沖孔過程中常見質(zhì)量問題及防治措施

沖孔灌注樁沖孔過程中常見質(zhì)量通病及防治措施綜述摘要：沖孔灌注樁由于其沖孔機(jī)械設(shè)備造價(jià)低、操作簡樸、維修方便，并具有能在硬巖中成孔的優(yōu)點(diǎn)，所以沖孔灌注樁的施工中被普遍采用。本文以沖孔灌注樁在沖孔過程中的常見質(zhì)量通病及防治措施進(jìn)行歸納，旨在為同類樁基施工提供一定參考及借鑒價(jià)值。關(guān)鍵詞：沖孔灌注樁；沖孔過程；質(zhì)量通??；防治措施1概述樁基礎(chǔ)以其承載力高，沉降量小，經(jīng)濟(jì)，施工方便等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于高層建筑及橋梁工程，其中沖孔灌注樁是目前樁基礎(chǔ)的重要形式之一。沖孔灌注樁的施工大部分在水下進(jìn)行，成樁后不能進(jìn)行開挖驗(yàn)收，施工中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都將直接影響整個(gè)工程的質(zhì)量和進(jìn)度，必須防治在沖孔過程中和灌注混凝土過程中經(jīng)常出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題，保質(zhì)、保量地完畢樁基施工任務(wù)。本文對(duì)沖孔灌注樁在施工過程中的常見質(zhì)量通病及防治措施進(jìn)行歸納總結(jié)，旨在為同類樁基施工提供一定參考及借鑒價(jià)值，以保證樁基施工保質(zhì)、保量地完畢。2沖孔過程中質(zhì)量通病及防治措施2.1縮孔縮孔現(xiàn)象重要發(fā)生在覆蓋層存在膨脹性土壤層的樁基。它與樁基處的土層性質(zhì)和泥漿性能及孔內(nèi)、外水頭差有關(guān)?？s孔因素：①.由于終孔后至灌注砼前間隔時(shí)間過長,地下水及土壓力作用而導(dǎo)致的縮孔；②.錘鉆頭使用時(shí)間較長、磨損較大，又沒有及時(shí)修正而引起。

防治措施：①.調(diào)整施工過程中泥漿比重，孔內(nèi)泥漿頂面標(biāo)高與原地面標(biāo)高的高差；②.重新用沖擊錘在縮孔處刷孔，同時(shí)提高孔內(nèi)水頭高度進(jìn)行解決，解決后應(yīng)盡快澆注，防止再次出現(xiàn)縮孔。2.2塌孔塌孔現(xiàn)象常發(fā)生在地層結(jié)構(gòu)中有較厚的砂層、卵石層和淤泥層等夾層部位的成孔過程。塌孔因素：①.泥漿相對(duì)密度不夠及其它泥漿性能指標(biāo)不符合規(guī)定，使孔壁未形成豎實(shí)泥皮；②.由于出渣后未及時(shí)補(bǔ)充泥漿（或水），或河水、潮水上漲，或孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水，或鉆孔通過砂礫等強(qiáng)透水層，孔內(nèi)水流失等而導(dǎo)致孔內(nèi)水頭高度不夠；③.護(hù)筒埋置太淺，下端孔口漏水、坍塌或孔口附近地面受水浸濕泡軟，或鉆機(jī)直接接觸在護(hù)筒上，由于振動(dòng)使孔口坍塌，擴(kuò)展成較大坍孔；④.在松軟砂層中鉆進(jìn)進(jìn)尺太快；⑤.提出鉆錐鉆進(jìn)，回轉(zhuǎn)速度過快，空轉(zhuǎn)時(shí)間太長；⑥.沖擊錐或掏渣筒傾倒，撞擊孔壁，或爆破解決孔內(nèi)孤石、探頭石、炸藥量過大，導(dǎo)致過大震動(dòng)；⑦.水頭太高，使孔壁滲漿或護(hù)筒底形成反穿孔；⑧.清孔后泥漿相對(duì)密度、粘度等指標(biāo)減少，用空氣吸泥機(jī)清孔泥漿吸走后未及時(shí)補(bǔ)漿（或水），使孔內(nèi)水位低于地下水位；⑨.清孔操作不妥，供水管嘴直接沖刷孔壁、清孔時(shí)間過久或清孔后停頓時(shí)間這長；⑩.吊入鋼筋骨架時(shí)碰撞孔壁。防治措施：①.在松散粉砂土或流砂中鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)控制進(jìn)尺速度，選用較大相對(duì)密度、粘度、膠體率的泥漿或高質(zhì)量泥漿。沖擊鉆成孔時(shí)投入粘土、摻片、卵石、低沖程鍾擊，使粘土膏、片、卵石擠入孔壁起護(hù)壁作用；②.汛期或潮汐地區(qū)水位變化過大時(shí)，應(yīng)采用升高護(hù)筒，增高水頭，修排水溝等措施保證水頭相對(duì)穩(wěn)定；③.發(fā)生孔口坍塌時(shí)，可立即拆除護(hù)筒并回填鉆孔，重新埋設(shè)護(hù)筒再鉆；④.如發(fā)生孔內(nèi)坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘質(zhì)土（或砂礫和黃土）混和物到坍孔處以上1～2m，如坍孔嚴(yán)重時(shí)應(yīng)所有回填，待回填物沉積密實(shí)后再行鉆進(jìn)；⑤.嚴(yán)格控制沖程高度和炸藥用量；⑥.清孔時(shí)應(yīng)指定專人補(bǔ)漿（或水），保證孔內(nèi)必要的水頭高度。供漿（水）管最佳不要直接插入鉆孔中，應(yīng)通過水槽或水池使水減速后流入鉆孔中，可免沖刷孔壁。應(yīng)扶正吸泥機(jī)，防止觸動(dòng)孔壁。不宜使用過大的風(fēng)壓，不宜超過1.5～1.6倍鉆孔中水柱壓力；⑦.吊入鋼筋骨架時(shí)應(yīng)對(duì)準(zhǔn)鉆孔中心豎直插入，嚴(yán)防觸及孔壁。2.3梅花孔梅花孔常發(fā)生在樁孔沖進(jìn)到較堅(jiān)硬的巖層時(shí)。

