钻孔灌注桩施工常见事故及处理对策 贾素霞 赵红 河南省安泰建筑有限公司 河南安阳４５５０００ 【擅一】本文就钻孔灌注桩施工过程中出现的一些事故原因进行分析，并制定出相应的处理措施。 【关■调】钻孔灌注桩；施工事故；处理 中圈分类号：Ｕ４４３．１ ５＋４文献标识号：Ａ文章编号：２３０６—１４９９（２０１３）１６—０００９＿Ｊ 钻孔灌注桩施工种类繁多，技术含量高，影响因素多，一旦在施工 当中稍有不甚或控制不严，很容易出现一些质量事故，使整个工程的基 础受到影响，严重一点出现返工将带来较大的损失。常见的且危害性较 大的事故主要有坍孔和断桩，此外还可能出现弯孔、斜孔、缩孔、梅花孔、 卡钻、埋钻和掉钻等现象，为尽量减少事故，在施工过程中，必须做到 分工明确，密切配合，操作规范，措施到位。下面结合本人的施工经验， 就常出现的一些事故原因进行分析，并制定出相应的处理措施。 １．坍孔 坍孔主要出现在钻孔、下放钢筋笼和灌注混凝土三道工序当中，并 且以钻孔中出现的坍孔为多见。 钻孔坍孔在粉性、砂性土等松散地基中进行钻孔时，很容易发生坍 孔坍孔主要表现为在施工过程中出现孔内水位骤然降落，并冒出细密的 水泡，钻杆较难钻进，钻机负荷显著增加，甚至钻头运转不起来。其主 要原因可能是：①护筒埋深较浅，或周围回填的粘土夯实不够，致使孔 口土坍落；②护筒变形或形状不合适；③孔内水位高度不够，无足够的 水头压力：④地下水位有较高的承压力：⑤在砾石层等处有渗流水或者 地下水活动较大的地段，导管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。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导 管内外混凝土的上升高度而定，切勿起拔过多过快。③在灌注混凝土时， 因停电、待料等原因停灌混凝土而造成夹渣，出现桩身中岩渣沉积成层， 将混凝土桩上下分开的现象。施工中应明确规定，混凝土浇注过程中确 保在混凝土初凝时间内连续浇注，在灌注混凝土过程中应避免停电、停水， 应备足混凝土料，并合理安排好施工人员作业时间，在混凝土灌注量大 时还应做到作业人员分班作业。④施工中还会发生灌注时混凝土没有从 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，个别孔段混凝土夹有泥浆而出现疏松、空洞 的现象。因此，旖工中要严格确定混凝土的配合比，使混凝土有良好的 和易性和流动性，坍落度亦满足灌注要求。灌注混凝土必须从导管内灌入， 要求灌注过程连续、快速，准备灌注的混凝土要有足够量，避免埋下质 量事故的隐患。断桩主要出现在水下混凝土灌注过程当中，如果混凝土 灌注时导管提升过快，以致导管下口拔离孔中的混凝土面时，易使桩身 混凝土中形成泥浆夹层而断桩。如果一个桩孔的混凝土未能连续浇注， 两次浇注时间相隔较长时，由于孔中已浇混凝土表面凝固，而使桩身在 该处出现断裂。对于这些事故，事实上只要施工人员能严格按操作规程 办事，不疏忽大意，不急于求成，是完全可以避免的。一旦发生这类事故， 可采取拔起导管，在已灌注的混凝土中，钻一个较小直径的钻孔，并另 插一个较小的钢筋笼， 然后再用导管灌注混凝土。 ３．弯孔、斜孔、缩孔、梅花孔 在造孔过程中，要经常用探孔器吊入孔内检查。