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摘要：本文结合钻孔灌注桩桩基施工中的常见问题针对造成的原因提出预防措施及处理方法。
关键词：桥梁 钻孔灌注桩 局部缺陷预防及处理
中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：
前言：
随着钻孔灌注桩施工工艺的不断完善，钻孔灌注桩逐渐成为公路桥梁主要的基础形式。但因在实际施工过程中钻孔灌注桩存在作业面的隐蔽性及工序较多而致难以控制，常有出现局部缺陷现象，因此确保桩基施工质量是桥梁建设中的首要问题。
一、钻孔灌注桩优点：
桩基具有入土深、能入岩、刚度大、单桩承载力高、桩身变形小、稳定性好、受水位影响较小、可方便进行水下施工等优点，因而被广泛用于工程建设中。
二、桩基础常见局部缺陷
在施工工艺相对成熟完善的情况下，出现的局部缺陷主要是因为认识不够重视、施工组织不够充分等主观因素造成，其次才是地质地貌等特殊地段地质多样性引起控制及判断失误。常见局部缺陷有：扩孔与缩孔、塌孔、斜孔、断桩、桩底承载力不足、桩身及桩头强度不足等。因此在施工过程中， 要严格控制钻孔、成孔、清孔、下钢筋笼和灌注混凝土等工序， 减少因施工控制不严而导致的桩基础质量问题，影响桩基质量的稳定性。
扩孔与缩孔
扩孔与缩孔的形成与钻头尺寸选择、钻机就位稳固有直接原因。扩孔人为浪费，不必要的加大成本；缩孔则会直接影响单桩承载力。钻头尺寸应视地质土质、钻机种类选择、钻孔深度确定，一般选择比设计桩径小2- 5CM。终孔前使用探笼检测缩孔时必须重新下钻洗孔；如钻进过程中钻机不稳定摇晃过大，钻杆晃动带动钻头摆动幅度过大易致扩孔。
2、坍孔
塌孔可分为孔口坍塌与桩周坍塌两种情况。孔口坍塌的原因是表层土质松散、护筒埋置不牢固漏水或地表施工用水及泥浆集流不畅造成孔口周边土质逐渐软化、泥浆冲刷掏空护筒周边， 孔口地层难以承受地面施工荷载甚至自重引起，严重时会造成钻机倾覆，因此在松散土质埋设护筒时应扩大开挖范围并用粘土夯实封水并保证护筒埋深，防止渗水及淘洗孔口。
桩周坍塌主要原因是桩周土质松散、松软、地下水丰富而护壁不够充分引起，泥浆性能不达标、进尺速度太快致护壁不充分、后续工序衔接不畅使施工周期过长均易造成桩周坍塌。
钻进过程中的桩周坍塌一般采取回填粘土夯实后重新钻进；砼浇筑过程中坍塌则成为质量事故。
3、斜孔
造成斜孔的情况一般分为两种：①因钻机就位不垂直或不稳固致使钻机钻进过程中倾斜使钻杆相应倾斜；②地质土质不匀（如局部孤石、斜面基岩）使得钻头倾向于软弱地质而斜孔，处理时常采用重复抛片石使钻头受力接近均衡而纠偏。
4、钢筋笼上浮及保护层不够
钢筋笼上浮及保护层不够使桩基实际承载力折减。钢筋笼安装完成须牢固固定，避免砼浇筑时浮笼。保护层不够无法表观，也难检测，除用探笼检验保证孔径外采取牢固焊接保护层钢筋预防。
5、桩底承载力不足
造成钻孔灌注桩桩底承载力不足一般分为三个方面原因：①主要是清孔时泥浆含砂率控制不严，清空不到位，沉渣超标；②是基岩判别不准，嵌岩深度不够。要求施工前充分熟悉设计提供的勘探地质柱状图 ，施工时遇到特殊情况需详细判别及分析，必要时进行补勘确认； ③同样是对地质情况判别错误，在特殊地质地段未击穿特殊地段的孤石及岩、土夹层甚至喀什特地貌溶洞而提前終孔。因此抓好泥浆含砂率控制及终孔判别是预防桩底承载力不足的主要常规措施。
6、桩身及桩头强度不足
