钻孔灌注桩质量事故处理(高工3)

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1、钻孔灌注桩常见质量事故处理措施尹洪明【提要】在大型桥梁基础采用钻孔灌注桩施工中，不可避免地要发生一些事故。本文就常见的孔内漏浆、掉钻、卡钻、埋管、桩身夹泥等问题提出了一套行之有效的处理方法。【关键词】钻孔桩事故处理1前言随着我国桥梁建设的发展，特别是大型桥梁的建设，钻孔灌注桩技术在理论和工艺上也获得了长足的进展，大直径、深孔桩的应用也越来越普遍，钻孔（灌注）事故的处理极大地影响了我们的施工生产。现就我们在本工程钻孔（灌注）事故处理的经验在此做一点总结，以供参考和指正。2工程概况（基桩施工特点）本工程为一高速公路上的特大型桥

2、梁，该桥设计为分离式双幅桥，单幅主桥为五跨预应力砼连续梁桥，其基础为高桩承台式结构，每个承台共7根Φ1.8m钻孔灌注摩擦桩，见图1。所有主墩基础均位于某江主槽深水区，水深15m左右，该处受潮汐影响较大，潮汐为半日潮，最大潮差6.39m，最小潮差1.14m，平均潮差4.44m，主墩桩长近100m，整个工程钻孔深度达3万余延米。各主墩地质资料相似，上部覆盖层为砂混淤泥，易冲刷，中部为比较饱和的软塑状粘土，易糊钻，下部为饱和、密实的砾卵石，砾卵石最大粒径100mm以上，且含漂石，易卡管。由于设计未考虑备用桩位，成孔质量要求高。3

3、钻孔方案简介该工程钻孔施工采用搭设钢管桩施工平台，下沉钢护筒后，吊安钻机就位后进行钻孔施工的工艺方式进行，要求钢护筒底口穿过淤泥层，进入粘土层1.0m~2.0m以上，以保证孔内水头防止坍孔。主墩基础桩成孔采用反循环工艺，所选用的钻机见下表：序号钻机底盘自重扭矩钻头型式出渣方式产地1GF-25013T5.2t.m刮刀钻/锲齿滚刀泵吸河北2GPS-20HA13.5T6.0t.m刮刀钻/锲齿滚刀泵吸上海3GPS-25A41T（总重）8.0t.m刮刀钻/锲齿滚刀气举上海4GW-25019T8.0t.m刮刀钻/锲齿滚刀泵吸江西5GF

4、-30030T12.0t.m刮刀钻/锲齿滚刀泵吸河北对于超深孔钻孔施工主要是保证以下几点：一是严格控制好孔内泥浆性能各项指标和孔内水头，做好孔内护壁；二是在不同的地层时（如进入卵石层），根据需要更换钻头型号，以利于提高钻孔效率。4钻孔（灌注）事故的处理对策4.1孔内漏浆由于地质勘探资料一般都是以一个孔的勘探情况来反映整个主墩，资料的准确性不太高，造成钢护筒进入粘土层厚度不够，加上孔内水头没有因潮汐变化而变化，淤泥层受涨落潮差压力影响，使护筒底部发生塌孔，造成孔内与孔外出现通道，孔内随潮涨落发生漏浆和涌浆问题。孔内漏浆事故发

5、生后，我们先采取了在原护筒内再沉入一埋头护筒（沉入深度超过外护筒4m），并在内外护筒环状空间压注了水泥浆，以企封隔漏涌通道。但在海潮作用下，又在内护筒底部出现新的漏、涌通道。由于几孔漏浆事故处理见成效，我们采用了灌浆处理方案进行处理。4.1.1工程原理：灌浆处理方法原理是对软弱淤泥层灌注固化剂（以水泥为主剂），使桩孔周围淤泥在固化剂作用下固结硬化，改变原来的塑性状，从而阻断原漏、涌通道和防止新通道出现，达到孔壁稳定，桩孔能顺利完工。4.1.2工程布设：在钢护筒周围，按φ2.8m和φ4.0m两环圈，以0.6m间距，布设灌浆孔

6、，共布36孔，孔深至护筒底部以上1.0m左右，见图2。4.1.3灌浆施工：灌浆是用地质钻机钻孔后直接灌注，主要是成孔率高，每个孔都能成孔灌注，防止先成孔再压浆时，浆液从一孔渗入另一处而造成孔位堵塞。浆液在高压泵推动下，通过灌浆管，从喷嘴射入土层，与土体混合并固化，达到一定的固结度后，浆液以水泥浆为主剂，掺入一定量速凝剂，设定的水灰比为0.6，灌浆压力控制在1.0MPa左右。经过对几个漏浆孔用此法处理，防止了渗漏，效果较好，保证了工程的顺利施工。4.2掉落钻头在钻孔过程中，由于地层较疏松，砾卵石大且多，造成严重蹩钻，常有钻杆

7、扭断的事故发生。在本工程施工中就发生了倒数第三根钻杆断离的事故。落钻后用打捞物打捞所掉钻具，在打捞过程中由于钻头被砾卵石及松散物卡死，导致向上打捞提升时，钻头芯管断离（落入孔内的三根钻杆打捞上来了），造成仅剩一个钻头落入井底的事故。后来采用其他多种打捞方法均未见效，此时孔（标高）-73米，离设计孔底标高-87米差10多米。由于钻头仍滞留孔底，且孔底标高距设计桩底（终孔）标高较多，经与设计协商，我们采用了扩大孔径后在落钻处终孔，并在钢筋笼上埋压浆管，浇注砼成桩后的1~2天内，以较高压力注入纯水泥浆，通过压浆管向桩底和桩侧土体

8、中压水泥浆的办法来处理该孔，主要是让水泥浆填充于卵砾石隙中或劈裂形成的网状、脉状人工裂缝中，使地基土体的抗剪强度大幅度提高，从而提高基桩的承载力。4.2.1后注浆法的作用，主要有：a.桩底沉渣和桩侧泥皮的压密固化作用；b.桩底桩侧砂卵石层渗入胶结作用；c.劈裂灌浆形成脉网状结石体系的加筋作用；d.扩底扩