探孔器可用较粗钢 筋焊接成梭状型，其外径等于桩的设计直径，长度约为直径的４－６倍。 当探孔器不能沉到已钻的深度，或发现钻杆倾斜、吊绳偏移护筒中心， 或锥头上提困难、转动不灵等情况，则可能发生弯孔、斜孔、缩孔、梅 花孔等现象。造成弯孔、斜孔的原因有：钻孔内有探头石，钻进呈倾斜 状的地层以及钻机安装不平或支承钻机的地面产生不均匀沉降等。形成 缩孔和梅花孔的原因可能是钻锥在冲击时转动套不够灵活，或因泥浆太 稠而影响钻锥转动。因此在钻孔过程中应经常检查钻杆和钻孔的竖直度。 对探头石和缩孔，可用钻锥在孔壁凸出处上下升降，把探头石敲击掉或 修削好缩孔。当发生严重弯孔、斜孔、缩孔、梅花孔时，则应回填，重 钻修孔，必要时反复修几次；冲击法修孔，应回填小片石至偏斜处以上 ０．５ｍ。 没水，孔中出现跑水现象；⑥泥浆的稠度不够；⑦成孔速度太快，在孔 壁中来不及形成泥膜；⑧用造孔机械在护筒底部造孔时触动了孔周围的 土壤；⑨造孔机械的机械力过大，致使护筒与土层之间的粘着力减弱； ⑩向孔内补水时，水流对孔壁有冲刷。 下钢筋笼坍孔在沉放钢筋骨架后也会产生孔壁坍塌，造成坍塌的原 因可能是钢筋笼下放时用力过猛或钢筋骨架的垂直度不好或产生弯曲所 致。所以，在沉放钢筋骨架时应特别慎重，钢筋笼下放速度应缓慢，上 下两节焊接应处在同一轴线位置，并随时观察孔内水位情况。对沉放钢 筋骨架之后的坍塌，一般可用浇注混凝土用的导管配合砂石泵抽出搅浑 了的泥浆，此时应注意泵压力不能太大，以免使钻孔破坏加剧。 灌注混凝土坍孔在混凝土灌注过程中如果发现护筒内的泥浆水位突 然上升并溢出护筒，随即下降并冒出气泡的现象，则估计是出现了坍孔， 可用测探仪探头探测，如果探头测得的表面深度达不到原来的深度，则 可断定是发生坍孔。坍孔原因可能是护筒底部周围出现漏水，孔内水位 下降或是河流中水位上涨时，孔内水位差减小，不能保持原有静水压力， 以及护筒周围堆放重物或机械振动等。 ２．—ｆ柱 由于混凝土凝固后不连续，中间被冲洗液等疏松体及泥渣土填充形 成间断桩。造成原因及防治措旌如下：①施工中若发生导管底端距孔底 过远，则混凝土被冲洗液稀释，使水灰比增大，造成混凝土不凝固，形 成混凝土桩体与持力层之间被不凝固的混凝土填充。为避免这一质量事 故的发生，桩孔钻成后，必须认真清孔，一般是采用冲洗液清孔，采用 两次清孔方法，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。这就要求在灌注混凝土前，应认 真进行孔径测量，准确算出全孔及首次混凝土灌注量。②导管密封不良， 冲洗液浸入使混凝土水灰比增大，形成桩身中段出现混凝土不凝固。在 ４．卡钻 钻锥卡在钻孔内较难旋转，不能提起，称为卡钻，出现这种情况， 很可能是地下遇到石块等障碍物，且深度较浅，遇此情况不得强行上提， 以免掉钻或发生坍孔，而应放慢速度，慢速转动上提，再反复几次，一 般较小障碍物，钻头即可排除，对于遇到较大较多障碍物，钻头无法排除， 则应停止钻进，移开钻机，改用冲抓或冲击锥冲孔，然后再用反循环钻 机跟进钻孔。如果出现孔内探头石为未凿除或因有杂物下坠而卡钻时， （接上页）凝结环境，一定要尽早预防开裂，一般情况下，应该在混凝 上浇筑完毕后的十二小时内进行覆盖性的浇水；而保温的作用是为了避 免过快流失混凝土的温度，进而使混凝土内外的温差变小，防止表面裂 缝的产生。 ４．培爵 总之，混凝土施工技术在当代建筑工程中必须得到高度重视，它也 是促进现代建筑工程行业快速发展的重要保证。实际上，混凝土施工技 术的覆盖面甚广，只有做好把每一项都做好，才能使混凝土施工技术的 科学进程得以顺利展开。在该进程中，必须确保建筑行业各个施工环节 的基础技术与管理得到强化，方可实现施工技术科学化的目标。 参考文献 ［１］赵盼，陶涛．夏季高层建筑混凝土施工的质量控制措施［Ｊ］．科 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在高层建筑物中混凝土施工难度增大。尽可能使混凝土一次浇筑到位， 土建施工中尤其是高层建筑的施工测量的控制一直以来都是高层建筑施 避免混凝土堆积或倾斜，对下料斗的出料严格控制，缓缓推动料斗，从 工的重要课题。关键是对高层建筑的轴线，标高，垂直度的控制。 而形成带状浇筑。整层浇筑，避免大块或斜层浇筑，这样往往容易造成 轴线的控制，基础施工中的轴线控制高层建筑基础施工一般多为深 混凝土离析（特别是当新制混凝土不具粘合性时），每层浇筑厚度应予 基坑大开挖施工。根据现场的轴线控制点，将轴线控制网点弓ｌ出至轴线 以限制，采用薄层浇筑方法，一般每层厚度不超过３０ｃｒａ，以免顶层混凝 外边５０ｍ，设置龙门桩，并保护好轴线控制桩。用经纬仪将轴线投测到纂 土的重量使底层的空气无法逸出，滞留在内的空气导致混凝土捣实不全， 槽内，采用５０ｍ钢卷尺对各部位的桩位，承台，荃础梁，墙体进行放线， 使表面出现缺陷。尽可能快地灌筑混凝土，但这一速度不能超过震捣施 再在基坑四周钉轴线木桩，拉线，小钢尺配合的方法，严格控制各细部 工方法和设备允许的限度，一般混凝土浇筑速在，１５ｍ３／ｈ左右，灌筑与 的放线尺寸。高层建筑以上结构施工过程中，由于脚手架与施工层同步 振捣的速度应协调、均衡，保证施工速度的加快。降低混凝土人模温度， 向上，导致从外围一些基准点无法引测。所以，一般常采用内控法。在 如何降低混凝土人模温度是施工控制的重点之一，可以采取水泥罐加遮 结构施工复核轴线无误后，以经纬仪的视线通透为原则，沿一层楼面最 阳棚，并洒冷水降温，砂石料洒冷水降温，并用篷布Ｒ盖，拌合用水采 长纵横向轴线偏移２ｍ预埋多块钢板，在钢板上标出控制轴线或主轴线控 用井水，必要时加冰块或增加制冷机组，充分利用温低的时间浇筑混凝 土等措施。震捣，采用附着式振捣器配以插人式振捣棒进行。一般剪力 制点，二层方法测定转角边墙柱模板垂直度。 标高线的控制每层预控轴线的要求至少四个洞１：３进行标高的定位， 墙截面较窄，深度较深，加之较密的配筋，插人式振捣棒很难插到底， 只有靠附着式振动器振捣，附着式振捣器的数量和间距应该符合下列要 因施工过程中模板，浇筑，加载等原因，洞口标高可能失去基准作用。 为此必须确保引测点的可靠性，加强洞口处模板支撑，同时辅以ｌ２钢筋 求，无论朝什么方向，它们之间的间距控制在３ｍｍ左右，在接合处和拐 控制该部位楼面厚度，确保标高的准确。同时辅以多层标高总和的复核， 弯的地方，它们的有效距离将缩短，所以可安置在距角落和交会处２ｍ的 然后辅以水准仪抄平。