鉆孔灌注樁施工常見問題與應(yīng)對措施

1、第 頁常見鉆孔灌注樁事故預(yù)防及處理措施由于鉆孔灌注樁為水下施工，在施工過程中出現(xiàn)一些或大或小的鉆孔事故或水下砼澆注事故，在樁基灌注前配置導(dǎo)管震動錘防止導(dǎo)管拔不出來。對該基礎(chǔ)的具體地質(zhì)情況提出鉆孔事故的處理和預(yù)防措施。（1）坍孔1）出現(xiàn)坍孔的原因主要有以下幾種：泥漿比重及其它指標(biāo)不符合要求，孔壁泥皮不堅實；水位上漲或孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水，或鉆孔通過砂礫等強透水層，孔內(nèi)水流失等造成孔內(nèi)水頭高度不夠；2）預(yù)防措施在鉆孔過程中采用優(yōu)質(zhì)泥漿護壁，保證泥漿的比重及其它性能指標(biāo)。開鉆之前先調(diào)漿并且必須保證泥漿性能，泥漿性能達(dá)不到要求不準(zhǔn)開鉆；開鉆后現(xiàn)場技術(shù)人員及實驗員必須嚴(yán)格按要求控制泥漿的各項指標(biāo)，防止鉆孔過程

2、中由于泥漿性能不好造成塌孔事件。在鉆進(jìn)過程中，應(yīng)控制鉆孔進(jìn)尺。鉆機鉆進(jìn)過程中，現(xiàn)場應(yīng)備足足夠的膨潤土、鋸沫、水泥及CMC纖維素等堵漏材料。設(shè)立專人觀察孔內(nèi)泥漿面的情況，一但發(fā)生液面下降，應(yīng)立即采取應(yīng)急措施，在孔內(nèi)投入鋸沫及CMC，增加投入膨潤土，改善泥漿性能，增強泥漿護壁效果。如孔內(nèi)水頭急劇下降，應(yīng)立即提出鉆頭防止坍孔埋鉆，并馬上補漿，投入堵漏材料。3）處理方法出現(xiàn)坍孔后，應(yīng)立即把鉆具提到護筒底口以上，分析坍孔原因，采取相對措施，若出現(xiàn)嚴(yán)重坍孔時，應(yīng)立即回填粘土，至坍孔位置以上2m左右，靜置一段時間，待孔壁穩(wěn)定，回填沉積密實后，再進(jìn)行重新鉆進(jìn)。（2）斜孔1）出現(xiàn)鉆孔偏斜的原因主要有：鉆機底座動

3、偏或者產(chǎn)生不均勻沉降，未能及時校核基座水平；操作不當(dāng)，鉆進(jìn)參數(shù)不合理；鉆桿彎曲，接頭不正；在有傾斜度的軟硬地層交界處，巖面傾斜處鉆進(jìn)，鉆頭受力不均；在鉆進(jìn)土層中遇到較大的孤石或探頭石。2）預(yù)防措施鉆機在平臺就位后，檢查鉆四周是否存在地基沉降，保證鉆機和鋼護筒中心在同一鉛垂線上。由于施工要求鉆頭出護筒后到澆注完混凝土必須盡快完成，因此鉆進(jìn)過程中，必須隨時控制鉆盤水平，發(fā)現(xiàn)鉆機傾斜及時糾偏。鉆頭采用雙層導(dǎo)向。鉆頭配置足夠的配重（不小于40t）。3）處理方法出現(xiàn)孔斜時，應(yīng)立即在孔斜處進(jìn)行上下反復(fù)掃孔，直至將孔掃直，再繼續(xù)進(jìn)行鉆進(jìn)。（3）擴孔1）產(chǎn)生原因：砂層鉆進(jìn)泥漿性能差(如粘度太小、含砂量大等),

4、不能起到護壁作用?？仔?、地層軟硬不均等原因造成擴孔。在某一孔段進(jìn)尺速度極不均衡或重復(fù)鉆進(jìn)。在非穩(wěn)定層段（如砂層）鉆進(jìn)過程中反復(fù)抽吸造成孔壁局部失穩(wěn)。孔壁失穩(wěn)坍蹋。2）預(yù)防措施：保證泥漿的性能及水頭壓力以滿足護壁要求。采取合理的鉆進(jìn)工藝，反對片面追求進(jìn)尺而盲目鉆進(jìn)。3）處理措施：小擴孔不作處理。大擴孔采用粘土回填，穩(wěn)定一段時間后再鉆。（4）縮孔1）產(chǎn)生原因：砂層及粘性土層中鉆進(jìn)泥漿性能差(如粘度太小、含砂量大等),不能起到護壁作用。2）預(yù)防及處理措施保證泥漿的性能及水頭壓力以滿足護壁要求。采取合理的鉆進(jìn)工藝，反對片面追求進(jìn)尺而盲目鉆進(jìn)。每鉆進(jìn)一根鉆桿再次重復(fù)進(jìn)行掃孔。（5）鉆孔滲、漏漿1）產(chǎn)生原

