关于混凝土灌注桩施工程中的技术问题及处理的实践报告

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　　　　钻孔灌注桩由于对各种地质条件的适应性、施工简单易操作且设备投入一般不是很大，因此在各类房屋及民用建筑中都得到了广泛的应用。钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的，其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收。施工中的任何一个环节出现问题，都将直接影响整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大经济损失和不良社会影响。必须防治在钻孔过程中及水下混凝土灌注过程中经常出现的施工质量问题，保质、保量地完成桩基施工任务。本文根据笔者所参与的一个工程施工过程中发生的问题及处理过程，与相关质深人员共同探讨，总结出一些相关经验，期望通过与同行们相互交流，达到提高施工水平的目的。
一、工程概况
泰宁县某宾馆大楼，位于金湖东路繁华地段，距河流100米左右，地上总建筑面积9185M2，建筑层数11层，建筑占地面积982M2，与原有建筑紧密相连，一层为大堂二至十层为客房，十一层为会议室，结构形式为钢筋混凝土框架结构，本工程采用钻孔灌注桩混凝土桩。
二、钻孔过程中出现的施工质量问题及防治措施
（一）护筒冒水
护筒外壁冒水，严重的会引起地基下沉，护筒倾斜和移位，造成钻孔偏斜，甚至无法施工。
　　造成原因：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。
　　防治措施：在埋筒时，坑地与四周应选用最佳含水量的粘土分层夯实。在护筒的适当高度开孔，使护筒内保持1.0-1.5m的水头高度。钻头起落时，应防止碰撞护筒。发现护筒冒水时，应立即停止钻孔，用粘土在四周填实加固，若护筒严重下沉或移位时，则应重新安装护筒。
（二）孔壁坍陷　　
钻进过程中，发现排出的泥浆中不断出现气泡，或泥浆突然漏失，则表示有孔壁坍陷迹象。
　　造成原因：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。
防治措施：在松散易坍的土层中，适当埋深护筒，用粘土密实填封护筒四周，使用优
篇首注释：本人江德生就职于福建省泰宁县金湖建设有限责任公司　建造师　工程师　此篇论文的主要目的是为了阐述混凝土灌注桩施工过程中的技术及处理问题，从而提高工程质量。
　质的泥浆，提高泥浆的比重和粘度，保持护筒内泥浆水位高于地下水位。搬运和吊装钢筋笼时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。成孔后，待灌时间一般不应大于3小时，并控制混凝土的灌注时间，在保证施工质量的情况下，尽量缩短灌注时间。
（三）钻孔偏斜
成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。
造成原因：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。
　　防治措施：先将场地夯实平整，轨道枕木宜均匀着地；安装钻机时要求转盘中心与钻架上起吊滑轮在同一轴线，钻杆位置偏差不大于20cm。在不均匀地层中钻孔时，采用自重大、钻杆刚度大的钻机。进入不均匀地层、斜状岩层或碰到孤石时，钻速要打慢档。另外安装导正装置也是防止孔斜的简单有效的方法。钻孔偏斜时，可提起钻头，上下反复扫钻几次，以便消去硬土，如纠正无效，应于孔中局部回填粘土至偏孔处0.5M以上，重新钻进。
（四）流砂
在钻孔灌注桩施工中，桩孔内大量冒砂，将孔壅塞，这就是流砂现象。
造成原因：孔外水压大于孔内水压，使孔壁松散，强度降低，导致大量流砂壅塞桩底；施工中遇有粉砂层，泥浆密度不够，孔壁未形成泥皮。
防治措施：增大孔内水压，使之高于孔外水位0.5M以上；适当加大泥浆密度，如流砂严重时，可向孔内抛入碎砖、石、粘土，用钻击反复冲击，将其冲入流砂层，做成泥浆结块，坚固孔壁，防止流砂涌入。
（五）钻孔漏浆
造成原因：（1）在成孔过程中或成孔后，遇到透水性强或有地下水流动的土层，护筒埋设过浅、周围回填土不密实或护筒接缝不严密，在护筒底或护筒接缝处泥浆发生渗漏；（2）水头过高，孔内水压高于孔外水压，孔壁发生渗透；（3）地质情况不良，桩基穿越岩溶层，孔壁存在孔洞，使泥浆渗漏。
防治措施：（1）适当加大泥浆稠度或填入粘土，钻机慢速转动填糊孔壁，或在回填土内掺片石、卵石，反复冲击，增强护壁强度和护筒周围及底部接缝处密实度；（2）控制孔内水头高度，不要使压力过大。奥鹏毕业论文,奥鹏作业答案

