第２９卷增刊、，０１．２９Ｓｕｐｐｌ．文章编号：１００８加５６２（２０ｌＯ）增刊ｊ—００４９一０３辽宁工程技术大学学报（自然科学版）ＪｏｕｍａｌｏｆＬｉａｏｎｉｎ２ＴｅｃｌｕｌｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｖ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ）２０１０年５月Ｍａｙ２０ｌ０钻孔灌注桩通病的防治及处理张辉（中铁十九局集团第一工程有限公司第一项日管理部，辽宁辽阳ｌｌｌＯＯＯ）摘要：为了解决桩基施工过程中出现的一些质晕通病，结合内蒙古京泰电厂原煤仓桩基施工过程中遇到的问题，采用现场统计和理论分析的方法，提ｆ｝｛混凝土灌注桩几种常见质量通病的防治及处理措施。结果表明：通过现场控制和理论指导可以有效的减少施工过程中出现的质量问题，该成果为以后同类工程的施工提供有力的技术指导和质量保障。关键词：钻孔灌注桩；质量通病；防治处理中图分类号：ＴＵ３文献标识码：ＡＣｏｍｍｏｎｐｒｏｂｌｅｍｓａｎｄｓ０１ｕｔｉｏｎｓｉｎＺＨＡＮＧＨｕｉｃｏｎｃｒｅｔｅｐｉｌｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ（ＦｉｒｓｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆｔｈｅＦｉｒｓｔＴｈｂｅ，ＣｈｉｎａＲａｉｌｗａｙ１９ＢｕｒｅａｕＧｒｏｕｐＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｌｉａｏｙａｎｇ１１１０００，Ｃｈｉｎａ）ＡｂｓｔｒａｃｔｌＴｏｓｏｌＶｅｓｏｍｅｑｕａｌ时ｐｍｂｌｅｍｓｉｎｔｈｅｃｏｎｓｔｍｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｉｌｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ，ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｍｓｏｍｅｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｔｈｅｃｏｎｓｔｍｃｔｉｏｎｏｆＪｉｎｇｔａｉＰｏｗｅｒＰｌａｎｔｉＩｌＩ衄ｅｒＭｏｎｇｏｌｉａ，ｗｉｍｏｎ—ｓｉｔｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎａ１１ｄ锄ａｌｙｓｉｓａｆｅｍｅｍｏｄ，ｓｏｍｅｃｏｍｍｏｎｑｕａｌｉｔｙｐｍｂｌｅｍｓａｎｄ仃ｅａ仃ｎｅｎｔｓａｂｏｕｔｃｏｎｃｒｅｔｅｐｉｌｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔ｝ｌａｔｒｅｓｕｌｔｓｃａｌｌｐｕｔｆｏｎｖａｒｄ．Ｔｈｅｔｈｒｏｕ曲ｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｇｕｉｄａｎｃｅｔｈｏｓｅｑｕａｌｉｔ）ｒｐｒｏｂｌｅｍｓｃａｎｂｅｅｆｆ．ｅｃｔｉＶｅｌｙｒｅｄｕｃｅｄ．ＴｈｅｐｒｏＶｉｄｅｓｔｒｏｎｇｔｅｃｈＩｌｉｃａｌｓｕｐｐｏｒｔｆｏｒｔｈｅｓｉｍｉｌａｒｐｒｏｊｅｃｔｓｉｎｔｌｌｅ如ｔｕｒｅ．ａｎｄＫｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｃｒｅｔｅｐｉｌｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ；ｑｕａｌ时ｐｒｏｂｌｅｍｓ；ｐｒｅＶｅｎｔｉｏｎｔｒｅ釉ｅｎｔＯ引言发育。除此之外，未见其他不良地质作用。场址工程地质条件复杂多变，表层约５ｍ范围内属于建筑垃圾及其他废料【旦１填。勘探场区内地层自上而下为：①粉砂（Ｑ４ｅｏｌ＋ｐ１），厚度约６．８ｍ。随着国民经济的发展，土建工程日益增多。