水利工程质量通病防治——钻孔灌注桩—坍孔

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。

在浇砼过程中，导管脱离砼面，泥水进入导管中，造成桩身变小或断桩。

钻孔灌注桩质量通病及预防措施钻孔灌注桩作为一种基础工程中的常用桩型，因其承载能力高、适应性强等优点，在建筑、桥梁、港口等工程中得到了广泛应用。

然而，在钻孔灌注桩的施工过程中，由于受到地质条件、施工工艺、施工管理等多种因素的影响，容易出现一些质量通病，如桩位偏差、孔壁坍塌、桩身缩径、桩身夹泥、断桩等，这些质量问题不仅会影响工程的质量和安全，还会增加工程的成本和工期。

因此，有必要对钻孔灌注桩的质量通病进行分析，并采取有效的预防措施，以确保钻孔灌注桩的施工质量。

一、桩位偏差桩位偏差是指灌注桩的实际桩位与设计桩位之间的偏差超出了规范允许的范围。

造成桩位偏差的主要原因有：测量放线不准确、桩机就位不精确、施工过程中桩身倾斜等。

预防措施：1、在施工前，应采用高精度的测量仪器对桩位进行准确放线，并设置好控制桩和保护桩，定期对控制桩进行复核。

2、桩机就位时，应确保桩机的水平度和垂直度，调整桩机的支撑点，使桩机平稳牢固。

3、在施工过程中，应经常检查桩身的垂直度，发现倾斜及时纠正。

二、孔壁坍塌孔壁坍塌是指在钻孔过程中，孔壁土体失去稳定性，向孔内坍塌。

孔壁坍塌不仅会影响成孔质量，还可能导致埋钻、卡钻等事故。

造成孔壁坍塌的主要原因有：地质条件不良、泥浆性能差、钻进速度过快、孔内水位过低等。

预防措施：1、在施工前，应详细了解地质情况，针对不同的地质条件采取相应的施工措施。

2、制备性能良好的泥浆，控制泥浆的比重、粘度和含砂率，以提高泥浆的护壁能力。

3、控制钻进速度，避免钻进速度过快对孔壁造成扰动。

4、保持孔内水位高于地下水位 15m 以上，以增加孔内静水压力，防止孔壁坍塌。

三、桩身缩径桩身缩径是指灌注桩在某一部位的桩径小于设计桩径。

造成桩身缩径的主要原因有：地质条件不良、泥浆性能差、拔管速度过快等。

预防措施：1、对于容易产生缩径的地质条件，如淤泥质土、粉质粘土等，应采取加大钻头直径、增加泥浆比重等措施。

2、优化泥浆性能，提高泥浆的护壁能力，减少孔壁土体的变形。

钻孔灌注桩常见质量通病防治措施钻孔灌注桩由于对各种地质条件得适应性、施工简单易操作且设备投入一般不就是很大,因此得到了广泛得应用。

钻孔灌注桩得施工大部分就是在水下进行得,其施工过程无法观察,成桩后也不能进行开挖验收。

施工中得任何一个环节出现问题,都将直接影响整个工程得质量与进度,甚至给投资者造成巨大得经济损失与不良社会影响、必须防治在钻孔过程中及水下砼灌注过程中经常出现得施工质量问题,保质、保量地完成桩基施工任务。

一、钻孔过程中出现得施工质量问题及防治措施(1)、钻孔过程中护筒冒水护筒外壁冒水,严重得会引起地基下沉,护筒倾斜与移位,造成钻孔偏斜,甚至无法施工。

造成原因:埋设护筒得周围不密实,或护筒水位差太大,或钻头起落时碰撞。

防止措施:在埋筒时,坑地与四周应选用最佳含水量得粘土分层夯实。

在护筒得适当高度开孔,使护筒内保持1.０－1。

5ｍ得水头高度。

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,用粘土在周围填实加固,若护筒严重下沉或移位时,则应重新安装护筒。

(2)、钻孔过程中孔壁坍陷钻孔过程中,如发现排出得泥浆中不断出现气泡,或者泥浆突然漏失,则表示有孔壁坍陷迹象。

造成原因:孔壁坍陷得主要原因就是土质松散,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、钻孔速度过快、空钻时间过长、成孔后待灌时间过长与灌注时间过长也会引起孔壁坍陷、防治措施:在松散易坍得土层中,适当埋深护筒,用粘土密实填封护筒四周,使用优质得泥浆,提高泥浆得比重与粘度,保持护筒内泥浆水位高于地下水位。