桩身砼强度除浇筑砼施工等工艺影响强度因素外，关键需保证拌合料配合比。一是砼本身性能，试配时在满足同强度的前提下处理好水灰比、坍落度、和易性三者之间的关系，使用减水剂能较好的保证水下灌注要求的坍落度前提下降低水灰比、增加和易性，保证施工过程中不离析而满足桩身砼强度要求。二是施工过程中导管抽拔过大进入首盘砼段，易出现施工时堵管及桩身砼蜂窝而强度不足。桩基砼浇筑时必须保证超灌高度使桩头部位充满新鲜砼，若采用粉煤灰添加还必须考虑粉煤灰离析上浮而增加超灌长度。
桩身强度不足需根据具体缺陷情况进行受力验算确定是否满足承载力要求，否则在补强亦无法实施的情况下不得不采取加桩或返工，造成不可挽回的损失经济及工期损失；桩头强度不足一般采取凿除桩头强度不足部份至密实处后重新浇筑，并钻孔增加连接钢筋。
7、断桩
造成断桩原因一般两种情况；一是因护壁不足或后续工序不连续造成砼浇筑过程中桩周局部塌孔，泥土充填部份桩身而造成局部或全断面断桩；二是砼浇筑过程中控制不严或堵管时导管抽拔脱空，重新下导管时无法下到新鲜砼层而采取导管悬空，致使桩身夹首盘砼及夹泥而形成蜂窝及全断面断桩。
断桩处理方法常采用压力注浆法。根据PIT、PDA或超声波检测所提工检测资料确定缺陷位置。采用抽芯机钻2-3孔至缺陷部位，使用高压水循环清洗，压力不小于0.5-0.8Mpa , 使孔底沉渣及泥浆漫流，逐步冲洗至钻孔贯通，直至其它孔流出清水为止，之后高压注入水泥浆（添加高效减水剂及微膨胀剂）或化学浆液（工艺参照梁板注浆）。
处理的关键在于清洗的控制，首先注意施工时加快清洗速度，连续作业，避免清洗时对原坍塌部位过多冲刷而造成坍塌面不断扩大而造成重复坍塌；其次可采取更换钻孔循环，保证清洗效率，也可减少桩周局部清洗。
处理流程：施工准备 →钻孔→高压泥浆清洗→压浆 →补浆→清理
压浆完成7天后，需对桩基重新进行检测。
4 结束语
近年来，随着中国社会城市化转变的加速，交通运输在社会经济发展过程中的作用变得越来越重要，桥梁工程作为道路交通运输过程中的重要组成部分，在交通运输中扮演着重要的角色。因此确保桩基施工质量，既是桥梁运营安全的前提和基础，更是中国当前以经济建设为中心的有力保障
关键词：桥梁 钻孔灌注桩 局部缺陷预防及处理
中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：
前言：
随着钻孔灌注桩施工工艺的不断完善，钻孔灌注桩逐渐成为公路桥梁主要的基础形式。但因在实际施工过程中钻孔灌注桩存在作业面的隐蔽性及工序较多而致难以控制，常有出现局部缺陷现象，因此确保桩基施工质量是桥梁建设中的首要问题。
一、钻孔灌注桩优点：
桩基具有入土深、能入岩、刚度大、单桩承载力高、桩身变形小、稳定性好、受水位影响较小、可方便进行水下施工等优点，因而被广泛用于工程建设中。
二、桩基础常见局部缺陷
在施工工艺相对成熟完善的情况下，出现的局部缺陷主要是因为认识不够重视、施工组织不够充分等主观因素造成，其次才是地质地貌等特殊地段地质多样性引起控制及判断失误。常见局部缺陷有：扩孔与缩孔、塌孔、斜孔、断桩、桩底承载力不足、桩身及桩头强度不足等。因此在施工过程中， 要严格控制钻孔、成孔、清孔、下钢筋笼和灌注混凝土等工序， 减少因施工控制不严而导致的桩基础质量问题，影响桩基质量的稳定性。
扩孔与缩孔
扩孔与缩孔的形成与钻头尺寸选择、钻机就位稳固有直接原因。扩孔人为浪费，不必要的加大成本；缩孔则会直接影响单桩承载力。钻头尺寸应视地质土质、钻机种类选择、钻孔深度确定，一般选择比设计桩径小2- 5CM。终孔前使用探笼检测缩孔时必须重新下钻洗孔；如钻进过程中钻机不稳定摇晃过大，钻杆晃动带动钻头摆动幅度过大易致扩孔。
2、坍孔
塌孔可分为孔口坍塌与桩周坍塌两种情况。孔口坍塌的原因是表层土质松散、护筒埋置不牢固漏水或地表施工用水及泥浆集流不畅造成孔口周边土质逐渐软化、泥浆冲刷掏空护筒周边， 孔口地层难以承受地面施工荷载甚至自重引起，严重时会造成钻机倾覆，因此在松散土质埋设护筒时应扩大开挖范围并用粘土夯实封水并保证护筒埋深，防止渗水及淘洗孔口。
