Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ 丝竺堡 量＿】 塑 ＿ｌ＿ ＿】＿Ｊ………～ 三姜 钻孔灌注桩桩身夹渣及断桩的 原因分析与解决办法 陈 龙 （苏卅ＩＩ业园区建设监理有限责任公司， 江苏苏州２１５０２１） 摘要：钻孔灌注桩在高层建筑中使用越来越频繁，经常发生夹渣和断桩的问题。 讲述了一次灌注桩断桩１９题的处理过程，并根据以往经验分析了施工准备 阶段、成孔阶段、混凝土浇灌过程中三个方面容易导致桩身夹渣及断桩问 题的原因和解决办法。 关键词：夹渣；断桩；原因分析；解决办法 中图分类号：Ｆ４０７．９ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００７－４１０４（２０１４）１Ｏ－００６２—０３ １工程概况 为比重１．１５．砂率１％．粘度２０ ｓ．沉渣厚度约为５ ｃｍ。计算 混凝土浇灌时料斗下口所需高度： 江苏某地一大型商业项目，基础为钻孔灌注桩，共１ ５３２ Ｈ Ｐ Ｈ ） １１．６ ｍ 根 直径有６０ ｃｍ ８０ ｃｍ、１００ ｃｍ三种，全部为摩擦型桩。 发生问题的１１２＃桩为直径ｌＯ０ ｃｍ，桩长４８ ｍ 桩端持力层 为１３层（粉土夹粉砂），要求进入持力层≥２０ ｍ，混凝土浇 灌至下午１７：Ｏ０时 由于地处市中心且有一路段发生交通事 故导致多辆混凝土车堵在路上。等待了近２ ｈ混凝土才到现 场，浇灌时孔内泥浆已无法上涌 料斗、导管内混凝土无法 下灌，同时导管亦无法下埋，此时混凝土面距桩顶２５ ｍ。多 式中：Ｈ为料斗下口至混凝土面的高度 Ｐ为导管内 混凝土下落并将导管外混凝土顶升时所需的超压力，取１００ ｋＰａ：Ｈ 为混凝土面以上泥浆的高度．取２３．８ ｍ：１， 为桩孔 内泥浆的重度，由实测的泥浆比重计算，取ｌ１．２７ ｋＮ／ｍ３：Ｙ 为混凝土的重度．取２４ｋＮ／ｍ￣。 经计算．混凝土浇灌时料斗所需高度为ｌ１．６ ｍ，此时孔 深为２５ ｍ，满足料斗高度要求。 因现场无隔水塞 只好将导管最下端包一块彩条布并用 次尝试下埋导管均未成功 只好不停地拆除导管 最后经经 测绳测量得知导管埋深已不足３０ ｃｍ 前后持续一个多小时导 管始终无法下埋，无法继续浇灌混凝土，最后为防止混凝土 凝固无法拔出导管．只好拔除全部导管。 绳捆扎固定在导管上，捆扎时以不能过松也不能过紧 尽量 不让泥浆水返入导管和可以使混凝土冲开彩条布为界。下导 管至桩头中间位置并进入距桩头约５０ ｃｍ的位置。计算首灌 所需最少混凝土方量： ２处理 Ｖ＝７ｃ∥／４（Ｈ１＋Ｈ２）— ／４（｝｛Ⅵ１，ｗ，ｙ ）＝１．７１ｍ３ 式中：Ｖ为首灌所需最少混凝土方量 Ｄ为桩孔直径， 由于泥浆护壁的钻孔桩成孔后不宜停放过久，立即从别 的桩机上调来导管及小直径钻头 使用直径为６０ ｃｍ的钻头重 新接上钻杆，下钻之前重新将钢筋笼在十字方向上固定并居 中．防止钻头、导管卡到钢筋笼，下钻至桩头并钻进约３０ ｃｍ 左右（由测量钻杆进尺来控制），这样可以清除桩头夹渣混凝 土 以尽量减少检测时出现夹层的可能。提起钻杆，重新下 导管清孔．将刚才搅起的桩头沉渣循环出去，同时加大泥浆 比重护壁。