钻孔灌注桩施工常见事故及处理对策浅议

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1、钻孔灌注桩施工常见事故及处理对策浅议钻孔灌注桩施工种类繁多,技术含量高,影响因素多,一旦在施工当中稍有不甚或控制不严,很容易出现一些质量事故,使整个工程的基础受到影响,严重一点出现返工将带来较大的损失。常见的且危害性较大的事故主要有坍孔和断桩,此外还可能出现弯孔、斜孔、缩孔、梅花孔、卡钻、埋钻和掉钻等现象,为尽量减少事故,在施工过程中,必须做到分工明确,密切配合,操作规范,措施到位。下面结合本人的施工经验,就常出现的一些事故原因进行分析,并制定出相应的处理措施。1坍孔坍孔主要出现在钻孔、下放钢筋笼和灌注混凝土三道工序当中,并且以钻孔中出现的坍孔

2、为多见。1.1钻孔坍孔在粉性、砂性土等松散地基中进行钻孔时,很容易发生坍孔。坍孔主要表现为在施工过程中出现孔内水位骤然降落,并冒出细密的水泡,钻杆较难钻进,钻机负荷显着增加,甚至钻头运转不起来。其主要原因可能是:①护筒埋深较浅,或周围回填的粘土夯实不够,致使孔口土坍落;②护筒变形或形状不合适;③孔内水位高度不够,无足够的水头压力;④地下水位有较高的承压力;⑤在砾石层等处有渗流水或者没水,孔中出现跑水现象;⑥泥浆的稠度不够;⑦成孔速度太快,在孔壁中来不及形成泥膜;⑧用造孔机械在护筒底部造孔时触动了孔周围的土壤;⑨造孔机械的机械力过大,致使护筒与土

3、层之间的粘着力减弱;⑩向孔内补水时,水流对孔壁有冲刷。针对上述原因,施工时应尽量注意防止出现这些情况。如果孔口发生坍塌,致使护筒倾斜,就应及时用粘土回填,扶正护筒,严重时应挖起护筒,重新按要求埋设后再钻孔。当孔内发生坍塌,如果情况不严重时,可用粘土回填至坍孔位置以上1-2米,并加大泥浆比重继续钻进,如果情况严重时,应将钻孔全部用砂夹粘土或小砾石夹粘土回填,经3-5天稍密实后,再重新钻孔。为防止孔壁坍塌,施工中必须注意以下事项:在施工前应进行地质调查,仔细学习地质资料,并搞清楚地下土层的分布情况、地下水的压力、出水量、水流方向以及是否存在流砂等问

4、题。在有地下水时,还应特别注意钻孔地层中是否夹有不透水层。当下层的承压地下水的水头比上层的地下水位高时,必须维持孔内足够的泥浆压力。造孔泥浆应选用优质粘土,有条件时,可选用膨润土造浆,成孔时泥浆的相对密度以1.1~1.25左右为宜。施工时不间断地检测泥浆的比重,同时要根据不同土质调整泥浆相对密度,在成孔时,如果遇到砾石层等土层产生大量的漏浆时,应考虑是否改成其它施工方法(如加套管施工)。当中断成孔作业时,要严格监视漏水、跑浆的情况,与此同时还应准备应急用的贮水槽、大容量的给水泵等设备。在反循环钻孔法中的成孔阶段,如果成孔速度太快,在孔壁上来不及

5、形成泥膜,就容易使孔壁坍塌。成孔速度视地质情况而异,对于淤泥质等非常软弱的地质,如果成孔太快,有时成孔后的桩孔将很不规则。另外对砂、砂砾等土层必须注意转台旋转不可过快,如过快有时将产生径向摆动,而当桩孔较深,又在孔底处遇到硬土层时,要注意有可能因钻杆自重过大产生弯曲而碰撞孔壁发生塌孔。另外,对于负压流量及流速的关系,曾有报告指出,如果孔内的水向下流速超过1.2m/min,在负压作用下,孔壁易发生坍塌。当孔径不足1m的桩钻孔时应特别引起注意。如在上述静态条件下产生的孔壁坍塌事故,若不及时处理而继续强行施工,就有可能使塌孔加剧。因此应认真查明原因,

6、采取措施之后方可继续施工。当采取措施时,如果认为已不能排除静态因素所导致的塌孔事故,就应迅速将孔回填,否则严重点就有可能使地表产生坍塌或发生机械倾覆等重大的恶性事故。回填钻孔一般情况下用粘土掺片、卵石。坍塌的桩孔一旦回填之后,地层将呈现不稳定状态,应适当地停滞3-5日后再度施工为宜。1.2下钢筋笼坍孔在沉放钢筋骨架后也会产生孔壁坍塌,造成坍塌的原因可能是钢筋笼下放时用力过猛或钢筋骨架的垂直度不好或产生弯曲所致。所以,在沉放钢筋骨架时应特别慎重,钢筋笼下放速度应缓慢,上下两节焊接应处在同一轴线位置,并随时观察孔内水位情况。一旦出现孔壁坍塌,孔内水

7、位就会发生变化。对沉放钢筋骨架之后的坍塌,一般可用浇注混凝土用的导管配合砂石泵抽出搅浑了的泥浆,此时应注意泵压力不能太大,以免使钻孔破坏加剧。1.3灌注混凝土坍孔在混凝土灌注过程中如果发现护筒内的泥浆水位突然上升并溢出护筒,随即下降并冒出气泡的现象,则估计是出现了坍孔,可用测探仪探头探测,如果探头测得的表面深度达不到原来的深度,则可断定是发生坍孔。坍孔原因可能是护筒底部周围出现漏水,孔内水位下降或是河流中水位上涨时,孔内水位差减小,不能保持原有静水压力,以及护筒周围堆放重物或机械振动等。一旦发生坍孔,应立即查明原因,采取相应的措施,如保持或加大

8、水头,移开重物、排除振动等,然后用吸泥机吸出孔中坍落的泥土,如果坍孔停止,就可继续灌注混凝土,如果继续坍孔,且坍孔部位较深时,应将导管拔出,将混凝土钻