混凝土灌注桩塌孔的原因及处理方案

1、混凝 土 钻 孔 灌 注桩 塌孔 的原 因及 处理 方案 钻孔过程中常见问题原因分析及处理1.1 塌孔1.1.1 塌孔的原因分析塌孔是一种最常见的事故，在钻孔过程中或在成孔后都有可能发生，究其原因如下。（ 1）泥浆稠度小，护壁效果差，出现漏水；或护筒埋置较浅， 周围封堵不密实而出现漏水；或护筒底部土层厚度不足， 护筒底部出现漏水，造成泥浆水头高度不足，对孔壁压力小。（ 2 ）泥浆相对密度过小，水头对孔壁的压力较小。（ 3 ）在松软的砂层中进尺过快，泥浆护壁形成较慢，孔壁渗水。（ 4 ）钻进时中途停钻时间较长，孔内水头未能保持在孔外水位或地下水位线以上 2.0m ，降低了水头对孔壁的压力。（ 5

2、）提升钻头或掉放钢筋笼时碰撞孔壁。（ 6 ）钻孔附近有大型设备或车辆振动。（ 7）孔内水流失造成水头高度不够。（ 8）清孔后未能及时灌注混凝土，放置时间过长。1.1.2 塌孔的预防措施（ 1）根据设计部门提供的地质勘探资料，对于不同的地质情况，选用适宜的泥浆比重，泥浆粘度和不同的钻进速度。如在砂层中，应选用较好的造浆材 料，加大泥浆稠度提高泥浆粘度以加强护壁， 并适当降低进尺速度。填（密2）在陆地上埋置护筒时，底部应夯填密实，护筒周围也要回3 ）水中振动沉入护筒时，根据地质资料，将护筒穿过淤泥及透水 层，护筒衔接严密不漏水。（4）由于汛期或潮汐水位变化大时，采取升高护筒，增加水头保证 水头压力

3、相对稳定。（5）钻孔无特殊原因应尽量连续作业。（6）提升钻头或掉放钢筋笼尽量保持垂直，不要碰撞孔壁 （7）钻孔时尽量避免大型设备作业或车辆通过 （8）灌注工作不具备时暂时不要清孔，降低泥浆比重1.2 塌孔的 处理 （1）如为轻微塌孔，立即采取增大泥浆比重，提高泥浆水头，增大 水头压力。（2）塌孔不深时，可改用深埋护筒，护筒周围夯实，重新开钻 （3）若发生严重塌孔，应马上用片石或砂类土回填，或用掺入不小 于 5%水泥砂浆的粘土回填，必要时将钻机移开，避免钻机被埋入孔 内，待回填稳定后重钻当回填后片石的岩面倾斜较大时，钻头易摆 动，撞击护筒或孔壁，造成偏孔或塌孔、卡钻等现象，这时先选用小 冲程进行

4、冲击，待将孔底的浮土、凸出部分凿平出现平台后再加大 冲程转入止常冲程。1.3 钻孔 偏斜1因.1分.3析钻孔偏斜原（1）钻机未处于水平位置，或场地未平整及压实，钻机发生不均匀 沉降。（2）水上钻孔平台不稳固，或未处于水平状态 （3 ）土层软硬不均，或遇到孤石，致使锤头或钻头受力不均。（4）若为回旋钻，钻杆弯曲，接头松动，致使钻头晃动范围较大 （5）在原有建筑物位置钻孔，遇到障碍物，把锤头挤向一侧1斜.1预.4防措施钻孔偏（1）钻机就位前，对施工场地进行整平和压实，必要时垫枕木并把 钻机调整到水平状态。 水上钻孔平台在钻机就位前严格检查验 收，确 保平台牢固、水平、机架稳固。在钻进过程中，应经常

5、检查调整使钻机保持处于水平状态（上2）， 保并证钻机顶部滑轮槽、钻杆卡盘和桩位中心在同一条垂线 在钻进过程中经常检查钻机移位或摆动情况，随时予以调整 （3）经常检查钻杆，对弯曲的钻杆要及时调整或废弃 （4）在原旧建筑物位置钻孔时，提前做好探测，如发现障碍物，改 用冲击钻。（5）在软硬不均土层钻进时，冲程放小，慢速钻进，必要时回填片 石粘土重新钻进。（6）突然遇到变硬地层，控制进尺，低速钻进，钻进过程中应减压 钻进，避免出现斜孔、弯孔和扩孔，甚至扭断钻杆现象。1措.4施钻孔偏斜处理（1）当遇到孤石或障碍物时改用冲击钻冲击成孔 （2）当钻孔偏斜超过规范要求时，应回填粘土或片石，重新钻孔1.3缩孔1

6、因.1分.5析缩孔原（1）地质构造中有软弱层，在土的压力下，向孔内挤压形成缩孔 （2 ）地层中有塑性土层，遇水膨胀形成缩孔。（3）钻锤磨损，补焊不及时，钻出的孔径往往比设计桩径小1措.5施缩孔预防（1）根据设计部门的钻探资料，若有软弱层或塑性土时，注意要经 常扫孔。（2 ）当锤头磨损严重时，要及时补焊，再进行扫孔治设计孔径。1.6 缩孔处理 出现缩孔后，用钻头反复扫孔，直到满足设计桩径 为止1.1.6 扩孔1.4.1 扩孔原因 （1）遇到极软淤泥质或粉细砂土层，造成孔壁塌落而扩孔）在钻进过程中钻锤摆动过大而造成1措.7施扩孔预防（1）钻孔过程中平稳进尺，防止钻锤晃动过大 （2）经常检查钻杆，及