混凝土灌注桩在软基处理中，由于造价低、易操作等诸多优点而被经常使用。但由于施工具有隐蔽性，质量不易控制等特点易于造成诸多质量、安全隐患。本文就砼灌注桩在施工中遇到的一些质量问题，进行归纳、总结，提出了相应的解决办法，为日后同类上程施上提供相应的技术借鉴。②黄土状粉土（Ｑ３ｅ０１＋ａ１）厚度约为３．５ｍ。⑨粉砂（Ｑ３ｅｏｌ＋ｐ１）厚度约２．４ｍ。④黄土状粉土（Ｑ２．３ｅｏｌ＋ａ１）厚度约５．８ｍ。⑤泥岩砂岩互层（Ｐ２ｓ）厚度约为２３．６ｍ。具体地质情况如图ｌ（单位：ｍ）。根据地质报告及设计图纸显示，桩基将穿越粉砂层、黄土状粉土、泥砂岩互层且大部分桩为水下灌注。对于表层建筑垃圾回填部分采用换填的方式处理。１工程概况及地质条件本工程位于内蒙古鄂尔多斯市薛家湾镇酸刺沟煤矿内。东、南皆临煤矿既有原煤仓，北临进矿公路高填方边坡。场地为非自重湿陷性场地，黄土地基的湿陷等级为Ｉ级考虑。最大冻十深度为１．５ｍ。厂址地Ｆ水为上层滞水，地卜水位埋深９．９ｍ。场址周围属于黄土丘陵地貌。黄土山坡上小型冲沟发育，下切深度３～５ｍ；黄土边坡小崩塌（滑塌）收稿日期：２０１０．０３．Ｏｌ２混凝土灌注桩特点混凝七灌注桩由于工艺较成熟且可以穿越各种土质复杂或软硬变化较大的土层、无挤土、噪音小、成本较低、对相邻建筑的影响较小、承载力较大等特点，被广泛应用于各种基础处理工程当中。作者简介：张辉（１９８３．）男．陕西咸阳人，Ｔ程师，主要从事建筑上程施一Ｉ：现场管理及施上成本控制方面的研究。本文编校：曾繁慧万方数据５０辽宁工程技术大学学报（自然科学版）第２９卷但由于桩基工程属于隐蔽工程‘且地质情况复杂多变、施工环节较复杂、无法直观的对质量进行控制，人为影响因素较多，若稍有疏忽容易造成病桩、断桩等重大质量事故，从而影响上层建筑的安全。３．０００矿土Ｏ．①粉砂缓．６弋７＿一②黄上状粉一１０缓钐缪笏勿钐善③粉④黄十状？乙，＿．？－．？：二－＿－－１弋厂⑤泥岩、砂缓．４弋７一图ｌ地质情况（单位：ｍ）Ｊｊｇ．１ｇ∞ＪｏｇｉｃａＪｃｏｎｄｊｔｉｏｍ（¨ｉｔ：ｍ，３常见的质量通病及防治措施常见的质量通病包括孔蹙埘塌、串孔、缩颈、钢筋笼无法正常安装、上浮、散架、导管堵塞、无法拔出、漏水、桩体加泥断桩、露筋、桩顶混凝土受压强度不够等等。（１）孔壁坍塌的预防对于水下灌注桩孔壁坍塌的丰要原因１）护筒埋没太浅，上部同填杂上坍塌；２）护筒位置纠止时碰坏孑Ｌ壁；３）护筒周围未用粘土回填街实，导致地面水流入：４）地质情况太差；５）钻孔速度过快，无法完成泥浆护壁；６）地下水渗流冲刷孔肇；７）泥浆水头低于地下水的水头，压力不平衡；８）造浆材料选用不当，泥浆的相对密度太小，无法起到护壁作用：９）成孔后没有及时浇筑，放置时间太长；１０）钢筋笼安装时未垂育吊装或钢筋笼变形；１１）布孔位置太近，浇筑前钻机扰动。以上孔壁坍塌有静态原因，同时也有动态原万方数据因。因此。成孔时为了防止孔壁坍塌，必须注意以下事项：１）按照工序，首先在施工前充分做好调查工作。在调查时必须弄清楚地下水的艟力有多大，出水量，水流方向，地质情况等等。在有地下水时，还应特别注意钻孔地层中是否夹有不透水层。当下层的承压地下水的水头比上层地下水位高时，必须维持孔内足够的泥浆压力。２）安装护简时，必须确保其垂直度。造浆时要选择优质的粘土加膨润土及火碱造浆，成孔时泥浆的密度应保持在ｌ。１至１．５之间。同时，应该保证孔内有足够的泥浆量，确保泥浆与地下水压力的平衡。成孔速度太快也是坍塌的一个霞要原因，速度过快容易产生钻头的径向摆动，形成不规则的孔径，造成钢筋笼无法安装孔肇坍塌。成孔时，布孔位置太近。相邻的孔没有及时浇筑，钻机扰动坍塌。如确因上述原因导致孔壁坍塌，应及时查明原因。否则，将会造成地表坍塌、机械倾覆的重大事故。如果采取措施后仍不能避免坍塌，则应立即采用粘土或者碎石同填，适当停滞数日后冉施ｊ二。（２）缩颈处理水Ｆ桩的另一个病害就是缩颈。在干孔浇筑中不存在这种情况。产生缩颈的主要原因就是土层中含有膨胀土。水下成孔之后，膨胀土遇水膨胀。导致孔肇变小，钢筋笼无法下放。