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对桩基施工问题的处理措施
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论文关键词： 钻孔桩 挖孔桩 问题 原因 处理措施
论文摘要：对桩基各个工序出现的问题及原因进行分析和处理，并吸取经验。（参考《建筑中文网》）
一、前言
灌注桩是桩基础施工最常用的方式，无论是挖孔灌注桩还是钻孔灌注桩都会在施工中出现很多意想不到的问题。挖孔桩在挖孔、护壁施工、吊放钢筋笼、灌注混凝土这四个工序中；钻孔桩在钻孔、清孔、吊放钢筋笼、灌注混凝土这四个工序中，无论哪个环节出问题，都可能前功尽弃，甚至导致报废桩。其中尤其是钻孔施工中出现的问题比较多，特别值得我们思考，因而在这些工序中对一些突发问题的处理就显得十分重要。本文针对本标段的桥梁桩基施工，分析事故出现的原因，采取相应的处理措施，现将处理结果进行小结处理。
二、工程介绍
本标段共有大桥5座，中桥1座，分别为花园村大桥、花园村南大桥、柳树湾大桥、柿子泡大桥、后坪大桥和花园村南中桥。共有桩基143根，其中钻孔灌注桩24根，挖孔灌注桩119根。其中直径分别为1.2、1.5、1.8、1.9和2.1m。
三、桩基开钻、开挖出现的问题
（一）、钻孔桩中心偏位
1、中心偏位的原因
由于本标段花园村南大桥下行线10#钻孔灌注桩出现中心偏位，导致后续施工出现了若干问题。一般钻孔时中心都有不同程度的偏位，但超过5cm范围，将影响钢筋笼的吊放和桩的承载力，造成这种偏位过大的原因有：(1)测量放线有误。(2)钻机移位。长时间的冲击振动，有可能造成钻机移位。(3)钻头刚接触到的地质岩层倾斜，造成钻头冲击力不均匀，向地势较低的岩层方向打滑。经调查本桩基施工属于钻机移位和地质岩层倾斜。钢筋笼调放后出现偏位过大。
2、处理措施:
在10#桩基出现问题后，我们对再次施工中的其他桩基进行了以下预防及处理方案：(1) 如是钻机移位造成中心偏位，埋设护筒时，原桩位点即被破坏，但埋好护筒后应再次用经纬仪在护筒口用油漆打上骑马桩点，钻机将钻头提离桩底，对比垂直的钢丝绳和骑马桩中心点重合情况，相应地调整钻机位置。
(2)如是地质问题造成中心偏位，可抛片石回填至钢丝绳刚偏离护筒中心位置处以上1.5米～2.0米的高度，然后重新打孔。若发现还有偏移趋势，可反向于偏离方向沿护筒直径固定一木杠，强迫钢丝绳移向中心。
(二)、挖孔桩护壁开裂
1、护壁开裂：
我们在刚开始施工时，遇到了许许多多的困难，花园村南中桥和后坪大桥在挖孔时均出现了护壁出现了开裂现象。在施工过程中我们对其做出了分析，就其原因主要有（1）配合比调配不当；（2）放炮引起震裂；（3）护壁施工厚度不够；（4）养护时间太短。
2、处理措施：
对以上几条我们分别做出了一下处理：（1）严格按照实验室所给配合比施工；（2）放炮时必须由专职爆破员爆破，并对每次放炮做好记录，以方便下次调整装药量；（3）护壁施工厚度宁可多挖一些，必须使护壁厚度达到要求，以确保施工安全；（4）每次护壁浇注完成后进行养护，等混凝土强度上来后在进行护壁开挖。如图一
图1 护壁开裂图
四、钻孔桩清孔时出现的问题
（一）、泥浆稠度过大
（二）、含砂率过高
1、灌桩时，随导管的拆卸，管内混凝土对底部的压力相对减少，如果清孔不彻底，泥浆稠度过大，随管底的压力减少，泥浆压力可能与混凝土产生于管底的压力达到平衡，导致卡管。因此清孔时应掌握好清孔的时间和孔内泥浆的稠度，一般清达到1小时，当泥浆比重降止1.03～1.10/cm3,含砂率小于2%时。抽渣筒内钻渣和泥团明显减少，无粗颗粒为止；
2、一旦卡管，一定要措施果断，不可久停，应立即组织人力，用泥浆泵将孔口稠泥浆吸走的同时，迅速注入清水，压风管配合，高压气将泥浆翻动、稀释，或者加长导管在孔口外的长度，增加管内混凝土的压力，并上下提升导管（1m范围内）。
五、钻孔桩吊放钢筋笼出现的问题
（一）、钢筋笼不能下至孔底
1、钢筋笼不能下至孔底的原因有：
（1）、钢筋笼整体直径过大，或对焊起来的部分钢筋笼直径过大；（2）、对焊连接起来的钢筋笼轴线非直线；（3）、孔径不一致；（4）、钢筋笼下部插入孔壁。