形成因素：①.錐頂轉(zhuǎn)向裝置失靈，以致沖錐不轉(zhuǎn)動(dòng)，總在一個(gè)方向上下沖擊；②.相對(duì)密度和粘度過高，沖擊轉(zhuǎn)動(dòng)阻力太大，鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)困難；③.操作時(shí)鋼絲繩太松或沖程太小，沖錐剛提起又落下，鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間不充足或轉(zhuǎn)動(dòng)很小，改換不了沖擊位置；④.有非勻質(zhì)地層，如漂卵石層、堆積層等易出現(xiàn)探頭石。

防治措施：①.應(yīng)經(jīng)常檢查轉(zhuǎn)向裝置的靈活性，及時(shí)修理或更換失靈的轉(zhuǎn)向裝置；②.選用適當(dāng)粘度和相對(duì)密度的泥漿，并適時(shí)淘渣；③.用低沖程時(shí)，每沖擊一段換用高一些的沖程沖擊，交替沖擊修整孔形；④.出現(xiàn)梅花孔后，可用片、卵石混合粘土回填鉆孔，重新沖擊。2.4沖孔偏斜樁孔偏斜是指沖孔樁成孔的垂直度不滿足規(guī)范規(guī)定。是施工中形成因素：①.鉆孔中遇有較大的孤石或土石交界基巖面傾斜角度較大；②.在有傾斜的軟硬地層交界處，巖面傾斜處鉆進(jìn)；或者料徑大小懸殊的砂卵石層中鉆進(jìn)，鉆頭受力不均；③.擴(kuò)孔較大處，鉆頭擺動(dòng)偏向一方；④.鉆機(jī)底座未安頓水平或產(chǎn)生不均勻沉陷、位移。

防治措施：①.安裝鉆機(jī)時(shí)要使轉(zhuǎn)盤、底座水平，起重滑輪緣、固定鉆桿的卡孔和護(hù)筒中心三者應(yīng)在一條豎直線上，并經(jīng)常檢查較正；②.在有傾斜的軟、硬地層鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)控制起錘高度，低速鉆進(jìn)，或回填片、卵石沖平后再鉆進(jìn)。2.5掉鉆落物掉鉆落物因素：①.卡鉆時(shí)強(qiáng)提強(qiáng)扭，操作不妥，使鉆桿或鋼絲繩超負(fù)荷或疲勞斷裂；②.沖擊鉆頭合金套灌質(zhì)量差致使鋼絲繩拔出；③.轉(zhuǎn)向環(huán)、轉(zhuǎn)向套等焊接處斷開；④.鋼線繩與鉆頭連接處鋼絲繩的繩卡數(shù)量局限性或松馳；⑤.鋼絲繩過度陳舊，斷絲太多，未及時(shí)更換；⑥.操作不慎，落入扳手、撬棍等物。

防治措施：①.開鉆前應(yīng)清除孔內(nèi)落物，零星鐵件可用電磁鐵吸取，較大落物和鉆具也可用沖抓錐打撈，然后在護(hù)筒口加蓋；②.經(jīng)常檢查鉆具、鋼絲繩和聯(lián)結(jié)裝置；③.為便于打撈落錐，可在沖擊錐或其它類型的鉆頭上預(yù)先焊打撈環(huán)、打撈杠，或在錐身上圍捆幾圈鋼絲繩等。2.6卡鉆形成因素：①.鉆孔形成梅花形，沖錐被狹窄部位卡?。虎?未及時(shí)焊補(bǔ)沖錐，鉆孔直徑逐漸變小，而焊補(bǔ)后的沖錐大了，又用高沖程猛擊，極易發(fā)生卡錐；③.伸入孔內(nèi)不大的探頭石未被打壞，卡住錐腳或錐頂；④.孔口掉下石塊或其它物件，卡住沖錐；⑤.在粘土層中沖擊的沖程太高，泥漿太稠，以致沖錐被吸??；⑥.大繩松放太多，沖錐傾倒，頂住孔壁。

