公路工程与运输 ２００８年第１ｌ期上（总第１８４期） 钻孔灌注桩施工中常见问题的 处理方法 赖兆丹．张仁流 （福建省交通建设工程监理咨询公司，福建福州３５０００１） 摘要：在高速公路桥梁基础施工中，钻孔灌注桩是最常见的基础型式。针对施工过程中经常发生如卡锥、坍孔、孔位 偏移、钢筋笼上浮、卡管等同题，提出一些比较实用可行的解决方法，可为同类施工提供借鉴。 关键词：桥梁基础；钻孔灌注桩；事故处理 中图分类号：Ｕ４４３．１５４ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００２—４７８６（２００８）１１－０１８２—０３ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ Ｂｏｒｅｄ Ｐｉｌｅ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ＬＡＩ Ｚｈａｏ－ｄａｎ，ＺＨＡＮＧ Ｒｅｎ－ｌｉｕ （Ｆｕｊｉａｎ Ｔｒａｆｉｆｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ＆Ｃｏｎｓｕｌｔａｎｔｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｆｕｚｈｏｕ ３５０００１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ￣Ｂｏｒｅｄ ｐｉｌｅ ｉｓ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｃｏｍｍｏｎ ｔｙｐｅ ｏｆ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｂｒｉｄｇｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ．Ｉｎ ａｌｌｕｓｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆｔｅｎ ｏｃｃｕｒｒｉｎｇ ｉｎ ｃｏｎｓｔｕｃｔｒｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｗｉｍｂｌｅ ｃｌｉｐｐｉｎｇ， ｈｏｌｅ ｃｏｌｌａｐｓｅ，ｂｏｌｅ ｓｉｔｅ ｍｉｇｒａｔｉｏｎ，ｓｔｅｅｌ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｆｌｏａｔｉｎｇ，ｔｕｂｅ ｃｌｉｐｐｉｎｇ ａｎｄ ＳＯ ｏｎ，ｓｏｍｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ａｎｄ ｆｅａｓｉｂｌｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ，ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｓｉｍｉｌａｒ ｃｏｎｓｔｕｃｔｒｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｂｒｉｄｇｅ￣ｕｎｄａｔｉｏｎ；ｂｏｒｅｄ ｐｉｌｅ；ａｃｃｉｄｅｎｔ ｄｉｓｐｏｓａｌ 夺・夺・夺・夺－夺・夺・夺・ ・÷・÷－ ・夺・夺・夺・ ・夺・。 ・ ・ ・夺・－４＞・ － ・ ・。各・ ・－４＞・ ・ ・ ・夺・ ・夺・－４＞・夺・ ・夺・－４＞・夺・。串・ ・夺・ ・ ・。 ・夺・ 和减料”：“减料”是指在基层提 供足够承载力的前提下利用薄 层沥青铺面技术减薄沥青面层的 厚度：“省工”是指采用简单机械 和简单工艺，从而达到便于施 工、节省施工费用的目的 对于沥青面层的施工工艺． 笔者认为应该提倡和推广“撒铺 法”。这种施工方式在国外用得 工操作．而“拌和法”则需要设立 拌和场．需要沥青摊铺机．而 这些往往是农村公路和县乡公路 工程所不具备的．有时也是用不 起的．工程规模小时无法设立集 质量都不是太好．泛油和脱粒是 常见的病害。笔者认为．规范对 沥青表面处理所作的技术要求没 什么大问题．施工机械简陋、材 料要求不严和施工马虎是造成沥 青表面处理质量不好的问题所 在。 中拌和场；再者，“撒铺法”的工 艺简便．