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二、水下浇筑混凝土经常遇到的工程事故的预防及处理
（一）剪球时卡管
在灌注水下混凝土时，经常会发生剪球时卡管的情况。
造成原因：塞球直径与导管直径差别太小，剪球前由于砂浆或细石料渗入导管与球壁之间造成堵塞。
防治措施：用一定长度（一般比漏斗长2M左右）、直径为20-25MM的钢筋捅塞球，使混凝土下落，利用机械振动使混凝土下落，这种方法要求操作技术娴熟，以保证混凝土下落时导管回落到正常埋管的位置。
（二）导管堵塞
造成原因：灌注时间过长，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，使混凝土灌注极为困难，造成堵管。
防治措施：应尽可能提高混凝土浇筑速度，开始浇混凝土时尽量积累大量混凝土，产生极大的冲击力以克服泥浆阻力。快速连续浇筑，使混凝土和泥浆一直保持流动状态，可防导管堵塞。浇筑混凝土过程中，应匀速向导管料斗内灌注，如突然灌注大量的混凝土，导管内空气不能马上排出，可能导致堵管；若管内空气从管导底端排出，可能带动导管排出混凝土面。混凝土的质量是堵塞导管的主要原因，必须把好质量关，混凝土和易性不好或离析使石子聚集在一起，流动性差，导致堵管。导管使用后应及时冲洗，保证导管内壁干净光滑。若堵管发生在导管上部，可用钢筋疏通；在导管下部，可提起导管上下振击。
（三）钢筋笼上浮
钢筋笼的位置高于设计位置的现象。
造成原因：钢筋笼放置初始位置过高，混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大钢筋笼被混凝土拖顶上升；当混凝土灌至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右时，由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼的上浮；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，已接近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定的握裹力，如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上，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升。
　　防治措施：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筑，上浮现象即可消失。
（四）混凝土拌制不符合要求
造成原因：砂率小、粗骨料级配不好，搅拌出的混凝土极易离析，影响水下浇筑混凝土质量。
防治措施：混凝土配合比中水灰比控制为0.5-0.6，砂率应为40%-50%，粗骨料最大粒径应小于180-200MM，要有良好的流动性、和易性，用料上优先采用中粗砂、级配较好的卵石、矿渣硅酸盐水泥。
（五）断桩
混凝土凝固后不连续，中间被冲洗液等疏松体及泥土填充形成断桩。
造成原因：由于导管底端距孔底过远，混凝土被冲洗液稀释，使水灰比增大，造成混凝土不凝固，形成混凝土桩体与基岩之间被不凝固的混凝土填充；受地下水活动的影响或导管密封不良，冲洗液浸入混凝土水灰比增大，形成桩身中段出现混凝土不凝体；由于在浇注混凝土时，导管提升和起拔过多，露出混凝土面，或因停电、待料等原因造成夹渣，出现桩身中岩渣沉积成层，将混凝土桩上下分开的现象；浇注混凝土时，没有从导管内灌入，而采用从孔口直接倒入的办法灌注混凝土，产生混凝土离析造成凝固后不密实坚硬，个别孔段出现疏松、空洞的现象。
　　防治措施：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管内外混凝土的上升高度而定，切勿起拔过多奥鹏毕业论文,奥鹏作业答案。

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三、桩基础的检测与验收
灌注桩的成桩质量检查包括成孔及清孔、钢筋笼制作及安放、混凝土搅拌及灌注三个工序的质量检查。成孔及清孔时，主要检查已成孔的中心位置、孔深、孔径、垂直度、孔底沉渣厚度；制作安放钢筋笼时，主要检查钢筋规格、焊条规格与品种、焊口规格、焊缝长度、焊缝外观和质量、主筋和箍筋的制作偏差及钢筋笼安放的实际位置等；搅拌和灌注混凝土时，主要检查原材料质量与计量、混凝土配合比、坍落度、混凝土强度等奥鹏毕业论文,奥鹏作业答案。
四、实践结论
钻孔灌注桩的整个施工过程属隐蔽工程项目，质量检查比较困难，如桩的各种检验方法基本上都是在一定的假设计算模型的基础上进行参数测定和检验，并要依靠专业人员的经验来分析和判读实测结果，同一个桩基工程，各检测单位用同一种方法进行检测，由于技术人员的实践经验的差异，其结论偏差很大的情况也时有发生。该大楼在实际施工过程中也出现过上述的一些问题，因有专业人员在现场时刻监督，及时发现问题并进行了及时的补救，得以确保了工程的正常施工进度，将工程损失降低到最低限度奥鹏毕业论文,奥鹏作业答案。