摘要：文章針對黃織線橋梁鉆孔灌注樁施工中常見斷樁、串樁等病害和處理措施，介紹了橋梁鉆孔灌注樁常見病害成因及對策，為今后的類似問題提拱參考。

　　鉆孔灌注樁包括成孔和成樁兩大過程，是一項工序環節較多，工藝比較復雜，技術要求較高，工作量較大，并需在一個較短時間內快速完成水下灌注混凝土的隱蔽工程。施工過程控制受人為因素影響較大，稍有疏忽，就難免出現質量病害，造成病樁或斷樁等重大質量事故，危及樁基工程的質量。為此，必須以系統工程的觀點，推行全面質量管理，明確工序質量標準，建立嚴格的施工管理和工序質量檢查制度，以工序過程控制，來保證成樁質量。在完善施工工藝、提高操作技能的基礎上，認真分析成孔、成樁過程常見病害的產生原因，總結研究其預防治理措施，以期將施工質量病害的影響減至最低限度，高標準、高質量地完成樁基施工任務。

　　一、成孔過程

　　1.護筒冒水：護筒外壁冒水，嚴重的會引起地基下沉、護筒傾斜和位移，造成成孔偏斜，甚至無法施工。

　　病因分析：埋設護筒時周圍填土不密實;或護筒內水位相差太大;或鉆頭起落時碰撞。

　　防治措施：埋護筒時，坑底與四周選用最佳含水量的粘土層分層夯實;在護筒適當高度開孔，使護筒內保持有1～1.5m的水頭高度;起落鉆頭時，防止碰撞護筒。

　　2.樁孔孔壁坍塌：成孔中或成孔后，孔壁不同程度塌落。成孔中，排出的泥漿不斷出現氣泡，有時護筒內的水位突然下降，均為塌孔的兆頭。

　　病因分析：主要是由于土質松散，加之泥漿護壁不好;護筒埋設不好;筒內水位不高;提住鉆頭鉆進，鉆頭鉆速過快，或空鉆時間太長，都易引起鉆孔下部坍塌;或成孔后待灌時間和灌注時間過長。

　　施工對策：在松散易坍土層中適當深埋護筒，密實回填土;使用優質泥漿，提高泥漿比重和粘度;升高護筒，終孔后補給泥漿，保持要求的水頭高度;保證鋼筋籠制作質量，防止變形;吊放時要對準孔位，吊直扶穩，緩緩下沉，防止碰撞孔壁;成孔后，待灌時間一般不應超過3h，并應盡快灌注速度，縮短灌注時間;在鋼筋籠未下入孔內情況下，將砂、粘土混合物回填到坍孔深以上1～2m，或全孔回填并密實后，再用原徑鉆頭和優質泥漿掃孔;在鋼筋籠碰孔壁而引起輕微坍塌的情況下，用直徑小于鋼筋籠內徑的鉆頭以優質泥漿掃孔或用導管清孔。

　　3.樁孔局部縮徑：指局部孔徑小于設計孔徑。

　　病因分析：泥漿性能欠佳，失水量大，引起塑性土層吸水膨脹，或形成疏松、蜂窩狀厚層泥皮;鄰樁施工間距和時間間隔不當，土層中應力尚未消散，新孔孔壁軟土流變;鉆頭直徑磨損過大。

　　施工對策：采用優質泥漿，控制泥漿比重和粘度，降低失水量;當設計樁距<4D時，應跳隔1~2根樁施工;或新樁孔盡可能在鄰樁成樁36h后開鉆。

　　4.樁孔偏移傾斜：成孔后樁孔出現較大垂直偏差或彎曲。

　　病因分析：鉆機安裝不平，或鉆臺下有虛土產生下均勻沉陷：樁架不穩，鉆桿導架不垂直，鉆機磨損，部件松動，護筒埋設偏斜，鉆桿彎曲，主動鉆桿傾斜，遇舊基礎或大弧石等地下障礙物，土層軟硬不均或基巖傾斜。

　　施工對策：鉆機安裝周正、水平、穩固，護筒不偏斜，鉆桿不彎曲，主動鉆桿保持垂直;增添導向架，控制提引水龍頭，盡可能采用鉆鋌加壓，清除地下障礙物;除軟硬互層采用輕壓慢轉技術參數外，從軟塑粘土層，尤其流塑粘上層和砂層進入硬塑粘土層或從軟土層進入基巖時，籠狀鉆頭下端的錐形導向小鉆頭需改用平底導向小鉆頭，或者直接用不帶導向小鉆頭的平底鉆頭鉆進;用砂、粘土混合物回填至偏斜處以上1~2m，待密實后用平底合金鉆頭輕壓慢轉糾斜，在基巖面發生傾斜時，可投入20~40mm粒徑碎石，略高于偏斜處，沖擊密實后用平底合金鉆頭。