对施工人员的素质要求 较低，适用于以民工为主、技术 人员不足的施工队伍 综上所 另外．碎石封层或同步碎石 封层是一项很好、很有推广价值 的技术．但目前还不适用于农村 公路．可在交通量较大的县乡公 路上应用 收稿日期：２００８—０２—２９ 极为普遍。与“拌和法”相比，“撒 铺法”的质量控制比较困难．但 “撒铺法”也有“拌和法”所不具 备的优势．首先“撒铺法”所需要 的施工设备简单．甚至可以用人 述可知。“撒铺法”更能适应农村 公路和县乡公路的建设 在沥青表面处治技术中“撒 铺法”是用得最多的．但从总体 上讲．我国沥青表面处治的路面 １ ２００８年第１１期上（总第１８４期） 公路工蠢与运辊 的卡孔和护筒中心三者在一条竖 ｂ）未及时焊补冲锥．钻孔部 浙江省甬台温高速公路温州 乐清段是国道主干线同江到三亚 高速公路其中的一段．该段位于 沿海地区，因地质原因．桥梁基 础都采用钻孔灌注桩 在桩基施 直线上，并经常检查校正： ｂ）在倾斜的软、硬地层钻进 位逐渐变小．而焊补后的冲锥又 大了．再用高冲程猛击．极易发 生卡锥： 时，应吊着钻锥控制尺度．低速 钻进或在偏斜处吊住钻锥反复扫 ｃ）伸入孔内不大的探头石未 工中经常会发生一些无法预知的 孔，并使钻孔正直：或回填片 被打碎，卡住锥脚或锥顶： 事故，不仅影响了施工工期．还 石、卵石。冲平后再钻进。偏斜 ｄ）孔口掉下石块或其他物 造成了一定的经济损失 严重时．应回填粘性土到偏斜 件．卡住冲锥： １钻孔过程中的常见问题 处，待沉积密实后再钻进： ｅ）在粘土层中冲击的冲程太 １．１坍孔 ｃ）对于因地质构造不均匀引 高．泥浆太稠．以致冲锥被吸 坍孔的预兆是孔内水位突然 起的钻孔偏斜．应先分析清楚岩 住： 下降，孔口冒细密的水泡等．具 层的走向．然后采用适当的回填 ｆ）大绳松放太多，冲锥倾 体的预防和处理措施如下： 材料（回填材料一般为片石加粘 倒，顶住孔壁。 ａ）在松散粉沙土或流砂中钻 土的混合物）将钻孔回填至计算 卡锥的处理方法如下： 进时，应控制进尺速度．选用具 确定的高程处．静置一段时间后 ａ）当为梅花形钻孔卡锥时． 有较大相对密度、粘度、胶体率 恢复施工．孔中心偏差小于５ｃｍ 若锥头向下有活动余地．可使钻 的泥浆或高质量泥浆：投入粘 的．静置１ｈ～２ｈ后可以继续钻孔． 头向下活动并转动至孔径较大方 土，掺片石、卵石．低冲程锤 孔中心偏差大于５ｃｍ的．应根据 向提起钻头．也可松一下钢丝 击，使粘土、片石、卵石挤入孔 情况静置２ｈ甚至更长的时间．待 绳．使钻锥转动一个角度．有可 壁从而起到护壁的作用： 地层沉积稳定后恢复钻孔施工： 能将钻锥提出： ｂ）当汛期水位变化过大时． 穿过倾斜岩层的过程中．应采用 ｂ）卡钻不宜强提以防坍孔、 水中平台的桩基应采用长护筒． 自重较大的复合式牙轮钻、冲击 埋钻．宜用由下向上顶撞的方 增高水头．保证水头相对稳定： 钻，慢速钻孑Ｌ。 法．轻打卡点的石头．有时使钻 Ｃ）如发生孔内坍塌．应首先 １．３掉钻落物 头上下活动．也能脱离卡点或使 判明坍塌位置，然后回填砂或粘 掉钻落物的预防和处理措施 掉下的石块落下： 质土（或砂砾和黄土）混合物至坍 如下： ｃ）用较粗的钢丝绳带打捞钩 孔处以上ｌｍ～２ｍ．当坍孔严重时 ａ）开钻前应清除孔内落物， 或打捞绳放进孔内．将冲锥勾住 应待回填物沉积密实后再行钻进： 零星铁件可用电磁铁吸取，较大 后．与大绳同时提动或交替提 ｄ）清孔时应指定专人补浆 落物和钻具可用冲抓锥打捞．然 动．并多次上下、左右摆动试 （或水），保证孔内必要的水头高 后在护筒口加盖： 探．有时能将冲锥提出： 度，供浆（水）管最好不要直接插 ｂ）经常检查钻具、钻杆、钢 ｄ）在打捞过程中．要继续搅 入钻孔中，应通过水槽或水池使 丝绳和联结装置： 拌泥浆。防止沉淀填埋； 水减速后流入钻孔中．以免冲刷 ｃ）为便于打捞落锥，可在冲 ｅ）用其他工具．如小的冲 孔壁： 击锥或其他类型的钻头上预先焊 锥、小掏渣筒等下到孔内冲击， ｅ）吊入钢筋骨架时应对准钻 打捞环、打捞杠，或在锥身上围 将卡锥的石块挤进孔壁，或把冲 孔中心竖直插入．严防触及孔 捆几圈钢丝绳等 锥碰活动脱离卡点后，再将冲锥 壁。 １．４卡锥 提出．但要稳住大绳以免冲锥突 １．２钻孔偏斜 卡锥是指冲锥卡在孔内提不 然下落： 钻孔偏斜的预防和处理措施 起来，发生卡锥。