7、时更换不合格钻杆 （3）采取减压钻进1.8 扩孔 处理措施 （1）遇到极软淤泥质或粉细砂土层造成孔壁塌落而扩孔时，应加大 泥浆比重到1.1.71.1.8扩孔严重时，在孔内填入粘土，待沉淀密实后重钻1.1.7 卡钻1.4.2 卡钻原 因分析 （1）孔内出现梅花孔、探头石或缩孔2 ）下钻太猛，或钢丝绳松绳太长，使钻锤倾倒卡在孔壁 上。（3 ）塌孔时落下的石块或落下较大的工具将钻锤卡住。（4）当出现缩孔后，补焊后的钻锤尺寸加大，冲击太猛，钻锤被吸 住。（5）使用冲击钻在粘土层中进行钻孔时，冲程过大，或泥浆太稠， 冲锤被吸住。1措.9施钻锤被卡预防（1）上下轻微提动钻锤，并辅以转动，以便提起钻锤 （2

8、）下钻时不可太猛 （3）钻锤补焊时保证尺寸与孔径配套，冲程量不宜过大，以防止锤 头倾倒造成卡钻。1.10 卡钻处理 （1）卡钻后不宜强提，可上下左右试着轻提，将钻锤提起2）可用小冲锤冲击，或用冲、吸的方法将钻锤周围的钻渣松动后 提起。（3 ）必要时用小爆破或用滑轮组强提。2 、水下混凝土灌注时常见问题原因分析与处理措 施1.11 导管进水1.1.8 导管进水原因 （1）首批混凝土方量不够或导管口距孔底的间距过大，混凝土不能 埋没导管底口或导管埋入过浅造成泥浆从导管底口进入。（2）导管接头不严，接头间橡皮垫被导管高气囊挤开，或导管焊缝 破裂，水从接头或焊缝处流入。（3）在灌注中，上下抽动导管过猛

9、，导管接头处橡胶垫破裂导致水 流入导管；若导管为丝扣连接，导管被混凝土罐车撞击弯曲，丝扣滑 丝导致进水。（4）操作不当或机械制动失灵导致导管提升过猛，或测深搞错，导 管底口拔离混凝土面，底口涌入泥水。1.1.9 导管进 水预防措施 （1）准备足量的首批混凝土方量，导管底口距孔底保持 在30cm 40cm之间为宜 （2）使用质量较好的橡胶皮垫，导管有破损的予以补焊或废弃，安 装导管时严格把关，使导管水密性达标。（3） 灌注时导管不宜上下抽动过 猛， 最好不要使用丝扣连接的导管。（4）拆除导管时，要仔细量测计算，确保导管有一定的埋深1.12 导管进水处 理措施 （1）导管进水，当为首批混凝土封底不

10、成功时，应立即将导管提出，将孔底的混凝土用 空气吸泥机或抓斗清除，然后下导管重新灌注。（2）若导管拔出混泥土面，应立即组织施工人员依次将导管拆除并 清洗干净，迅速将装有底塞的导管压重插入原混凝土表面以下1.1.10 m的深处，然后再继续灌注，将导管提升0.5m ，按照初灌混凝土的要 求继续灌注。（3 ）由于导管接头原因进水，视具体情况，拔换原管重新下管后， 将进入导管内的泥浆用泥浆泵抽出， 续灌时混凝土配合比适当 增加水 泥用量，以后可恢复正常配合比。堵管1.13 堵管原 因分析 （1 ）灌注过程中因灌注时间过长，表面混凝土已初凝。（2）导管内进入异物，导致混凝土在导管内停留过久，或因混凝土

11、离析而发生堵管。（3）塌落度过小，流动性差，或夹杂大块石头砖块等异物。1.14 堵 管预防措施 （1）灌注前，应对机械设备仔细检修，并准备备用机械。发生故障 立即更换备用机械，同时采取措施加速混凝土灌注速度。（2）拌合站原材料加强管理，不得混入大块砖石 （3）严把混凝土质量关，对塌落度小，流动性差，或离析的砼不得 灌入，经处理合格后再灌入。1.15 堵 管处理措施 （1）堵管后视具体情况，若首批混凝土已初凝，将导管拔出，用吸 泥机将孔内表层混凝土和泥浆、渣土等吸出，重新下导管灌注。但灌注结束后， 这根桩宜作断桩 再予以补强。 另一种处理方 法是将已灌注 的混凝土作废弃处理，孔内回填片石粘土后重新成孔 （2）若孔内混泥土尚未初凝，且流动性很好，迅速将导管连同堵塞 物拔起，重新下导管配重压入已灌注混凝土内2m ，用潜水泵将 导管 内泥浆抽 出， 然后继续灌注； 另一种是重新下导管二 次拔球重新灌注，做法是导管插入原混凝土面以下 50cm ，料斗内放入足够的首批混凝 土量进行二次拔球灌注， 当混凝土灌入足以置换完导管内泥浆时， 配 重再把导管压入原混凝土内 1m左右