　　5.孔底沉渣過多：孔底沉淤、殘留泥砂過厚，或孔壁泥土塌落在孔底，使沉渣超標。

　　原因分析：泥漿過稀，清孔未凈;清孔汜漿比重過小或清水置換;鋼筋籠吊放未垂直對中，碰刮孔壁泥土坍落孔底;或清孔后待灌時間過長，泥健沉淀;沉渣厚度測量的孔底標高下統一。

　　施工對策：終孔后，鉆頭提離孔底1~20cm，保持慢速空轉，維持循環清孔時間不少于30min;清孔采用優質泥漿，控制泥漿比重和粘度下要直接用清水置換，鋼筋籠垂直緩放入孔;避免碰撞孔壁;清孔完畢立即迅速灌注混凝土;采用導管二次清孔，沖孔時間以導管內側量的孔底沉渣厚度達到規范要求為準;提高混凝土初灌時對孔底的沖擊力;導管底端距孔底控制在40~50cm，初灌混凝土量，必須滿足導管底端能埋入混凝土中0.8~1.3m的要求。

　　二、成樁過程

　　1.導管堵塞：灌注過程中，混凝土在導管中不能下落，影響灌注工作順利進行。

　　病因分析：初灌時隔水塞堵管;粗骨料粒徑過大：混凝土坍落度不合要求和易性、流動性差;拌合不均勻，產生離析;導管連接部位和焊縫不密封，發生漏水，管內形成水塞，當管內內混凝上不滿而含有空氣時，混凝土整斗傾入導管，導致管內形成高壓氣塞，或氣塞擠破管節間密封墊繼而導致導管漏水。

　　施工對策：先灌儲0.2～0.3m3水泥砂漿，后灌儲混凝土，防止骨料卡阻水塞;選用粒徑小于25mm的粗骨料，其最大粒徑不大于導管內徑和鋼筋籠主筋最小凈距的1/4;嚴格混凝土配合比，坍落度控制在18～22cm，坍落度降低至l5cm的時間，一般下宜小于1h;混凝土拌合均勻。攪拌機拌合時間大于90s，確保導管連接部位焊縫的密封性，導管應在大于0.5～0.77Mpa下試壓時間大于15min而下泄漏，以免在導管內形成水塞：在澆灌過程中，混凝土宜徐徐倒入漏和導管，避免在導管內形成高壓氣塞;確保機械運轉正常，必須有備用攪拌機，必要時，可在混凝土中摻加緩凝劑;當隔水塞堵塞導管時，可將提管時散落在孔底的混凝土拌合物清除，重新下隔水塞澆灌;當孔內混凝土尚未初凝時，盡決清理導管，重新下至混凝土面，開泵沖洗浮漿后，重新下隔水塞澆灌。隔水塞沖出后，盡可能將導管向下插入原先澆灌的混凝土內，原位上下串插導管，使混凝土混合密實，再繼續澆灌。

　　2.鋼筋籠上浮或下沉：系指鋼筋籠的位置高于或低于設汁位置的現象。上浮較大時，降低了樁體抗水平剪切能力;下沉過多，給土建施工帶來麻煩和損失。

　　病因分析：鋼筋籠放置初始位置過高或過低;混凝土流動性過小，導管在混凝土中埋置深度過大(6m以上)鋼筋籠被混凝土頂托上浮;導管掩埋過長，提升時易搖晃，難以對準籠的中心，易發生掛籠現象;導管提升過猛，混凝土下沉太快，瞬時反沖力使鋼筋籠上浮;鋼筋籠制作質量不佳，或吊裝下當而變形;或樁孔傾斜，鋼筋籠隨之而變形，增加了混凝土上升阻力。

　　施工對策：鋼筋籠放置初始位置準確無誤，并與孔口固定牢固;為防止鐵絲拉長下沉或頂住上升力，可采用吊筋加套管等方法頂住鋼筋籠上口;加快澆灌速度，縮短澆灌時間，或添加緩凝劑，防止混凝土頂層進入鋼筋籠時流動性變小;混凝上陷近籠底時，控制導管埋深1.5～2m，盡量減少串插導管，改用轉動導管密實混凝土;每澆灌一斗混凝土，檢查一次埋深，直到鋼筋籠埋牢后，恢復正常埋置深度;鋼筋籠制作平直下變形，主筋底端可適當向外彎折，井增加封底箍筋：導管對中樁孔，導管接頭處套裝錐形活動護罩或加密焊接防護斜筋;導管正常埋置深度一般控制在2～4m，最大不超過而6m，便于轉動移位;鋼筋籠上升時，停止澆灌混凝土檢查埋管深度，拆除部分導管，保持埋管l.5～2m，導管鉤掛鋼筋籠時，要下降導管，轉動移位脫鉤后上提。