防治措施：①.當(dāng)為梅花卡鉆時(shí)，若錐頭向下有活動(dòng)余地，可使鉆頭向下活動(dòng)并轉(zhuǎn)動(dòng)至孔徑較大方向提起鉆頭。也可松一下鋼絲繩，使鉆錐轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，有也許將鉆錐提出；②.卡鉆不宜強(qiáng)提以防坍孔、埋鉆。宜用由下向上頂撞的辦法，輕打卡點(diǎn)的石頭，有時(shí)使鉆頭上下活動(dòng)，也能脫離卡點(diǎn)或使掉入的石塊落下；③.用較粗的鋼絲繩帶打撈鉤或打撈繩放進(jìn)孔內(nèi)，將沖錐勾住后，與大繩同時(shí)提動(dòng)，或交替提動(dòng)，并多次上下、左右擺動(dòng)試探，有時(shí)能將沖錐提出；④.在打撈過程中，要繼續(xù)攪拌泥漿，防止沉淀埋鉆；⑤.用其他工具，如小的沖錐、小掏渣筒等下到孔內(nèi)沖擊，將卡錐的石塊擠進(jìn)孔壁，或把沖錐碰活動(dòng)脫離卡點(diǎn)后，再將沖錐提出。但要穩(wěn)住大繩以免沖錐忽然下落；⑥.用壓縮空氣管或高壓水管下入孔內(nèi)，對(duì)準(zhǔn)卡錐一側(cè)或吸錐處適當(dāng)沖射一些時(shí)候，使卡點(diǎn)松動(dòng)后強(qiáng)行提出；⑦.使用專門加工的工具將頂住孔壁的鉆頭撥正；⑧.用以上方法提高卡錐無效時(shí)，可試用水下爆破提錐法。將防水炸藥（少于1kg）放于孔內(nèi)，沿錐的滑槽放到錐底，而后引爆，震松卡錐，再用卷揚(yáng)機(jī)和鏈滑車同時(shí)提拉，一般是能提出的。2.7鉆孔漏漿形成因素：①.在透水性強(qiáng)的砂礫或流砂中，特別是在有地下水流動(dòng)的地層中鉆進(jìn)時(shí)，稀泥漿向孔壁外漏失；②.護(hù)筒埋置太淺，回填土夯實(shí)不夠，致使刃角漏漿；③.護(hù)筒制作不良，接縫不嚴(yán)密，導(dǎo)致漏漿；④.水頭過高，水柱壓力過大，使孔壁滲漿。

防治措施：①.凡屬于第一種情況的回轉(zhuǎn)鉆機(jī)應(yīng)使用較粘稠或高質(zhì)量的泥漿鉆孔。沖擊鉆機(jī)可加稠泥漿或回填粘土摻片石、卵石反復(fù)沖擊增強(qiáng)護(hù)壁；②.屬于護(hù)筒漏漿的，應(yīng)按前述有關(guān)護(hù)筒制作與埋設(shè)的規(guī)范規(guī)定辦理。如接縫處漏漿不嚴(yán)重，可由潛水工用棉、絮堵塞，封閉接縫。如漏水嚴(yán)重，應(yīng)挖出護(hù)筒，修理完善后重新埋設(shè)。2.8流砂形成因素：①.孔外水壓力比孔內(nèi)大，局部孔壁松散，使大量流砂涌塞孔底；②.掏渣時(shí)，沒有同時(shí)向孔內(nèi)補(bǔ)充水，導(dǎo)致孔外水位高于孔內(nèi)。

防治措施：①.流砂嚴(yán)重時(shí)，可拋入碎磚石、粘土，用錘沖入流砂層，做成泥漿結(jié)塊，使成堅(jiān)厚孔壁，阻止流砂涌入；②.保持孔內(nèi)水頭，并向孔內(nèi)拋粘土塊，沖擊造漿護(hù)壁，然后用掏渣筒掏砂。2.9糊鉆和埋鉆糊鉆和埋鉆常出現(xiàn)于正、反循環(huán)（含潛水鉆機(jī)）回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)或沖擊錐鉆進(jìn)過程中。形成因素：①.正反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)中，在細(xì)粒土層中鉆進(jìn)時(shí)進(jìn)尺緩慢，甚止不進(jìn)尺出現(xiàn)憋泵現(xiàn)象；②.在粘土層中沖擊成孔時(shí)，由于沖程太大、泥漿粘度過高、鉆渣量大、鉆桿內(nèi)徑過小，出漿口堵塞以致鉆頭被糊住或被埋住。

防治措施：①.對(duì)正反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆，可清除泥包，調(diào)節(jié)泥漿的相對(duì)密度和粘度，適當(dāng)增大泵量和向孔內(nèi)投入適量砂石解決泥包糊鉆，選用刮板齒小、出漿口大的鉆錐；②.對(duì)于沖擊鉆，除上述方法外，還應(yīng)減少?zèng)_程適當(dāng)控制進(jìn)尺；若已嚴(yán)重糊鉆，應(yīng)停鉆，清除