卡锥的原因 ｆ）使用专１］加工的工具将顶 如下： 有： 住孔壁的钻头拨正。 ａ）安装钻机时要使转盘、底 ａ）钻孔形成梅花形．冲锥被 ２灌注过程中的常见问题 座水平，起重滑轮缘、固定钻杆 钻孔的狭窄部位卡住： ２．１钢筋笼上浮 公路工程与运输 灌注过程中钢筋笼上浮的原 ２００８年第１１期上（总第１８４期） 分混凝土已经初凝．使下落阻力 增大而被堵在导管内。 处理方法如下： ２－３．２．１原位复桩 对在施工过程中及时发现和 因有：导管的埋深过长；灌注的 速度过快：灌注的时间过长使得 混凝土顶面已经初凝：导管口粘 满混凝土 针对灌注过程中钢筋笼上浮 的处理方法如下： 超声波检测出的断桩．采用彻底 清理后．在原位重新浇筑一根新 ａ）严格控制施工配合比，保 证混凝土的和易性、坍落度等指 标符合规范要求： 桩的方法．做到较为彻底的处 理 这种方法效果好、难度大、 ｂ）灌注前应全面检修设备， 尽可能使灌注连续、快速，炎热 季节在灌注初期混凝土时掺入适 量缓和剂．以避免混凝土过早初 凝： 周期长、费用高，可根据工程的 重要性、地质条件、缺陷数量等 因素选择采用。 ２．３．２．２接桩 ａ）控制导管埋深，灌注过程 中要经常用测绳量测导管的埋 深．一般控制在２ｍ～６ｍ．在埋深 符合要求（不小于２ｍ）的前提下， 要经常上下来回提动导管．防止 顶面混凝土初凝： 接桩的具体方法如下： ａ）对桩进行声测．确定好混 凝土的部位： ｃ）对于因混凝土质量造成的 导管堵塞．可以采用少量提升导 管（埋深不宜小于ｌｍ）而后快速 ｂ）灌注速度不宜过快，但供 ｂ）根据设计提供的地质资料 应混凝土要连续．当钢筋笼长度 小于桩长且灌注的混凝土顶面距 钢筋骨架底部ｌｍ左右时，应降 下落或加大一次性灌注混凝土的 数量而后快速提升导管再迅速下 确定开挖深度及加固措施； ｃ）挖至合格处，利用人工凿 毛．按挖孔混凝土施工方法进行 混凝土的浇筑。 放，以冲击、疏通导管的方法进 行处理 低砼的灌注速度。当混凝土上升 到骨架底口４ｍ以上时 提升导 ２＿３断桩 ２－３．２．３桩芯凿井法 具体方法为：边加水边采用 风镐在缺陷桩中心凿一直径为 管．使其底口高于底部２ｍ以上， 以增加顶升面下钢筋骨架的砼握 发生断桩的原因是：混凝土 坍落度太小：骨料不符合要求： 裹力．此时即 灰复正常灌注速度； ｃ）在温度较高时，应在混凝 土中掺入适量缓凝剂．以避免混 凝土过早初凝．另外在首盘灌注 粒径太大：灌注过程中未及时提 升导管．造成导管堵塞：混凝土 供应不及时．间歇时间过长：提 升导管时碰撞钢筋笼，使孔壁土 体混入混凝土中。 ２．３．１对断桩的预防措施 灌注过程中对断桩的预防措 施如下： ８０ｅｍ的井．深度至少超过缺陷 部位．然后封闭并清洗泥砂，放 置钢筋笼．用挖孔混凝土施工方 法浇筑膨胀混凝土。 ３结语 时．混凝土的坍落度宜取高值， 常规值为２２ｃｍ： ｄ）在给钢筋笼的顶端定好中 钻孔灌注桩是桥梁工程的基 础环节．由于其施工的隐蔽性， 在施工中要严把质量关，做到以 预防为主．及时总结经验，争取 心位置后．应先用串杆将其固定 在护筒上．再将短钢筋的一端焊 在钢筋主筋上．另一端焊在护筒 上．或用直径为６ｅｒａ左右的钢管 ａ）经常测定混凝土的坍落度， 检查骨料是否符合规范要求： ｂ）边浇灌混凝土边提升导 把事故的损失降到最小。 参考文献 套在主筋上．另一端焊在钢护筒 上。 管，并勘测混凝土顶面高度，随 『１１周国钧，牛青山．灌注桩设 计施工手册『Ｍ】．北京：地震出版 社．１９９３． 时掌握埋管深度。避免塞管及导 管脱离混凝土面： ２．２卡管 卡管的原因有：混凝土的和 ｃ）做好混凝土的供应工作， 保证混凝土的连续供应：提升导 管时．应保证导管垂直上升，并 ［２】ＪＴＪ ０４１—２０００，公路桥涵施 工技术规范『Ｓ１． 『３１王仁．桥梁钻孔灌注桩常见 质量缺陷原因分析及防治『Ｊ１．山 西建筑，２００４，（４）：２７—２９． 收稿日期：２００８—０２—２５ 易性差：混凝土中含有大块骨料 或受潮凝固的水泥块：灌注混凝 土时冲击力不足。由于灌注的时 间过长．特别是在灌注过程中出 现一些机械或人为的故障造成混 注意钢筋笼是否上升或移动。 ２．３－２对断桩的处理方法 对于已经产生的断桩．建议 采用如下处理方法 凝土在导管内停留时间过长．部 。Ｉ脚ｕＮ｝ｃＪ ＩｏＮ｛ ｍ ＤＩ