复核此四点是否在同一水平面上，以确保标高的 地方，常设置双排振捣器及梅花状布置，在混凝土施工开始前，打开振 捣器并用手在模板上移动，以感受振动，并且看看是否有明显的强、弱区， 准确性。 特别是确定没有死角，否则要调整振捣器的位置。在全区域内获得一致 ３．高曩奠筑帕混曩土麓工控嗣 当前土木建筑工程中所用到的混凝土一般分为普通混凝土和清水混 的振捣效果。加强技术管理。①加强原材料的检验、试验工作。施工中 凝土。在施工过程中，我们首先要做的是辨认混凝土质量的高低，研究 严格按照方案及交底的要求指导施工，明确分工、责任到人。加强计量 其是否达标。严格检查混凝土材料是否合格，查看泵送混凝土配合比是 监测工作，定时检查并做好详细记录，认真对待浇筑过程中可能出现的 否正确。制各混凝土的时侯，应根据工程对和易性、强度、耐久性等的 冷缝，并采取相应措施加以杜绝。②加强对人员的技术管理，对于每一 要求，合理地选择原材料并确定其配合比例，以达到经济适用的目的。 个环节的施工节点，都要进行施工前的技术交底，施工结束后要进行施 混凝土配合比的设计通常按水灰比法则的要求进行。材料用量的计算主 工过程的技术应用总结，特别是对大体积混凝土施工过程中产生的各种 要用假定容重法或绝对体积法。严格养护制度，养护的目的是保证混凝 现象，仔细分析，讨论研究，做到施工过程中不出现差错。养护。加强 土的正常硬化，延长混凝土的耐久性。从养护开始至养护结束应有专人 混凝土外部保温内部降温措施。使得室内温度能够稳定与２５℃左右。 ５．结论 负责，从主观意识上要对养护有足够的认识。养护方案中应从人员，水 通过上述介绍，我们可以清楚的认识到混凝土对高层建筑中所发挥 源，昼夜．覆盖等多方面措施进行考虑，不重细节，加强养护期的督查。 对养护所采取的措施及现场养护情况进行跟踪记录，及时发现问题，确 的重大作用 在一个建筑工程中，细致周密的设计方案，全过程的施工 保养护的有效性；高层建筑的安全管理由于高层建筑施工周期长，露天 质量控制以及混凝土的施工技术都是不可替代不可忽略的重中之重。在 这为了让大家了解土建施工中高层建筑混凝土施工需要注意的问题及解 高处作业多，工作条件差，以及在有限的空间要集中大量人员密集工作， 决办法，提出了一套安全有效的施工技术。当然还不够完善，这就需要 相互干扰大，因此安全问题比较突出。 相关技术人员，加强自身的理论知识水平及实际操作能力，不断创新思路， ４．蠢屡ｔ筑混凝±施工技术 采用切实可行的施工工艺。根据泵送大体积混凝土的特点，采用“分 改革施工技术手段，使土建工程施工技术更加的完善。（接上页）可用小钻头冲击障碍物，将其打碎或压进孔壁，也可冲击原 钻头使其松动，然后吊起。 ５．坦钻和掉钻 埋钻通常是由坍孔或钻锥冲进土层太深所引起的。掉钻主要是由于 钻杆与钻锥松脱或钻杆断裂所致。一般可用套绳、打捞钩或小型冲抓锥 抓取。如落体己被泥砂埋设，应用空气吸泥机吹开埋钻的泥砂，再提钻锥。 从上述出现的事故原因分析和处理措施可见，钻孔灌注桩在施工当 中应当引起足够的重视，严格按照规范操作，一旦出现施工质量事故时 应认真分析事故原因，采取合理的技术措施，及时进行补救 对于存在 问题的桩，不得隐瞒事实，应设法进行补救，更不宜轻易放弃，造成过 多的损失。经过补救后的桩应认真进行检测，合格后方可使用，对补救 后仍不合格的，就应与设计部门联系，采取补桩或其它措施。 囹 Ｇ～
