建筑工程 ｌ■ Ｃｈｉｎａ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｖｉｅｗ 桩基础施工事故预防及处理 周玉 王志浩 （辽宁省路桥建设一公司 辽宁 沈阳 ｌ１Ｏ０１１） 【摘要］介绍钻孔灌注桩施工过程中容易出现的事故以及处理措施和预防办法。 ［关健词］钻孔桩 缺陷 成因 避免 处理 中图分类号：Ｔｕ 文献标识码：＾ 文章编号：１ ００９—９１４ｘ（２０１０）１ ７—００５８—０１ 在我国高等级公路的桥梁建设中，钻孔灌注桩作为桥梁的基 础，～方面有其经济技术上的合理性和先进性；另一方面也存在着施 工难度上的风险性，故在钻孔灌注桩的施工中，不断总结经验，及时 预防和克服在钻孔灌注桩施工中出现的一些偶然事故，避免或降低其 风险性，才能更好的发挥钻孔灌注桩作为桥粱基础在经济技术上的先 进性和合理性。根据多年的施工经验，总结几点体会，可供在钻孔灌 注桩施工中参考。 一．钻孔灌注柱在成孔过程中窖易出现的事故及处理措施 １、塌孔。塌孔在钻孔过程中经常遇到。主要表现在钻孔过程 中发现护简内水位或泥浆忽然上升溢出，随后立即下降并冒出气泡， 出渣显著增加却不见进尺，然后负荷突然增大。引起塌孔的原因主 要有：护筒埋置过浅，周围封填不密实漏水；操作不得当，如钻 头或掏渣筒在孔内倾倒，或安放钢筋笼时碰撞孔壁；泥浆稠度小，起 不到护壁的作用；孔内泥浆水位高度不够，对孔壁压力小：向孔内加 水时流速过快，直接冲刷孔壁；在较软砂层中钻进时进尺太快；护筒 周围堆放重物或有机械振动等。预防及处理的方法有：当塌孔部位不 深时，可以改用深挖护简的方法，将护筒周围填土夯实再重新钻孔； 轻度塌孔可以加大泥浆的相对密度和提高水位；严重塌孔时应立即停 止钻孔并用砂类土或砾、片石将原孔回填，并经过数目回填土沉降密 实后重新钻孔；保证钻后的孔垂直度，提升钻头，下放钢筋笼时管架 应保持垂直，尽量不要碰撞孔壁；在松软砂层钻进时，要严格控制进 尺速度不能过快，并用较好的泥浆护壁。 ２、钻孔时出现偏斜。主要原因有：钻架不稳定，钻杆导架 不垂直，钻机磨耗大以及部份机件松动；土层软硬不均匀，致使钻头 受力不够均匀；钻孔过程中遇到比较大的孤石和探头石，致使钻头受 力不均匀产生偏斜；有较大的坍孔现象发生，致使钻头摆动偏向一方； 钻杆有弯曲，接头不正等。预防及处理措施是：检查纠正桩架，使之 垂直安置稳固，并对导架进行水平与垂直校正和对钻孔设备加以维 修；偏孔过大时，填入砂土、片石或砾石重新钻进，并严格控制钻进 速度；如果遇有探头石或孤石时，宜采用低速冲钻，将大石砸碎再继 续冲钻；若有倾斜基岩时，可用混凝土填至与斜岩顶平齐待混凝土固 结有一定强度后再重新冲钻。 ３、钻孔时出现卡钻现象 主要原因有：孔内出现梅花孔、较 大的探头石、缩孔等未及时处理：钻头被塌孔落下的石块或误落入孔 内的大工具卡住；埋置较深的钢护筒倾斜或护筒下端被钻头撞击严重 变形。预防及处理的措施有：对于向下能活动的上卡，可用上、下提 动钻头，并配以将钢丝绳左、右拔移的方法将钻头提起；卡钻后不宜 强提，只可以慢慢向上提起，仍然提不动时，可用小型冲击钻锥冲或 用冲吸的方法将钻头周围的钻渣移动后再提出；施工中要注意保持护 筒垂直，防止护筒倾斜；钻头尺寸要统～，向下钻进时要控制钻进速 度和冲程，不能过快、过猛。 ４、钻孔时的掉钻现象。主要原因有：当冲钻过程中卡钻时， 操作人员强提强拉、操作不当，致使钢丝绳或钻杆断裂，钻头掉落孔 中：操作人员接线错误造成机械反转、钻杆松脱，使钻头掉落孔中。预 防和处理的方法有：在处理卡钻时，首先在钻头上设套保护绳后方能 强提；在冲钻过程中严格控制钢丝绳的长度，严防钻头空打致使钢丝 绳拉断：经常检查钻具、钻杆钢丝绳是否有弯曲、断裂；掉钻时，应 该迅速用打捞勾或绳套等打捞工具进行打捞，如果钻头被流砂埋住时， 要先用冲、吸的方法清除流砂，使打捞工具接触钻头进行打捞。 ５、钻孔过程中出现跑水现象。在砂卵石层中钻孔，有时会遇 到地下暗沙朗流动性较大的地下水，这时孔内水位会突然下降，正 常的补水量远不及跑水量，持续一段时间后，极易发生塌孔。处 理的方法是首先向孔内倒入一定量的水泥，同时调集其他水源增加补 水量，控制钻头不停的上、下提动，水泥在钻头的搅动下迅速造 ５８ Ｉ井技博克 浆并集中于孔底，水泥浆随着跑水将渗漏空隙阻塞。结合粘土造浆 快速制止跑水，从而稳定孔口水头压力，防止塌孔发生。重新冲钻时， 要准备好充足的水源，备足泥浆，注意观察是否再次出现跑水现象，以 便及时处理，穿过跑水层后，就可以正常钻进了。 ＝．钻孔灌注桩在灌注过程中窖易出现的闩一曩处理措ｔ １、灌孔设备出现故障。在基桩灌注之前，要仔细检查设备的 完好情况，要有备用的发电机、拌和站、混凝土运输车辆和导管，避 免在灌注过程中发生设备损坏、停电等情况，因没有应急措施而导致 灌孔失败。 ２、首批混凝土灌注下不去。主要原因有：操作错误，导管 在安装时下端口与孔底间隙过小；孔底沉淀泥土或砂过厚阻塞导管下 端口；漏斗出口漏出部分混凝土水泥浆，致使碎石堆集在漏斗口。预 防和处理的方法有：加强操作人员的责任心，仔细测量孔深和计算导 管的长度，使导管底端口距孔底之间的间隙控制在Ｏ．４ｍ左右；清孔后 的泥浆密度和含砂率必须符合规范要求；施工前仔细检查设备的完好 情况，在使用活页阀灌孔时，检查阀门封闭情况，严防在首批混凝土 灌注前有少量混凝土水泥浆漏出。 ３、混凝土灌注过程中导管拔不出来。发生这种事故的主要原 因有：导管埋置在混凝土中过深；混凝土灌注速度过慢；灌注过 程中导管倾斜致使导管碰到钢筋骨架而拔不动。处理及预防的措簏 是：经常检查导管的埋置深度，保证导管埋置在混凝土中的长度在 ２—６ｍ之间；加快灌注速度，如遇特殊情况致使混凝土灌注速度缓慢 时，要注意导管的停放时间，经常上下提拔移动导管，但要注意导管 埋置在混凝土中的深度，避免将导管拔出混凝土；混凝土灌注过程中， 严格控制导管的位置，使导管始终居于孔的正中；密切注意混凝土的 和易性和塌落度，偶遇和易性不好或有离析现象的混凝土，绝不可以 灌入孔中，以免堵塞导管。 ４、混凝土灌注过程中断桩的处理方法。混凝土在灌注过程中， 由于导管埋置过浅、导管堵塞和拔不出来，都会导致断桩情况的发 生。如果发生断桩情况，要当机立断做出处理，当断桩部位发生 在距地表２０ｍ以下时，要立刻拆除导管，拔出钢筋，再用冲击钻重新 冲钻：当断桩部位发生在１Ｏｍ左右时，要将孔立即用土填满，以防坍 塌。然后采用圆管形沉井重新挖孔，挖到缺陷部位后在沉井内接桩，挖 孔用的沉井内径要比钢筋笼的直径大１ｍ，钢筋笼外周边留出０．５ｍ宽 的操作面，以便于施工。沉井刃脚外径每边要比沉进外壁大出５ｃｍ以 利于沉井下沉。制作沉井时孔臼地面必须整平、垫实，沉井下沉过程 中，周边挖土要保持同时、对称、均匀，及时调整偏差，保持沉井的 垂直度。，沉井底边下沉至断桩部位以下１ｍ左右，然后清理涮洗桩头， 最后调整骨架，继续浇筑基桩混凝土至桩顶设计标高。 钻孔灌注桩的旌工特点是水中作业，地下施工，看不风、摸不着， 所发生的一些事故也比较多，事故一旦发生，其处理的难度和经济损 失也相当的大，然而我们在施工中不断的总结和借签施工经验，就会 避免施工过程中事故的发生，从而更能体现钻孔灌注桩在桥梁施工程 中的经济性、合理性。 参考文献： ［１］交通部《公路工程质量检验评定标准》人民交通出版社． ２Ｏ０４．０９． ［２］交通部《公路路面基层施工技术规范》人民交通出版社． ２０Ｏ０．１０． 作者简介： 周玉，男，（１ ９ ８ ｌ一），大专，主要研究方向为公路工程， 现在辽宁省路桥建设一公司任职。 王志浩，（Ｉ ９ ８ ６一），大专，主要研究方向为公路工程，现 在辽宁省路桥建设一公司任职。