5、因：水位上漲或孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水，或鉆孔通過砂礫等強透水層，鉆進(jìn)速度未能及時調(diào)整，導(dǎo)致未能及時形成泥皮護壁；護筒底口穿孔；地層有斷裂層。2）預(yù)防及處理措施：增大泥漿比重和粘度，停止除砂，停鉆進(jìn)行泥漿循環(huán)，補漿保證漿面高度，觀察漿面至不再下降時方可鉆進(jìn)。如果漏漿得不到控制，則需在漿液里加鋸末等，經(jīng)過循環(huán)堵塞孔隙，使?jié)B、漏漿得以控制。如果發(fā)現(xiàn)在鋼護筒底口漏漿，在采用上述措施得不到控制后，將鋼護筒接長跟進(jìn)。在采用上述措施后，若漏漿得不到控制，要停機提鉆，填充粘土，放置一段時間后，再進(jìn)行施鉆。（6）導(dǎo)管進(jìn)水1）產(chǎn)生原因：首批混凝土儲量不足，或雖然混凝土儲量已夠，但導(dǎo)管底口距孔底的間距過大，混凝土下落后不能

6、埋沒導(dǎo)管底口，以致泥水從底口進(jìn)入；導(dǎo)管接頭不嚴(yán)，接頭間橡皮墊被導(dǎo)管高壓擠開，或焊縫破裂，水從接頭或焊縫中流入；導(dǎo)管提升過猛，或探測出錯，導(dǎo)管底口超出原混凝土面，底口涌入泥水。2）預(yù)防措施和處理方法：為避免發(fā)生導(dǎo)管進(jìn)水，事前要采取相應(yīng)措施加以預(yù)防。萬一發(fā)生，要當(dāng)即查明事故原因，采取以下處理方法：若是上述第一種原因引起的，應(yīng)立即將導(dǎo)管提出，將散落在孔底的混凝土用鉆桿通過泥石泵吸出，或者用空壓吸泥機、水泥吸泥機清出，不得已時需要將鋼筋籠提出采取復(fù)鉆清除。然后重新下放骨架、導(dǎo)管并投入足夠儲量的首批混凝土，重新灌注；若是第二、三種原因引起的，應(yīng)視具體情況，拔換原管重下新管，或用原導(dǎo)管插入續(xù)灌，但灌注前均

7、應(yīng)將進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi)的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。如系重下新管，必須用潛水泵將管內(nèi)的水抽干，才可繼續(xù)灌注混凝土。為防止抽水后導(dǎo)管外的泥水穿透原灌混凝土從導(dǎo)管底口翻入，導(dǎo)管插入混凝土內(nèi)應(yīng)有足夠深度，一般宜大于200cm。由于潛水泵不可能將導(dǎo)管內(nèi)的水全部抽干，續(xù)灌的混凝土配合比應(yīng)增加水泥量，提高稠度后灌入導(dǎo)管內(nèi)，灌入前將導(dǎo)管進(jìn)行小幅度抖動或掛振搗器予以振動片刻，使原混凝土損失的流動性得以彌補。以后灌注的混凝土可恢復(fù)正常的配合比。若混凝土面在水面以下不很深，未初凝時，可于導(dǎo)管底部設(shè)置防水塞（應(yīng)使用混凝土特制），將導(dǎo)管重新插入混凝土內(nèi)（導(dǎo)管側(cè)面再加以重力，以克服水的浮力）。導(dǎo)管內(nèi)裝灌混凝土后稍提導(dǎo)管，

8、利用新混凝土自重將底塞壓出，然后繼續(xù)灌注。若如前述混凝土面在水面以下不很深，但已初凝，導(dǎo)管不能重新插入混凝土?xí)r，可在原護筒內(nèi)面加設(shè)直徑稍小的鋼護筒，用重壓或錘擊方法壓入原混凝土面以下適當(dāng)深度，然后將護筒內(nèi)的泥漿抽出，并將原混凝土頂面的泥渣和軟弱層清除干凈，再在護筒內(nèi)灌注普通混凝土至設(shè)計樁頂。（7）聲測管堵塞1）產(chǎn)生原因：下放鋼筋籠時聲測管灌水未使用清水聲測管管壁有沙眼、聲測管接頭連接不牢固導(dǎo)致泥漿進(jìn)入聲測管2）預(yù)防措施和處理方法：灌入聲測管內(nèi)的水必須用清水或者凈化處理過的水，不能直接用江水（尤其汛期江水含泥量高），防止泥沙沉淀到探測管底部，導(dǎo)致聲測管堵塞、超聲波探頭下放不到位。聲測管施工時接頭

9、必須連接牢固，不得漏漿。每節(jié)聲測管連接完成后，灌入清水，觀察管內(nèi)水面有無下降，若水面下降則需重新起吊鋼筋籠，查找漏水位置。頂、底口封閉嚴(yán)實，聲測管與鋼筋籠主筋用U型圓鋼焊接，確保聲測管垂直，超聲波探頭能夠下放到底。在混凝土灌注完成后使用清水泵對聲測管進(jìn)行沖洗。（8）卡管1）產(chǎn)生原因：在灌注過程中，混凝土在導(dǎo)管中下不去，稱為卡管?？ü苡幸韵聝煞N情況：初灌時隔水栓卡管，或由于混凝土本身的原因，如坍落度過小、流動性差、夾有大石頭、拌和不均勻，以及運輸途中產(chǎn)生離析、導(dǎo)管接縫處漏水、雨天運送混凝土未加遮蓋，使混凝土中的水泥漿被沖走，粗集料集中而造成導(dǎo)管堵塞。機械發(fā)生故障或其它原因使混凝土在導(dǎo)管內(nèi)停留時間