解决这个问题方法就是上下提升钢筋笼扫孔，清除孔底沉渣，直至钢筋笼能顺利下放。（３）防止钢筋笼上浮在浇筑混凝土时，有时钢筋笼会上浮，即使已经沉放到孔底，在浇筑混凝土的过程中也会上浮。导管从下往上顶推。如果混凝十的顶推力与混凝土可用公式（１）求得初罐混凝土的浇筑数量。肛７【Ｄ２（居ｌ＋矗）／４＋∥办２／４（１）ｍ；办ｌ为导管底口至孔底高度（ｍ）一般情况下，取４０ｃｍ；ｄ为导管内径（ｍ）；特别是在桩长比较短的情况下尤为突出。这与桩混凝土浇筑的形式有密切的关系。桩混凝土浇筑采用和钢筋的摩擦力之和大于钢筋的自重就容易产生钢筋卜浮。避免这一情况发生的主要方法就是将钢筋笼与钢护筒固定、控制第一罐混凝土的浇筑量以及浇筑速度。式中，Ｄ为桩孔的直径（ｍ）：办为导管埋深（ｍ），一般情况下，取１．５办２为孔内混凝土达到埋管高度时，导管内混凝土柱与导管外承压力平衡所需的高度（ｍ）。增刊张辉：钻孔灌注桩通病的防治及处理５１ｈ２＝ＨＷＲＷ／Ｒｃ式中，挑为孔内水面到混凝土的水柱高（ｍ）；尺ｗ为孔内水容量（ｋｇ／ｍ３）；尺ｃ为孔内混凝土拌合物容量（ｋｇ／ｍ３）。４导管堵塞、卡死导管堵塞、卡死也是灌注桩常见的病害之一。产生导管堵塞的丰要原凶是：（１）导管选用内径太小；（２）混凝十骨料选用不合适，粒径太大；（３）混凝土配合比存在问题，坍落度太小，和易性太差；（４）导管漏水使混凝士的流动性太差；（５）导管内肇太；｜虬糙，摩擦力太大；（６）浇筑混凝土时不连续，间隔时间太长，管内混凝土初凝：（７）导管埋设太深。处理方法为：（１）选择适当内径的导管，保证内径的光滑；（２）选择合适粒径的骨料，改善混凝土和易性；（３）当导管堵塞不严霞时，可以上下提升导管，利用突然停止时导管内混凝土的惯性将管内混凝土抖出；（４）当堵塞较为严重时，灌注混凝土不多时，而钢筋笼又能提出时，可抽出导管，重新钻孔，清除孔内混凝土，直至设计标高，重新施工；（５）当不具备上述条件时，抽出导管后，先灌入高标号水泥砂浆，置换桩项浮浆，进行接桩处理。５桩顶强度很难保证，出现断桩灌注混凝土桩基在承受压力时，以顶端承受压力最大，中部次之，底部最小。但是钻孔灌注桩的成桩工艺与实际的受力状况相反，往往是上部混凝土的强度低，中下段的强度高的情况。这与混凝土浇筑的方式也是分不开的。顶部顶推Ｉ二来的混凝土往往夹有孔底的沉渣，造成桩顶强度降低的情况。导管插入太深，浇筑速度过快，则容易在孔体深部沉积较多的骨料，加上振捣过程中产生的混凝七离析也是使桩顶混凝土强度降低另一个原因。因此，万方数据一般情况下，须保证桩头０．５～１．０ｍ。成桩之后，凿出桩头，浇筑时减慢浇筑速度就町保证桩顶强度。出现断桩是最为严重的桩基病害，出现这种病害的原因主要有以下几点：（１）导管破裂或者接口密封不严，泥浆进入灌注混凝十内：（２）浇筑水下桩时，导管提升过快超出混凝士面；（３）混凝土不能连续浇筑。防止措施：（１）施工前对各个环节和岗位进行认真枪杏，制定有效的应急措施。计算好混凝土用量，掌握拌制时间，确保连续灌注：（２）控制浇筑总时间，在高温天气下对于大混凝土量的灌注桩，应在第一批混凝土中加入适量的缓凝剂，尽量在第一批混凝土终凝前浇筑完毕；（３）记清导管总长，反复用测绳探测混凝土面，正确控制导管提升高度，确保导管埋深在２ｍ以上。６结论通过对本电厂混凝十灌注桩｝Ｈ现问题的分析研究，明确了混凝土灌注桩的诸多优点，同时也明确了在施工过程中影响灌注桩施Ｔ过程中存在的质量通病以及处理方法。为同类工程的施工提供了可靠的经验总结。更多的经验还需要在实践过程中不断探索，对于在工程中出现的各种现象要认真分参考文献：【ｌ】毛鹤琴．Ｔ程建设质量控制ｒＭ】．北京：中国建筑工业出版社，１９９９【２】史佩栋．高层建筑基础上程手册【Ｍ１．北京：人民交通｛ｌ；版社，２０００【４】史佩栋．土力学、地基基础—【程［Ｍ】．北京：人民交通出版社。２００４析、仔细研究，严格遵循灌注桩施工工序，遵守《建筑桩基技术规范》中的有关规定，采取相应的预防措施，就一定能将隐患消除在萌芽状态。【３】江正荣．建筑旅工手册［Ｍ】．北京：中国建筑工业出版社，２００３．