不时测量孔深及泥浆指标，清孔完成时泥浆指标 取１ ｍ：ｄ为导管内径，取０．２４４ ｍ：Ｈ 为导管下口至桩孔底 的高度，取０．５ｍ；Ｈ２为导管首灌时的埋深，取１ ｍ：Ｈ ，ｙｃ 为首灌时导管内混凝土平衡桩孔内泥浆压力所需的高度．其 中Ｈ 为混凝土面以上泥浆的高度．取２３．８ｍ Ｙｗ为桩孑Ｌ内泥 浆的重度．由实测的泥浆比重计算取１１．２７ ｋＮ／ｍ ； 为混凝 土的重度，取２４ｋＮ／ｍ３。 使用较大的料斗并放满混凝土（１．８ ｒｎ３），开阀浇灌时不停 止往料斗里放混凝土，保证混凝土浇灌的连续性。此时孑Ｌ内 Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ 质量安全 篷设譬｛ ２０ｌ４年第ｌｏ期（总第１ ８４５｝］） 泥浆面上涌．直至浇灌完成未有异常情况，混凝土二次浇灌 成功，后期进行小应变检测结果为二类桩。 ３原因分析与解决办法 此次断桩问题虽已及时处理，避免了设计核定的麻烦． 但得到的经验教训是值得学习的。结合以往的监理经验对泥 浆护壁钻孔灌注桩容易导致夹渣及断桩的常见问题的原因分 析与解决办法进行探讨。 ３．１施工准备阶段 （１）由于现在大多使用商品混凝土，市场上商品混凝土厂 家良莠不齐，混凝土质量很难得到保证，影响混凝土质量的 因素也比较多：水泥含量不足，石子针片状过多 砂率低， 增加了导管与混凝土的摩阻力．容易导致导管无法下埋，有 可能致使导管堵管，施工单位和监理单位需要严格甄选混凝 土厂家，混凝土浇灌时要安排人员常驻现场监督其原材料及 配合比．从混凝土源头上把好关。运输用的混凝土罐要密封 坚固，运输过程中不得漏浆、离析。增加水泥（水泥浆）以改 善混凝土的水灰比，坍落度宜控制在１８０ ｍｍ－２２０ ｍｍ，加 强混凝土的和易性，降低集浆比，减小混凝土与导管之间的 摩阻力，预防堵管现象出现。 （２）钻孔或浇灌过程中要注意突然停电或其他突发情况 的出现，现场必须配备备用发电机，功率需满足现场施工的 要求，要有备用的导管、钻头、测绳等器具．以备堵管时使 用。 （３）要注意检查导管内外壁是否光滑，是否有变形、凹 陷、开裂、导管拼接是否顺直，接头处是否有偏位。导管每 次连接时一定要密封，法兰要拧紧，使用前要做泌水试验， 压力不得小于桩孑Ｌ水深的１．３倍压力，保证不得漏水，不符 合要求的导管要及时更换，防止因为导管问题而出现堵管现 象。 （４）护筒周边有水，埋置过浅，护筒下口或桩孑Ｌ内泥浆向 外渗漏，孔内水头高度不易保持 容易出现坍孔，从而导致 桩身混凝土夹渣。护筒周边要夯实，护筒顶面宜高出原地面 ２０ ｃｍ左右，护筒宜埋入粘土层中不小于０．５ ｍ．升降钻头时 要注意避免碰到护筒。 ３．２成孔阶段 【１）钻头直径要经常检查，刀片有脱落时要注意及时焊接 更换，现场要制作好符合桩孔直径的孔规，成孔后必须使用 孔规进行检查，防止出现因为缩孔而导致的坍孔现象。 （２）土体中有软塑土的要注意土体遇水膨胀 地层应力释 放而出现缩孔现象．钻头要上下反复扫孔，来保持孔径。钻 孔进尺太快．泥浆还未起到护壁的作用，或在某一层面钻孔 时间过长，容易形成扩大孔，而此层面上部的孔壁得不到支 撑导致坍孔。钻孔进尺不得过快，也不得过慢，要使用失水 率较小的泥浆护壁，以免护壁不牢引起坍孔。 （３）钢筋笼在吊运过程中要注意变形，最好在笼内焊一个 十字形的加劲筋，待钢筋笼吊入孔内时拆除，下钢筋笼前注 意检查钢筋笼的垂直度．是否对准桩孔。钢筋笼上下节 连接时要保证垂直，钢筋笼保护层要安装牢固，保证四周保 护层大小一致，下钢筋笼时最好使用导向钢管吊装、连接。 这样混凝土浇筑时也不易产生偏位 也可防止钢筋笼刮碰而 坍孔 从而导致夹渣。 （４）二清泥浆比重未控制好，比重过大容易导致导管外孔 内压力变大。清孔时要注意控制泥浆比重，砂率、粘度、沉 渣厚度等指标．建议控制范围：泥浆比重不大于１．２０；砂率 不大于８％：粘度不大于２８Ｓ：沉渣厚度不大于１０ Ｇｍ。钢筋 笼内径较大时可以使用直径较大的导管 增加导管内的混凝 土方量，平衡内外压力差，防止孔内泥浆压力过大导致混凝 土面上升困难，以至出现堵管现象。 ３．３混凝土浇灌过程中 （１）首灌时要注意防止导管进水，要保证首次埋深大于 １ ｍ；防止因首灌方量计算有误 使首灌的混凝土不能埋住导 管下口，全部在导管以外，造成导管进水，容易导致混凝土 离析、夹渣、断桩等现象；测量孔深时容易产生错误．防止 因计算导管埋深时产生错误拆错导管。施工单位及监理单位 要认真测量、计算，尽量避免此类测量 计算错误。 （２）混凝土浇灌开始不久如发生堵管现象，可使用振动器 振动导管，如果没有效果，拔除导管．用空气吸泥机将已浇 灌的混凝土全部吸出，更换导管，重新清孔浇灌混凝土。 （３）混凝土浇灌过程中，由于未能连续浇灌，易使导管内 产生高压气囊 导致法兰位置漏气、漏水、密封圈脱落．从 而使导管内混凝土离析，增加了混凝土与导管的摩阻力 容 易导致堵管。浇灌混凝土时要徐徐灌注，尽量将导管内空气 排出，避免导管内形成高压气囊。 （４）混凝土浇灌时间过长，过程不连续，早期混凝土已经 初凝，容易在导管下口形成 盆 状混凝土面顶住导管．使 导管内的混凝土无法下灌，提升导管才可以使混凝土下灌． 但导管无法下埋并随同混凝土面一起上升，容易导致导管埋 深不足．甚至脱空进水。混凝土浇筑时间不得长于初凝时 间，如果浇筑时间超过首批混凝土的初凝时间 最好掺入缓 凝剂。浇灌前要让混凝土厂家保证混凝土供应的及时性 连 续性 出现混凝土供应中断时要有应急措施。混凝土浇筑过 （下转第７８页） Ｐｒ（Ｕ ｅｃｔ Ｍｌａｎａｇｅｍｅｎｔ 《设譬ｆ善；ｏ 』午篓 ？ 一 尊篓 ８４…￣ｋ～ｊ）～ …～～…一… 童萎茎 并与引下线可靠焊接，且往上外墙的窗户、栏杆等金属构件 般不小于１５０ ｍｍ 施工操作时一般为２００ ｍｍ。布局指的是 位置要预留出扁钢或圆钢用于和接地装置连接，这些都是在 施工监理中容易遗漏的。 接闪网网格的尺寸，按照防雷建筑一、二 三类划分，接闪 网格（单位：ｍ）分别不大于５ｘ５（或６￣４） １０￣ｌｏ（或１２￣８）、 ２０ｘ２０（或２４ｘ１６）。 ４接闪器 ５结接闪器一般为接闪杆、接闪网、接闪带的单独或多个组 合，也就是我们通常所说的避雷针（塔）、避雷网、避雷带。 接闪器的施工监理一般可从规格、间距和布局三个方面来予 以控制。 语 除了上述所讨论的几点之外，防雷接地系统的施工监 理还涉及很多方面，是个综合性较强的系统工程。