10、過久，或灌注時間持續(xù)過長，最初灌注的混凝土已經(jīng)初凝，增大了導(dǎo)管內(nèi)混凝土下落的阻力，混凝土堵在管內(nèi)。2）預(yù)防措施和處理方法：可用長桿沖搗管內(nèi)混凝土，用吊繩抖動導(dǎo)管，或在導(dǎo)管上安裝附著式振搗器等使隔水栓下落。如仍不能下落時，則須將導(dǎo)管連同其內(nèi)的混凝土提出鉆孔，進(jìn)行清理修整（注意切勿使導(dǎo)管內(nèi)的混凝土落入井孔），然后重新吊裝導(dǎo)管，重新灌注。一旦有混凝土拌和物落入井孔，須按導(dǎo)管進(jìn)水的第二項處理方法將散落在孔底的拌和物粒料等予以清除。灌注前應(yīng)仔細(xì)檢修機械，并準(zhǔn)備備用機械，發(fā)生故障時立即調(diào)換備用機械，同時采用措施，加速混凝土灌注速度，必要時，可在首批混凝土中摻入緩凝劑，以延緩混凝土的初凝時間。當(dāng)灌注時間已久

11、，孔內(nèi)首批混凝土已初凝，導(dǎo)管內(nèi)又堵塞有混凝土，此時應(yīng)將導(dǎo)管拔出，重新安設(shè)鉆機，利用較小鉆頭將鋼筋籠以內(nèi)的混凝土鉆挖吸出，將鋼筋骨架拔出，然后以粘土摻砂礫填塞井孔，待沉實后重新鉆孔成樁。（9）埋管1）產(chǎn)生原因：導(dǎo)管埋入混凝土過深，使鋼筋籠或?qū)Ч軆?nèi)外混凝土已初凝使導(dǎo)管與混凝土間摩阻力過大，或因提管過猛將導(dǎo)管拉斷。2）預(yù)防措施和處理方法：導(dǎo)管應(yīng)居中布置，在混凝土灌注過程中控制埋管深度不超過6m；在導(dǎo)管上端安裝附著式振搗器，拔管前或停灌時間較長時，均應(yīng)適當(dāng)振搗，使導(dǎo)管周圍的混凝土不致過早地初凝；首批混凝土摻入緩凝劑，加速灌注速度；導(dǎo)管接頭螺栓事先應(yīng)檢查是否穩(wěn)妥；提升導(dǎo)管時不可猛拔。（10）鋼筋籠上浮1

12、）產(chǎn)生原因：鋼筋籠上浮，除了一些顯而易見的原因是由于全套管上拔、導(dǎo)管提升掛鉤所致外，主要的原因是由于混凝土表面接近鋼筋籠底口，導(dǎo)管底口在鋼筋籠底口以下混凝土灌注的速度過快，使混凝土下落沖出導(dǎo)管底口向上反沖，其頂托力大于鋼筋籠的重力時所致。2）預(yù)防措施和處理方法：克服鋼筋籠上浮，除了主要從上述改善混凝土流動性能、初凝時間及灌注工藝等方面著眼，還應(yīng)從鋼筋籠自身的結(jié)構(gòu)及定位方式上加以考慮，具體措施為：鋼筋籠上端焊固在護筒上，可以承受部分頂托力，具有防止其上升的作用；在孔底設(shè)置直徑小于主筋的12道加強環(huán)形箍，并以適當(dāng)數(shù)量的牽引筋牢固地焊接于鋼筋籠的底部。（11）樁基檢測結(jié)果出來后，容易出現(xiàn)樁頂0-3m內(nèi)不密實現(xiàn)象而定為類樁。1）產(chǎn)生原因：灌注將近結(jié)束時，樁基灌注壓力小，導(dǎo)致混凝土不能很快密實且漿渣過稠，存在懸浮泥塊，用測深錘探測難于判斷漿渣或混凝土面，或由于測深錘太輕，沉不到混凝土表面，發(fā)生誤測，或是在灌注混凝土?xí)r發(fā)生了孔壁塌方而未被發(fā)覺，測深錘或測深儀探頭達(dá)不到混凝土表面，導(dǎo)致混凝土存在松散狀態(tài)產(chǎn)生氣泡和不密實。2）預(yù)防措施和處理方法：嚴(yán)格控制泥漿性能指標(biāo)，二清時向孔底泵入足夠新鮮漿液；在灌注過程中注意是否發(fā)生塌孔的現(xiàn)象，如有塌孔，應(yīng)按前述辦法處理后續(xù)灌；測深錘不得低于規(guī)范規(guī)定的重力及形狀，如系泥漿相對密度較