搬运与吊装钢筋笼时,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,待灌时间一般不应该大于3小时,并控制混凝土得灌注时间,在保证施工质量得情况下,尽量缩短灌注时间、(3)钻孔过程中缩颈缩颈即孔径小于设计孔径、造成原因:塑性土膨胀、防治措施:采用优质泥浆,降低失水量。

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挖埋式护筒底部与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，易导致孔底翻砂与孔壁坍塌。

⑸钻孔附近有较大得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,尤其就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。

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得静置时间过长。

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范围内得杂填土进行换填,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,夯填得密实度要求同台背填土得要求一致。

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得安全系数，并应有备用设备，以应急需.⑶施工通道得布置应离孔位有２、０m以上得距离,尤其就是地表下有淤泥质粘土之类得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得泥浆比重,易坍地层采用比重较大得泥浆.⑸应根据不同得土层采用不同得钻进速度，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.在地下水位较高得粉砂中钻进时,宜采用低档慢速钻进，同时加大泥浆比重与提高孔内水位。

⑹钢筋笼得吊放，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过快，同时应人工配合保证钢筋笼位于孔位中心。

钻孔灌注桩质量通病与防治钻孔灌注桩作为一种基础承载结构，在各类建筑工程中得到了广泛应用。

然而，在施工过程中，由于受到多种因素的影响，容易出现一些质量通病。

了解这些通病并采取有效的防治措施，对于保证工程质量至关重要。

一、钻孔灌注桩常见质量通病1、孔壁坍塌孔壁坍塌是钻孔灌注桩施工中较为常见的问题之一。

其主要原因包括：地质条件不佳，如土层松散、地下水位过高；护壁泥浆性能差，未能形成有效的护壁；钻进速度过快或空钻时间过长；施工操作不当，如提钻时碰撞孔壁等。

2、桩孔偏斜桩孔偏斜会导致桩身倾斜，影响桩的承载能力。

造成桩孔偏斜的原因可能有：钻机安装不平或钻进过程中发生不均匀沉降；钻孔中遇到较大的孤石或探头石；在有倾斜度的软硬地层交界处钻进时，钻头受力不均等。

3、缩径缩径是指桩孔直径小于设计桩径。

这通常是由于在塑性土或软土层中钻进时，钻进速度过快，泥浆护壁未能及时形成，导致土层向孔内挤压；或者在成孔后，放置时间过长，孔壁土体发生蠕变而引起。

4、钢筋笼上浮在灌注混凝土过程中，钢筋笼可能会上浮。

主要原因有：混凝土灌注速度过快，导致混凝土对钢筋笼的上浮力大于钢筋笼自重；钢筋笼固定不牢固；混凝土初凝时间短，流动性差等。

5、断桩断桩是钻孔灌注桩施工中最严重的质量问题之一。

其产生的原因较为复杂，如混凝土灌注过程中发生导管堵塞、导管拔出混凝土面、混凝土供应中断等，导致桩身混凝土不连续。

6、桩底沉渣过厚桩底沉渣过厚会降低桩端承载力。

造成桩底沉渣过厚的原因可能是清孔不彻底，泥浆比重过小或清孔时间不足；或者在灌注混凝土前，孔底又有新的沉渣产生。

二、质量通病的防治措施1、孔壁坍塌的防治（1）在施工前，详细了解地质情况，对于不良地质条件，采取相应的预处理措施，如加固地层、降低地下水位等。

（2）根据地层情况，合理配制护壁泥浆，控制泥浆的比重、粘度和含砂率等指标，确保泥浆具有良好的护壁性能。

（3）控制钻进速度，尤其是在松散土层和易坍塌地层中，应适当减慢钻进速度；避免空钻时间过长。

钻孔灌注桩质量通病钻孔灌注桩作为一种基础工程中的常见桩型，具有承载能力高、适应性强等优点，在建筑、桥梁、港口等工程领域得到了广泛应用。

然而，由于施工工艺复杂、施工过程中的不确定性因素较多，钻孔灌注桩在施工过程中容易出现一些质量通病，影响桩的承载能力和耐久性。

