钻孔灌注桩质量通病的成因及其预防模版

钻孔灌注桩施工常见质量通病及防止措施

钻孔灌注桩具有施工噪音低、振动小、桩长、直径可按设计要求变换自如，桩尖能可靠进入持力层，单桩承载力大等优点。但是，从钻孔开始至成桩结束，因受到多种因素影响，极易引发质量问题甚至质量事故，因此质量控制成为施工中的难点。

1、钢筋笼上浮

已经沉放到设计深度位置的钢筋骨架，在浇砼过程中，骨架位置比原设计位置高出，俗成“浮笼“。

1.1 原因分析

1）钢筋笼骨架内径与导管间距小，粗骨料粒径太大，主筋搭接焊头未焊平，在导管提升与下沉回来过程中，法兰盘挂带钢筋笼。

2）钢筋在安装过程中，骨架扭曲、箍筋变形、脱焊脱落或者导管倾斜，使得钢筋与导管外壁紧密接触。

3）有时因机具故障，浇砼时停歇，导管与钢筋间砼已凝结，提升导管时将钢筋带出。

4）浇砼速度过快，砼面升至钢筋笼底，产生向上“浮力”，导致钢筋笼浮上来。

1.2 处理办法

1）刚开始浇砼就出现“浮笼”，主要是导管与笼之间有挂带现象；应立即中止浇砼，反复上下摇动导管或单向旋转。

2）在浇砼过程中，随着导管拔出，笼上浮，但砼面不动，亦是因导管与笼间有挂带现象，应反复摇动导管，重复使之上下移动，以切断二者联系。

3）在浇砼过程中，随着砼面上升，笼上浮，即应控制砼浇量及速度。

已经沉放到设计深度位置钢筋，在浇砼过程中，钢筋笼坠落，钢筋骨架比原设计位置低，俗称“沉笼”。

2.1 原因分析1）吊筋与主筋之间或分段钢筋之间焊接不牢固或吊环脱落。2）上下振动导管时，导管挂带钢筋，对钢筋施加一很大外力，吊环松脱，而一旦导管与钢筋笼脱离时，笼沉入孔中。

2.2 处理办法

1）如笼沉入砼深度不深（小于2米时），可暂不处理，继续浇砼，待基坑开挖后，在原桩位上人工或机械挖土，凿出桩头钢筋接高上来，桩头砼须凿毛，再浇灌高出原标号一个强度等级的砼。2）在开挖基坑后凿除桩头浮浆时发现沉笼，但不知沉入深度，此时须重新补桩 或请设计人员核定在基础结构上采取加固措施。

钻孔灌注桩施工质量通病与预防措施

根据我们多年的工程实践及观察， 钻孔灌注桩在施工中的质量通病主要有 ： 塌孔、 斜孔、缩颈、断桩、桩身离析、钢筋笼错位、孔壁泥皮过厚孔底沉渣过厚、桩基偏位等。

1、钻孔灌注桩施工中的质量通病产生的原因：

1.1 塌孔

塌孔是在成孔过程中孔壁出现局部坍落的现象。造成塌孔主要有以下几个原因：

（1） 在有砂卵石、卵石或流塑淤泥质土夹层成孔， 这些土层不能直立而塌落。

（2） 局部有上层滞水渗漏作用，孔口周围排水不良，土质松散使该层土坍塌。

（3） 成孔后没有及时浇筑混凝土，待灌时间过长或者下钢筋笼时挂破孔壁而造成桩孔坍塌。

1.2 斜孔

桩孔垂直偏差大于桩深度的 1/100。 桩基倾斜使桩基在竖直方向上的承载力下降，为基础工程的隐患。斜孔产生的原因：

（1） 钻架不稳，钻杆导架不垂直，钻机部件松动。

（2） 地层地质不均匀，孔内横向地层软硬不均。

（3） 钻进中遇到有大的坚硬孤石或者其它硬物等。

1.3 缩颈

钻进成孔时，地层在应力释放过程中发生缓慢变形，导致孔径变小而造成缩颈现象。桩孔缩颈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、钢筋裸露、钢筋锈蚀严重，桩孔产生缩颈的主要原因：由于钻头磨损过甚、焊接不及时或地层中有遇水膨胀的软土、 黏土泥岩造成的。

1.4 断桩

断桩是指灌注不连续，混凝土产生中断，桩基整体性受到破坏。断桩产生的主要原因：

（1） 在混凝土浇筑中，由于混凝土供应不足，无法连续浇筑，孔内混凝土已达到初凝，导致后续混凝土无法下灌，从而形成断桩 。

（2） 如果较大的杂物混入混凝土，或者有部分粗集料粒径过大导管被卡住，导致灌注中断。

（3） 混凝土质量不符合要求。当混凝土发生离析或者坍落度太小时，其流动性比较差，在灌注混凝土过程中，发生卡料现象 。

（4） 在混凝土浇筑过程中，导管不小心拔出混凝土面或者导管发生漏水，在混凝土中混入泥浆，也会形成断桩。 （5） 由于孔壁坍塌或者泥浆含砂量过高，因为沉淀，浮浆稠度过大，混凝土上返困难，造成灌注中断，形成断桩。