监理人员 需加强重视程度 提高对系统的进一步认识，并在实施过程 除了一类防雷建筑一般采用单独的避雷针（塔）以外，别 类建筑一般通过安装在屋顶的接闪器（或利用自身的金属屋 面）完成。在此需要注意的是．避雷针塔一般有成品和现场制 中强化对施工单位的人员资质、专项方案、质保和安保措 施、原材料进场 钢筋焊接、检验批及隐蔽工程查验、分项 及子分部工程验收等诸多环节的控制 只有层层把关、环环 相扣 才能更好地确保工程的质量．保证建筑物及人员的安 全。 参考文献： ［１］ＧＢ ５０６０１－－２０１０，建筑物防雷工程施工及质量验收规范［ｓ］． 作两种 不管是何种形式，作为监理方均要严格控制其制作 和安装的质量，对于成品的要加强到场构件的检查和验收， 对于现场制作的要对照相关图集把好焊接和制安的各个环 节。另外避雷针塔的基础一般由土建单位来施工，容易遗漏 的就是基础预埋螺栓或钢板与基础钢筋的焊接环节。 就规格而言，接闪杆采用圆钢的，当长小于１ ｍ时，一 般采用由１２，杆长为ｌ ｍ～２ ｍ．一般采用 １６。采用扁钢 ［２］张小青．建筑防雷与接地技术［Ｍ】．北京：中国电力出版社，２００３． ［３］，邓春林．防雷与接地技术概论［Ｍ］．广州：华南理工大学出 版社，２０１１． 的 按照设计规范的要求，一般厚度大于２．５ ｍｍ．截面大于 ５０ ｍｍ２．常规采用４０ｘ４的扁钢。明敷接闪器固定支架的间 收稿日期：２０ｌ４—０８—２ｌ 通信地址安徽省蚌埠市禹会区涂山路１０３２号华诚监理６１５室。 距，扁钢控制０．５ｍ以内．圆钢控制在１ｍ以内．支架高度一 （上接第６３页） 如果已经浇灌完成，可以开挖出桩头并破除夹渣部分 重新 立模浇筑。 程中要经常测量孔深、导管埋深，及时拆除导管．埋深要控 制在２ ｍ一６ ｍ之间，不得集中拆除导管。导管提升后可使导 管内混凝土相对导管外的混凝土压力增加，容易使混凝土下 ４结语 灌．但要控制好导管埋深。如果导管无法下埋可适当增加料 斗上的配重．左右、上下旋磨，可以使导管稍有下埋。如果 导管埋深过大未能及时拆除 导致导管无法拔除。此时可以 混凝土的质量、导管堵管、桩孔坍孔等问题容易引起桩 身混凝土夹渣、断桩 由于钻孔灌注桩位于地下无法直观其 用千斤顶 “葫芦 、卷扬机试拔，如果实在无法拔除．只 能割断导管．重新下导管清孔浇灌混凝土。 成孑Ｌ及浇灌过程．施工时有一定难度．这就要求我们在监理 过程中出现问题时能够及时作出准确的判断并处理，以挽回 一（５）桩孔内水头高度在短时间内变化较大，孑Ｌ内有大量汽 泡泛起 极有可能产生坍孔现象．泥渣堆积在混凝土表面导 致混凝土提升困难。混凝土浇灌过程中，桩孔周围土体有承 压水层的要注意保持孔内水头高度 有地下水的要注意水头 高度要高出地下水位１ ｍ以上．防止坍孔导致桩身有夹层。 （６）混凝土超灌高度不够，容易导致桩头混凝土夹渣．强 度不足．要注意超灌面标高的测量控制，最好不小于１ ｍ， ７８ 定的工期和经济损失。 ２０１４－０７．０２ 收稿日期作者简介陈龙（１９８３－－），男，本科学历．工程师 主要从事建筑 工程、市政桥梁工程监理工作。 通信地址：江苏省苏州市中新大道西１２８号加城大厦５楼Ｆ．Ｃ苏 州工业园区建设监理有限责任公司，Ｅ－ｍａｉｌ：ｇｕｉｗａｎｇＯ０７＠ｖｉｐ． ｑｑ．ｃｏｒｎ