2、处理措施
（1）、钢筋笼整体直径过大或对焊起来的部分钢筋笼直径过大，这就要求施工技术人员在加工钢筋笼时应严格控制架立筋的直径大小，只要对每个架立筋都精确量其直径，这种原因是可以避免的；（2）、桩基深度一般都有10m以上，半成品钢筋笼一般加工长度每节为5～6m，井口对焊钢筋笼，钢筋笼在井下部分没入泥浆，钢筋笼轴线不易保持顺直，可在孔口上面的钢筋笼顶沿直径方向各绑一根绳子，人工施以拉力，保持上部笼子的竖直度。对焊时，再注意各个钢筋的搭接长度，长短基本相等，有条件的，可在地面上一次焊成，用吊车吊起下入孔内；（3）、为保持孔径基本一致，应当时常检查钻头的磨损情况，一旦钻头直径磨损超过1.5cm时，应当补焊，但不宜过多，否则容易卡钻；（4）、为避免钢筋笼吊放过程中插入孔壁，吊放钢筋笼之前，将钢筋笼下端50cm范围内的钢筋围绕轴线向中心收缩15～20cm即可。
（二）、钢筋笼上浮的原因
1、钢筋笼上浮主要原因是未加以固定。
2、预防和处理措施
（1）、在钢筋笼上端焊接四根Φ22钢筋，其顶端做成圆环，固定在护筒顶部或施工平台上。（2）、用钢筋焊成一个圆形钢筋网，钢筋网与钢筋笼下端焊接，灌注混凝土后将钢筋网压住，可避免钢筋笼上浮。灌注混凝土时速度不宜过快。
六、钻孔灌注混凝土出现的问题
（一）、首批混凝土不能下至孔底
1、首批混凝土不能下至孔底的原因
（1）、下导管时，速度过快，将导管底部碰卷，砂球不能顺利落下；（2）、砂球绑扎形状不合适，加之导管未刷油，或导管壁上有混凝土残渣未清除干净，磨擦过大，砂球不能顺利落下；（3）、计量不准，混凝土拌合物和易性差或首批混凝土生产时间过长，导致混凝土离析。
2、处理预防措施
（1）、导管下端20cm范围内围绕导管外壁加焊一圈3mm厚钢板，下导管时，应人工手扶导管使之对准孔中心，慢速度下放，以免导管下端猛烈碰撞孔壁或孔底，将管口碰卷、变形；（2）、下导管之前，应将导管内壁混凝土残渣清除干净，刷上机油，并将已绑好的扎球探险入管内，用铁丝拉动，以砂球能密贴导管且能自由拉动为原则；（3）、首批混凝土所需方量一般较大，直径1.5m的钻孔桩首批混凝土约3.0m3，为了缩短首批混凝土生产时间，最好在工地上准备2台拌合机、2台运输小翻斗，尽量缩短首批混凝土生产时间，以免混凝土离析。另外水下混凝土对坍落度的要求较大，拌料时应严格按施工配合比计量，将其坍落度控制在18～20cm之间。（4）拼接导管时要保证内壁光滑、顺直、无局部凹凸，并且冲洗干净，无脏物和无附着砼。拼接时，导管接头一定要牢固严密，保证接头不渗水，灌注水下砼时能够承受导管内砼的压力。有条件时，可进行水压试验。所加压力参照下式进行计算：
P=1.5×(VChC-VWhW)1.5——安全系数
VC——砼容重（本桥取2.5t/m3）
HC——导管内砼柱最大高度（m）
VW——孔内泥浆容重（t/m3）
HW——孔口到导管口泥浆深度（m）
水下砼灌注的关键是封底砼的灌注及导管埋深的控制，封底砼的方量应使首批灌注下去的砼能满足导管初次埋置深度的需要。封底砼的方量可按照下式计算：
V≥π（D2Hc+d2h1）／4
（二）、卡管
1、卡管的原因
卡管发生在首批混凝土灌注和以后灌注的两个过程中，造成卡管的原因有：（1）、混凝土和易性差；（2）、清孔不彻底，导管插入过深。
2、预防和处理措施
（1）、若是首批混凝土发生卡管，经过努力仍不能使混凝土顺利下落，应拔出导管，清除导管内残存的混凝土，重新绑扎砂球、刷油、下导管；若在过程中发生卡管，可按清孔中所述方法，经努力无效后，按断桩处理；（2）、由于清孔造成的卡管及处理措施在清孔时已说过，不再重复。
（三）、颈缩
颈缩多发生于灌桩接近结束时，由于从孔底上升的泥浆稠度加大，而导管不断拆卸，管内混凝土的压力相对减少，虽不致于发生卡管，但由于导管偏离孔中心，造成泥浆压力分布不均，如果颈缩在地下水位2～2.5m以下，则造成短桩。这种情况发生在地下水丰富或砂砾石河床中，凿桩、补桩相当麻烦，故应尽量避免发生短桩。
原文网址：http://www.pipcn.com/research/200906/13946.htm
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