1 钻孔灌注桩质量通病及

预防措施

一.坍孔

1.现象

钻孔桩在成孔过程中或成孔后，孔壁坍落，造成孔底积泥，孔深不足。

2.原因分析

⑴挖埋式护筒底部和四周粘土夯填不密实，护筒底部埋设在砂类等透水层中或杂填土等易坍地层中。

⑵钻孔桩在成孔过程中或成孔后，孔内水位高度不够，低于地下水位，不足以平衡水头压力。

⑶当钻至砂类等强透水层时，泥浆补给不足引起孔内水位急剧下降。

⑷出现较强承压水时，易导致孔底翻砂和孔壁坍塌。

⑸钻孔附近有较大的振动或成孔后附近地面载重量过大。

⑹泥浆比重偏小。

⑺成孔速度过快，尤其是钻至砂类等强透水层时，在孔壁上来不及形成泥膜保护层。

⑻在吊放钢筋笼时，钢筋笼不垂直，下放时碰撞了孔壁或破坏了孔壁泥膜。 2 ⑼工序安排不合理，成孔后不能及时灌注混凝土，造成成孔与灌注间孔的静置时间过长。

3.预防措施

⑴埋设护筒时，严格按交底要求操作，对护筒直径外60cm范围内的杂填土进行换填，换填深度至原状土层下10～20cm。换填采用粘土，每20cm一层，采用气夯进行分层夯实，夯填的密实度要求同台背填土的要求一致。夯填时，应在护筒四周对称均衡地进行，防止护筒变形或位移，夯填应密实不渗水。

⑵孔内水位必须稳定地高出孔外地下水位1.0m以上，并不得低于护筒底部，同时，可随时调节补充孔内水位。泥浆泵等钻孔配套设备能量应有一定的安全系数，并应有备用设备，以应急需。

⑶施工通道的布置应离孔位有2.0m以上的距离，尤其是地表下有淤泥质粘土之类的软弱土层时更应注意，安排钻进设备及灌注设备时也应充分考虑这一点。

⑷应根据不同土层采用不同的泥浆比重，易坍地层采用比重较大的泥浆。

⑸应根据不同的土层采用不同的钻进速度，如在砂性土或含少量卵石土层中钻进时，可用一或二档钻速，并控制进尺。在地下水位较高的粉砂中钻进时，宜采用低档慢速钻进，同时加大泥浆比重和提高孔内水位。

⑹钢筋笼的吊放，应保证垂直。在钢筋笼下放时应保持钢筋笼位于孔位中心，避免碰坍孔壁。钢筋笼下放速度不应 3 过快，同时应人工配合保证钢筋笼位于孔位中心。钢筋笼下放不顺时，严禁强制下放，可根据实际情况进行分析、处理。

钻孔灌注桩施工机具简单， 且施工过程具有噪音低、 对相邻楼宇影响小、 施工安全性好

等诸多优点，于是在基础加固工程中得到广泛地应用。但由于钻孔灌注桩的施工环节较多，

技术要求高， 工艺较复杂， 需要在一个较短的时间内快速完成水下灌注混凝土隐蔽工程的灌

注，无法直观的对质量进行控制，人为因素的影响较大，若稍有疏忽， 很容易浮现一些质量

问题， 甚至造成重大质量事故， 危及桩基工程的安全。 以下针对本工程的特点分析钻孔灌注

桩质量通病与防治措施 ：

孔壁坍塌、成孔后钢筋笼安放不下去。

1)砂层钻进泥浆性能差(如粘度太小、含砂量大等)，不能起到护壁作用；

2)孔斜、地层软硬不均等原因造成扩孔；

3)在某一孔段进尺速度极不均衡或者重复钻进；

4)在非稳定层段(如砂层)钻进过程中反复抽吸造成孔壁局部失稳；

5)钻进速度太快引起塌孔。

1)保证泥浆的性能及水头压力以满足护壁要求；

2)采取合理的钻进工艺，反对片面追求进尺而盲目钻进；

3)在粘性土层中钻进，每钻进一个钻杆重复进行扫孔。

1)小扩孔、轻微塌孔可不做处理;

2)大扩孔、塌孔严重采用黏土回填;

3)保证钻头直径重新下钻扫孔，缓慢提起钻头，处理后重新下钻。

桩孔垂直度偏差大于 1％。

1)地质原因：相邻两种地层的硬度相差较大，钻头在软层一边进尺速度较快，在硬岩层一 边进尺速度较慢，从而在钻头底部形成进尺速度差，导致钻头趋向软地层方向;

2)设备因素：如提吊中心、转盘中心、孔中心不在同一铅垂直线上，钻杆刚性差，钻进过

程中钻机发生平面位移或者不均匀沉降;

3)操作不当，钻进参数不合理。

1)必须使钻进设备安装符合质量要求；

2)根据准确的地质柱状图选择钻进工艺参数；