桩周坍塌主要原因是桩周土质松散、松软、地下水丰富而护壁不够充分引起，泥浆性能不达标、进尺速度太快致护壁不充分、后续工序衔接不畅使施工周期过长均易造成桩周坍塌。
钻进过程中的桩周坍塌一般采取回填粘土夯实后重新钻进；砼浇筑过程中坍塌则成为质量事故。
3、斜孔
造成斜孔的情况一般分为两种：①因钻机就位不垂直或不稳固致使钻机钻进过程中倾斜使钻杆相应倾斜；②地质土质不匀（如局部孤石、斜面基岩）使得钻头倾向于软弱地质而斜孔，处理时常采用重复抛片石使钻头受力接近均衡而纠偏。
4、钢筋笼上浮及保护层不够
钢筋笼上浮及保护层不够使桩基实际承载力折减。钢筋笼安装完成须牢固固定，避免砼浇筑时浮笼。保护层不够无法表观，也难检测，除用探笼检验保证孔径外采取牢固焊接保护层钢筋预防。
5、桩底承载力不足
造成钻孔灌注桩桩底承载力不足一般分为三个方面原因：①主要是清孔时泥浆含砂率控制不严，清空不到位，沉渣超标；②是基岩判别不准，嵌岩深度不够。要求施工前充分熟悉设计提供的勘探地质柱状图 ，施工时遇到特殊情况需详细判别及分析，必要时进行补勘确认； ③同样是对地质情况判别错误，在特殊地质地段未击穿特殊地段的孤石及岩、土夹层甚至喀什特地貌溶洞而提前終孔。因此抓好泥浆含砂率控制及终孔判别是预防桩底承载力不足的主要常规措施。
6、桩身及桩头强度不足
桩身砼强度除浇筑砼施工等工艺影响强度因素外，关键需保证拌合料配合比。一是砼本身性能，试配时在满足同强度的前提下处理好水灰比、坍落度、和易性三者之间的关系，使用减水剂能较好的保证水下灌注要求的坍落度前提下降低水灰比、增加和易性，保证施工过程中不离析而满足桩身砼强度要求。二是施工过程中导管抽拔过大进入首盘砼段，易出现施工时堵管及桩身砼蜂窝而强度不足。桩基砼浇筑时必须保证超灌高度使桩头部位充满新鲜砼，若采用粉煤灰添加还必须考虑粉煤灰离析上浮而增加超灌长度。
桩身强度不足需根据具体缺陷情况进行受力验算确定是否满足承载力要求，否则在补强亦无法实施的情况下不得不采取加桩或返工，造成不可挽回的损失经济及工期损失；桩头强度不足一般采取凿除桩头强度不足部份至密实处后重新浇筑，并钻孔增加连接钢筋。
7、断桩
造成断桩原因一般两种情况；一是因护壁不足或后续工序不连续造成砼浇筑过程中桩周局部塌孔，泥土充填部份桩身而造成局部或全断面断桩；二是砼浇筑过程中控制不严或堵管时导管抽拔脱空，重新下导管时无法下到新鲜砼层而采取导管悬空，致使桩身夹首盘砼及夹泥而形成蜂窝及全断面断桩。
断桩处理方法常采用压力注浆法。根据PIT、PDA或超声波检测所提工检测资料确定缺陷位置。采用抽芯机钻2-3孔至缺陷部位，使用高压水循环清洗，压力不小于0.5-0.8Mpa , 使孔底沉渣及泥浆漫流，逐步冲洗至钻孔贯通，直至其它孔流出清水为止，之后高压注入水泥浆（添加高效减水剂及微膨胀剂）或化学浆液（工艺参照梁板注浆）。
处理的关键在于清洗的控制，首先注意施工时加快清洗速度，连续作业，避免清洗时对原坍塌部位过多冲刷而造成坍塌面不断扩大而造成重复坍塌；其次可采取更换钻孔循环，保证清洗效率，也可减少桩周局部清洗。
处理流程：施工准备 →钻孔→高压泥浆清洗→压浆 →补浆→清理
压浆完成7天后，需对桩基重新进行检测。
4 结束语
近年来，随着中国社会城市化转变的加速，交通运输在社会经济发展过程中的作用变得越来越重要，桥梁工程作为道路交通运输过程中的重要组成部分，在交通运输中扮演着重要的角色。因此确保桩基施工质量，既是桥梁运营安全的前提和基础，更是中国当前以经济建设为中心的有力保障