孔灌注桩十一条质量通病防治分析

应急措施

1.坍孔和缩孔:

钻孔灌注桩施工大多在第四纪松散地层中施工，因此坍孔是灌注桩施工中最为常见的事故。

(1)事故前的征兆

钻孔施工中发生坍孔和缩孔,一般说并不是突然发生的。发生前多少有一些预兆。如护筒内水位骤然下降:护筒处有泥浆冒出；钻进过程中钻具回转阻力增大；泥浆比重增大(旋挖钻进时不易觉察)等。

(2)事故原因:

①冲洗液选择不当；

②护筒埋设不当；

③水头压力小。

(3)预防措施

①除粘土层外,其它地层应用与之相适应的泥浆护壁钻进。

②护筒应埋置适合护筒放置的地层,周围用粘士捣实,埋置位置应与孔位同心。

③松散的粉砂层钻进时,应适当控制进尺速度,若以“快速通过”势必适得其反。

④终孔后,作灌注砼的准备工作时,仍应保证足够的补水量。

⑤钻头外径不小于设计桩径，并应经常核验钻头直径，防止出现缩径。

(4)事故处理

如发生缩孔，应采取如下措施：控制钻进速度，低速钻进，采用反复扫孔的方法或加大钻头直径的方法。

一旦发现坍孔,应立即暂时停止钻进,查明坍孔孔段位置后及时处理,处理办法通常是,当坍孔尚不严重时,可增大泥浆

粘度、比重及孔内水头高度,同时以慢转轻压试钻一般时间；如果发现坍孔继续加重,则应停钻用粘士进行回填(一般填至坍孔位置1.5m以上，严重坍孔则应全孔回填)，分段捣实后,再重新钻进。

2.卡钻:

由于构成孔壁的岩士因被钻穿失去原来的平稳往往处于不稳定状态,特别是孔壁裸露面较大,在接近地表的风积层、冲积层、砂砾层、卵砾层以及埋藏较深裂隙破碎带,受冲洗液的浸泡、冲刷、钻具回转时的震动撞击等因素的影响,使孔壁掉块、坍塌等造成卡钻事故的发生。

一旦发生卡钻事故,首先不能慌张,应摸清卡钻位置和类型,然后根据不同情况具体对待。

3.埋钻:

埋钻事故一般发生在坍孔、卡钻、主绳断裂等事故发生之后,埋钻事故一般属于重大事故,应予以杜绝。

(l)原因

①泥浆性能与地层要求不合适,产生坍孔事故后发生埋钻；

②卡钻主绳索断裂等事故处理时间太长,产生大量沉淀所引起的埋钻。

(2)处理办法

根据不同的埋钻类型采用不同的方法。

①气举松动法:根据气举反循环工作原理将埋钻的坍塌物及沉淀物等吸出孔外,从而清除埋钻物。

②辅助提升法:当埋钻不太严重的情况下,采用吊车等辅助提升工具将被埋钻头直接提到孔外。

③钻孔排渣法:当埋钻非常严重的情况下,在事故孔旁钻一个或多个引孔,

松动埋钻物,并将其提到孔外。

4.孔斜:

产生孔斜的原因是钻进松散地层中遇有较大的圆滑孤石或探头石将钻具挤离钻孔轴线,钻具由软地层进入硬地层或径粒差别太大的砂砾层时,钻头所受阻力不均,导致钻具偏斜,造成孔斜。或者钻机位置发生串动或底座产生局部下沉使钻孔倾斜。

预防措施:

①用好泥浆,保持孔壁稳定；

②放慢钻进速度；

③加固钻机底座,提高地耐力。

④采用导向性好,桅杆刚性强的旋挖钻机进行施工。

5.漏浆:

漏浆事故的发生主要与地下水位和泥浆的性能有关,如果发生大裂隙漏浆,应采用回填的办法处理,轻微漏浆则应调整泥浆性能,形成的泥皮应有足够的韧性等。

6.掉钻头:

钻杆与钻头的连接不结实或者钻头的方接口与钻头体焊接不牢、穿销强度不够等都可能造成钻头脱落。

勤检查即可预防。

7.粘土层缩径、糊钻:

粘土层具有较强的造浆能力和遇水膨胀的特性,钻进中除应严格控制泥浆粘度增大外,还应适量向孔内投入部分砂砾,防止糊粘,钻进时不适宜用捞砂斗钻进。应选择扩孔器稍大的单底钻头钻进。