　　3.串樁：指灌注的混凝土跑到另一樁孔內的現象。串樁不僅增加待灌樁孔內沉渣厚度，且不易消除，增加成孔難度，還大量增加混凝上用量，造成浪費影響施工進度，孔斜過大不僅降低了樁的承載力，在受力后樁身還可能被剪斷。

　　病因分析：開挖舊基礎鋼筋混凝土土梁或石板時，造成樁位在淺部連通;遇抽水滲井時，由于滲井被大量淤泥質雜物充填，井周土質松散，致使一定范圍樁位連通，孔距過小，土層軟弱、松散，在混凝土沖力作用下，通過側向擠壓使混凝土侵入到相鄰樁孔中;孔斜過大或塌孔嚴重未及時處理，使深部樁位相連。

　　施工對策：若樁體上部連通，當灌注至連通部位，先排開返出的泥水，同時在連通部位加保護圈，以防泥水及混凝土進入另一樁孔內，而引起塌孔或增加孔內沉渣量，向滲井中下水泥套管，邊鉆進邊下套管，以確保施工進度和成樁質量。

　　4.樁頂段砼質量差：指樁頂上部混凝土疏松、夾泥、斷裂等質量問題。上部樁身由于缺乏壓力，與樁周土接觸應力低，而受荷時樁身上部荷載應力最大，因此樁身破壞最易在上部發生。

　　病因分析：沒有勤測混疑土面，預加的灌注混凝土高度不足，上部壓力小，混凝土密度低;導管內混凝土高度減少，超壓力降低，而導管外的泥漿及所含渣土稠度增加，比重增大，混凝土升頂困難，甚至與泥漿、浮漿接觸摻混，造成夾泥、疏松、離析;導管縮短，重量減輕，導管上下串插圖難，或串插程度不夠;護筒起拔過猛，或起撥護筒不垂直，使護筒粘帶未初凝的混凝土，導致混凝土抗拉強度低而摻入泥漿，形成夾泥或斷裂面。

　　施工對策：勤測混凝土面，并在樁頂設計標高以上加灌一定高度的混凝土，其最小高度不宜小于樁長的5%，且不小于2m，以保證設計標高以下的混凝土符合設計要求，孔口加水稀釋渣漿，沖出部分稠漿，減小泥漿比重;導管重量減輕時，可以改為人工左右轉動導管加壓串插密實混凝土，護筒吊繩要周正，起拔護筒要穩、慢，混凝土疏松、夾泥、斷裂、可采用壓漿補強或樸樁。

　　2.5 斷樁：混凝土凝固后不連續，中間被沖洗液等疏松體及泥土充填的間斷樁，影響了樁身的整體性，降低了樁體強度和承載力，以致不能滿足設計要求。

　　病因分析：坍落度損失大的配方和澆灌過程不連續是造成斷樁的重要原因;灌注過程中發生埋管、卡管及其他一些情況都將造成斷樁。

　　埋管：導管在混凝土中掩埋過長，鋼筋籠變形，灌注時間過長，混凝土已初凝，內阻力倍增長，導管被卡死在混凝土內，法蘭盤頂住鋼筋籠下端，由于孔斜大，籠與孔壁壁摩阻力過大，加上籠內已有一定高度的混凝土導管無法提升。

　　卡管：骨料級配不合理，含有大粒徑的卵石、漂礫;混凝土出拌合機時間或運輸路程過長，已產生離析或局部初凝現象而直接用于灌注;導管密封不良，局部漏水。

　　施工對策：按有關規范要求，通過計算和試配確定混凝土配合比，混凝土應具良好的和易性和流動度，坍落度損失應能滿足灌注要求，初凝時間應為正常灌注時間的2倍;要求灌注過程連續，快速、防止出現上述埋管、卡管及其他情況。

　　三、結語

　　鉆孔樁事故處理的方法很多，難度也較大，無論采取什么先進的辦法處理都將對工程的進度、質量及施工企業的信譽帶來不可忽視的影響。因此，在鉆孔樁施工中必須做到每個工序嚴格按照規范操作，水下混凝土灌注統一指揮、緊張而有序，對可能出現的問題制定切實有效的防范措施，盡最大努力杜絕事故的發生。