，有效地减 少孔径变形程度。

五、断桩

1. 断桩的主要原因

在混凝土桩浇筑过程中，由于混 凝土供应不足造成混凝土无法连续浇 筑，孔内混凝土达到初凝，导致后续混 凝土无法与之有效结合，从而形成断 桩;在混凝土浇灌过程中，导管不慎拔 出混凝土面或导管发生漏水，泥浆混 人混凝土中，也很容易形成断桩;在混 凝土浇灌过程中，由于孔壁坍塌或泥 浆含砂量过高，因为沉淀、浮浆稠度过 大，混凝土上返困难，造成灌注中断， 形成断柱。

2. 防止断桩的控制措施

在灌注混凝土的施工中，确保混 凝土浇筑的连续性。每盘混凝土时间 间隔不得超过30min，若有一定的时 间间隔，每隔lOmin在小范围内上下 活动导管2~3次，延长混凝土的初凝 时间;在灌注过程中，每小时灌注量不 小于lOm3。

钻孔中使用的泥浆经过实验确定， 不能使用含砂量过高的泥浆;在灌注混 凝土时，要认真组织、确保连续1决速。

在灌注混凝土的施工中，应严格 做好灌注记录，保证导管始终埋人混凝

震、防火、隔音、保湿、抗渗、环保、强度 较高、耐久、快捷、节约国土资源、经济 等优点占领了砲体砲块行业市场，各 大小企业纷纷加人生产行列，质量不 合格的产品也同时增多，令人担忧。据 此，本文一方面主要从质量检测方面 浅谈在检测蒸压加气混凝土砲块抗压 强度、干密度常规检测项目上应注意 的几个问题；另一方面针对工程各参 与方在对蒸压加气混凝土砲块质量控 土内一定深度，不使混凝土混人泥浆。

六、 桩身离析

桩身产生离析是非常严重的质量 问题，它严重影响桩基的承载力，甚至 造成整个桩基的失败，关系到整个水 工建筑物的安全。

1. 桩基产生离析的主要原因 桩底产生离析质量问题，主要是导管底口距孔底距离过大或导管直径 过细，第一斗料对孔底冲击力过小，无 法迅速排除孔底的泥浆和部分沉渣;发 生桩身离析的主要原因是因导管漏水 或混凝土质量问题而弓胞的，导管漏水 混人泥浆而造成离析，混凝土拌合物质 量不符合要求也容易造成离析。

2. 防止桩身离析的控制措施 适当减小导管距孔底的距离，一般应保持在0.5m以内；对不同孔径的 钻孔应采用不同直径的导管。在浇灌过 程中要仔细检查导管的密封圈，清除导 管接口上的杂物，确保连接的可靠。

七、 钢筋笼钢筋保护层过小 在钻孔灌注桩施工过程中，钢筋笼的保护不足是普遍存在的质量问 题，严重的甚至出现钢筋外露质量事 故，影响灌注桩的工程质量。

1.产生原因

形成钢筋笼钢筋保护层不足的主 要原因是钢筋垫块设置不当。在施工 过程中，钢筋笼设置的保护层垫块一

制行为上提了一点建议。

一、检测机构在接收对蒸压加气混 凝土砌块质量检验的委托时的注意事项

在接收蒸压加气混凝土砲块委托检 验时，检测机构接待人员应按标准要求仔 细查看蒸压加气混凝土砲块外观、尺寸及 有无缺陷，确认是否符合样品委托受理要 求；应仔细将委托方填写的委托检验单 (书）与委托方提供的蒸压加气混凝土砌 块出厂检验和型式检验报告进行相关信 般都制成中间插有钢丝的小方块，这种 垫块接触面较小，但孔壁受泥浆的浸泡 变软，垫块被挤压到孔壁中，钢筋笼紧贴 孔壁导致钢筋笼保护层不足。

2.防止钢筋笼钢筋保护层过小的控 制措施

在施工实践中，改进使用不小于桩身 混凝土强度的混凝土导正轮，导正轮厚度 不小于5cm，钢筋笼每隔3m设置一组，每 组4个。这样可以有效地克服钢筋保护层 的通病，钢筋笼不会刮碰孔壁，钢筋表面不 被粘土污染，钢筋笼下放时阻力也减小。

其次是钢筋笼发生变形。钢筋笼在 加工、运输、堆放或吊放过程中，因为外 力的作用，导致钢筋等发生变形，从而使 钢筋保护层某些地方过大，某些地方不 足。在钢筋笼吊放到钻孔之前，一定要保 证其设计形状。

八、结语

以上对钻孔灌注桩施工的7类通病 和质量问题进行了原因分析，并提出了防 止质量问题的相应控制措施。钻孔灌注桩 施工质量的好坏直接影响桩基的承载力， 甚至影响水工建筑物的质量和安全，掌握 钻孔灌注桩的详细施工工艺，了解各种质 量问题的成因，有助于及时采取防范和控 制措施，确保钻孔灌注桩施工质量，从而 确保水利工程的质量和安全运行！

(作者单位：安徽省皁南县水务局 236300)

33

ZHIHUAI 2017.6