采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。

8.梅花孔

现象：孔断面形状不规则，呈梅花形。

防治措施：经常检查转向装置是否灵活。选用适当粘度和比重的泥浆，适时掏渣。用低冲程时，隔一段时间要更换高一些的冲程，使冲锥有足够的转动时间。

9.断桩

现象：成桩后，桩身中部没有混凝土，夹有泥土。

预防措施：混凝土坍落度应严格按设计或规范要求控制。浇筑混凝土前应检查商品混凝土的和易性和流动度，保证混凝土灌注时不发生堵管现象。边灌注混凝土边拔套管，做到连续作业，一气呵成。浇筑时勤测混凝土顶面上升高度，随时掌握导管埋入深度，避免导管埋入过深或导管脱离混凝土面。钢筋笼主筋接头要焊平，导管法兰连接处罩以圆锥形白铁罩，底部与法兰大小一致，并在套管头上卡住，避免提导管时，法兰挂住钢筋笼。

10.钢筋笼上冒：

原因：

1．钢筋笼弯曲变形；

2．砼顶面弯折或上部已初凝；

3孔内有大泥块；

4．导管埋置过深；

5．导管提升时钩带笼子。

预防措施：

1．应提高钢筋笼骨架的加工、组装精度，防止在起吊过程中变形，成型笼子堆放保持平直。

2．砼的和易性和流动性，坍落度控制在18-22cm。

3．第一次清孔前,孔底的泥块应用钻头搅碎,而且要避免地面石块落入孔内。

4．当砼面接近笼子底端时，导管埋入砼面深度宜保持在3m左右，灌注速度要适当放慢。

5．导管安放要居中，避免导管贴住笼子,导管提升时平稳居中,速度放慢。

11.混凝土堵导管：

原因：

1．砼坍落度过小，流动性差或搅拌不均匀。

2．砼中有大石块。

3．砼浇灌时间过长，表层砼已开始初凝或砼在管内停留时间过长而失去流动性。

4．导管埋置太深，导管底口超压力减小，管内砼不易流出。

预防措施：

1．持砼和易性和流动性，且坍落度控制在18～22cm。

2．砼浇灌时保持连续性，灌前检查各类机械性能是否正常，防止故障而耽搁延误时间。

3．导管埋深大于3m小于10m。

预防措施

1.应经常提醒操作人员检查钻杆钻头连接处丝扣是否磨损老化,有问题及时更换。钻机作业时应对准桩位,先使钻杆向下,钻头接触地面,再使钻杆转动,不得边降边转或晃动钻杆。

2.钻机钻进时,应根据地质情况变化,控制下钻速度,防止卡钻,操作者应密切注视驾驶室内的压力转速仪表以及钻进负荷变化情况,适时加压、提钻。

3.钻机作业时,如遇钻杆急剧振动或钻孔内发生有节奏或异常响声,应立即停止钻进。待查明原因,经处理后,方可继续钻进。

4.钻机在钻孔过程中,因卡钻或其它原因,提拔钻杆时,严格掌握不超过主卷扬的提升能力。

5.钻孔作业时,不要猛提猛落钻具,同时不能并行操作。

6.利用付卷扬起吊重物时,不得超过起重能力,重物应在顶部滑轮正前方,且钢丝绳与立柱的夹角不得大于300度。

如遇大雨、雾和六级以上大风等恶劣气候,应停止作业。风力超过七级或有强台风警报时,应将钻机顺风向停置,并将立柱下降至地面,动力头降至最低点,若有可能,将钻轩卸下更好。雷电交加的天气,人员必须远离钻机,并按装避雷针。

8.作业半径范围内,严禁无关人员穿行,工地内人员及车辆在指挥人员的指挥下,才能通过。

9.保持孔内水头压力,维持孔壁稳定,防止埋钻事故发生。

10.下护筒时,应调整立柱角度,防止护筒碰撞动力头油管等。

11.第一回次的钻进量应以深度仪表为参考,以钻速、钻压扭矩为指导,不多钻,不少钻。钻多,辅助时间加大；钻少,回次进尺少,效率降低。

当钻至设计标高后，应停止钻进，并及时用换浆法进行一次清孔。具体方法：在钻进终孔后利用成孔钻具直接进行，清孔时先将钻头提离孔底10～20cm，转盘回转冲孔，泥浆循环不断地进行，并时常串动钻具，以提高一次清孔效果。一次清孔的时间不宜定死，应根据钻具回落试验孔底沉渣厚度和返浆比来决定清孔是否可以结束；清孔泥浆进浆比重应小于1.15，返浆比重应小于1.30，手触泥浆无颗粒感觉，且沉渣厚度小于8cm，一次清孔即可结束。

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