本文将对钻孔灌注桩常见的质量通病进行分析，并提出相应的防治措施。

一、孔壁坍塌孔壁坍塌是钻孔灌注桩施工中较为常见的质量问题之一。

其主要表现为在钻进过程中，孔壁突然坍塌，导致钻孔内泥浆水位急剧下降，钻进困难甚至无法继续钻进。

造成孔壁坍塌的原因主要有以下几点：1、地质条件不良如地层中存在流沙、淤泥、松散砂层等，这些地层的稳定性较差，容易在钻孔过程中发生坍塌。

2、泥浆性能不符合要求泥浆的比重、黏度、含砂率等指标不合理，无法有效地形成护壁，导致孔壁失稳。

3、钻进速度过快钻进速度过快会使钻头对孔壁的扰动过大，破坏孔壁的稳定性。

4、护筒埋设不当护筒的长度不足、埋设不牢固或周围填土不密实，都可能导致护筒底部孔壁坍塌。

为了预防孔壁坍塌的发生，应采取以下措施：1、在施工前，认真研究地质勘察报告，对不良地质地段采取相应的预处理措施。

2、配置符合要求的泥浆，根据地层情况及时调整泥浆的性能指标。

3、控制钻进速度，尤其是在穿过松散地层时，应适当放慢钻进速度。

4、确保护筒的埋设质量，护筒长度应满足要求，埋设要牢固，周围填土要密实。

二、桩孔偏斜桩孔偏斜是指钻孔灌注桩的桩孔中心线偏离了设计中心线，超过了规范允许的偏差范围。

桩孔偏斜会影响桩的承载能力和桩身的完整性。

造成桩孔偏斜的原因主要有：1、钻机安装不稳定钻机在钻进过程中发生晃动或移位，导致钻杆倾斜。

2、地质条件不均匀地层中存在软硬不均的情况，钻头在钻进过程中容易偏向较软的地层。

3、钻杆弯曲或接头不直钻杆本身存在弯曲或接头不直，会导致钻孔偏斜。

预防桩孔偏斜的措施主要有：1、安装钻机时，要确保其底座水平、牢固，钻杆要垂直。

2、在钻进过程中，要经常检查钻机的稳定性和钻杆的垂直度。

钻孔灌注桩质量通病与防治一、协议方信息甲方：＿___________________________乙方：＿___________________________二、引言钻孔灌注桩作为一种基础工程中的常见施工技术，具有承载能力高、适应性强等优点。

然而，在施工过程中，容易出现一些质量通病，影响工程质量和安全。

为了确保钻孔灌注桩的施工质量，减少质量问题的发生，特制定本协议，对钻孔灌注桩常见的质量通病及其防治措施进行明确和规范。

三、钻孔灌注桩质量通病11 孔壁坍塌111 表现：在钻孔过程中，孔壁突然坍塌，泥浆水位急剧下降，孔内出现大量塌落的泥土和石块。

112 原因：泥浆比重不够或性能指标不符合要求，无法有效护壁。

护筒埋置深度不够，护筒周围未用黏土填实。

钻进速度过快，护壁形成时间不足。

在松散砂层中钻进时，进尺速度过快或停在一处空转时间过长。

12 桩孔偏斜121 表现：成孔后，桩孔中心线偏离设计桩位中心线。

122 原因：钻孔中遇到较大的孤石或探头石。

在有倾斜度的软硬地层交界处钻进，钻头受力不均。

钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷。

13 缩颈131 表现：桩身局部直径小于设计直径。

132 原因：塑性土膨胀。

在含水量大的黏性土中钻进速度过快。

14 钢筋笼上浮141 表现：在混凝土灌注过程中，钢筋笼向上移动。

142 原因：混凝土灌注速度过快，向上的冲击力使钢筋笼上浮。

钢筋笼未固定牢固。

15 断桩151 表现：桩身混凝土在某一部位出现不连续或断开的现象。

152 原因：灌注过程中发生导管堵塞，未能及时处理。

混凝土灌注时间过长，首批混凝土已初凝。

灌注过程中发生坍孔，未及时处理。

四、钻孔灌注桩质量通病的防治措施21 孔壁坍塌的防治211 选用优质泥浆，控制泥浆比重和性能指标。

212 增加护筒埋置深度，护筒周围用黏土填实。

213 控制钻进速度，尤其是在松散砂层中应适当减慢钻进速度。

22 桩孔偏斜的防治221 遇到孤石或探头石时，应采用低冲程冲击或回填片石、卵石等，将其挤入孔壁。

钻孔灌注桩钻孔施工时的质量通病及防治钻孔灌注桩目前在我国广泛使用在铁路桥梁、公路桥梁、城市各种桥梁中。

这是因为该种施工方法，可以变水下作业为水上施工，从而大大简化施工，缩短工期，降低了工程造价，而且所需设备简单，操作方便。

但在施工中，易发生下述质量通病。

（一）钻孔中的坍孔1.现象：在钻孔过程中，如果钻孔内水位突然下降，空口冒细密的水泡，就显示已坍孔。

此时，出渣量显著增加而不见钻头进尺，但钻机负荷显著增加，泥浆泵压力突然上升，造成憋泵。

2.危害：使钻孔无法正常进行。

易造成掉钻、埋钻事故。

3.原因分析：（1）泥浆比重不够或者其他泥浆性能指标如黏度，胶体率（泥浆中粘土颗粒分散水化程度的粗略指标）等不符合要求，在孔壁不能形成坚实泥皮；或不能随地质条件变化，调整泥浆比重，造成孔壁不稳。

（2）由于掏渣或者清孔而未及时补充泥浆或者水、或河水、潮水上涨、或者孔内出现承压水、或者通过砂砾等强透水层而造成孔内水头高度低于孔外时，压向孔壁的水压力减小，造成坍孔。

（3）护筒埋置太浅，或者孔口附近地面受水浸变软，孔口坍塌形成坍孔。

4.预防措施：（1）在松散粉砂土或者流砂土中钻孔时，应选用较大比重、粘度的泥浆，并放慢进尺速度。

也可投入黏土掺片石或卵石，低锤冲击，将黏土膏、片石卵石挤入孔壁稳定孔壁。

（2）根据不同地质，调整泥浆比重，确保泥浆有足够的稠度，确保孔内外水位差，维持孔壁稳定。

（3）清孔时指定专人负责补水，确保孔内必要的水头高度。

5.防治方法：（1）发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。

坍孔位置不深时，可用深埋护筒法，将护筒周围夯填密实，重新钻孔。

（2）发生孔内坍孔时，判别坍孔位置，回填砂和黏土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔位置以上1~2m。

如果坍孔严重时应全部回填。

待回填物密实后再进行钻进。

（二）钻孔偏斜1.现象：现场钻成的桩孔，垂直桩不垂直，斜桩斜度不符合要求的标准，或桩位偏离设计桩位等。

2.危害：使灌注桩是施工时钢筋笼难吊入，或造成桩的承载力小于设计要求，使桩柱式桥墩、桥台难于与桩吻合相接。

钻孔灌注桩坍孔的处理方法钻孔灌注桩工程施工常见质量事故主要有：坍孔、钻孔偏斜、卡钻、掉钻落物、扩孔及缩孔、漏浆等。

就其形成原因逐一进行剖析，并提出了相应的处理方法。

随着公路交通的日益发展，钻孔灌注桩作为桥梁桩基的主要施工方法得到了越来越广泛的应用，由于其质量控制直观性差，经常出现一些质量问题。

现根据本人的施工实践，对其中一些常见的质量事故进行剖析，并提出相应的处理方法及防治措施，通过与同行们相互交流，达到提高施工水平的目的。

1 坍孔各种钻孔方法都可能发生坍孔事故，坍孔的表征是孔内水位突然下降，孔内冒细密的水泡，出渣量显著增加而不见进尺，钻机负荷显著增加等。

1.1坍孔原因泥浆相对密度不够及其它泥浆性能指标不符合要求，使孔壁未形成坚实泥皮；由于出渣后未及时补充泥浆(或水)，或河水上涨，或孔内出现承压水，或钻机通过砂砾等强透水层，孔内水流失等造成孔内水头高度不够，对孔壁压力过小；护筒埋置太浅，下端孔口漏水，坍塌或孔口附近地面受水浸湿泡软，或钻机直接接触在护筒上，由于振动使孔口坍塌，扩展成较大坍孔；在松软砂层中钻进进尺太快；提出钻锥钻进，转速太快，空转时间长；冲击(抓)锥或掏渣筒倾倒，撞击孔壁，或爆破处理孔内孤石、探头石、炸药量过大，造成过大振动；水头过高，使孔壁渗浆或护筒底形成反穿孔；清孔后泥浆相对密度、粘度等指标降低，用空气吸泥机清孔泥浆吸走后未及时补浆(或水)，使孔内水位低于地下水位；清孔操作不当，供水管嘴直接冲刷孔壁，清孔时间过久或清孔后停顿时间过长；吊入钢筋骨架时碰撞孔壁等。

1.2坍孔的预防和处理在松散粉砂土或流砂中钻进时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、粘度，胶体率的泥浆或高质量泥浆，冲击钻孔时投入粘土，掺片，卵石，低冲程锤击，使粘土膏片，卵石挤入孔壁起护壁作用；汛期或潮汐地区水位变化过大时，应采取升高护筒，增高水头，或用虹吸管，连通管等措施保证水头相对稳定；发生孔口崩塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻；如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘质土(或砂砾和黄土)混合物到坍孔处以上1m-2m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进；；严格控制冲程高度和炸药用量；清孔时应指定专人补浆(或水)，保证孔内必要的水头高度，供浆(水)管最好不要直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻孔中，以免冲刷孔壁。