人工挖孔灌注桩的质量通病及防治

人工挖孔灌注桩的质量通病及防治（精选8篇）

篇1：人工挖孔灌注桩的质量通病及防治

人工挖孔灌注桩的质量通病及防治

摘要：通过各种条件下人工挖孔混凝土灌注桩施工中出现的问题，提出防治措施。0 前言

桩基础是公路桥梁和其它建筑物重要的基础形式之一，桩是埋入土中的柱状体，它与承台一起组成桩基础，一个承台下可以是单桩也可是多桩。桩即承受竖向荷载，也承受水平荷载，它将上部结构荷载传递到地下深层，从而支撑上部结构的各个方向的所有受力。实践证明，它是一种极为有效、安全可靠的基础形式。

桩基础按成桩方法可分为打入桩、灌注桩。灌注桩又可分为非挤土灌入桩、部分挤土灌入桩、挤土灌入桩三类，非挤土灌入桩按成孔方法可分为机械成孔与人工挖孔两种。本文主要介绍人工挖孔灌注桩在施工中出现的质量问题与防治措施。人工挖孔桩的优越性

由于人工挖孔灌注桩具有设备简单，劳动力便宜，造价低廉；人工挖孔能避免由机械成孔时产生的振动需跳跃式施工的弊端，故可多孔同时作业，可大大提高成孔速度；同排桩可同时施工，为下道工序施工提供便利；无振动、无噪声，有利环保；适于埸地狭窄，钻机不易到位的工程；孔形易于检查，孔底虚土易于清除干净，还可视土质随意改变孔深，并可任意扩大孔底，能保证成孔质量，提高单桩承载力；人工成孔灌注桩上部混凝土可采用振捣方法，能提高混凝土的密实性和强度，有效避免因浇注桩顶混凝土落差小，易造成桩上部缩径、混凝土强度低等弊端。由于人工挖孔有以上优越性，在具备人工挖孔条件的施工现场，人工挖孔较为普遍。

人工挖孔灌注桩宜在无地下水层，或有水，但能用一台水泵就能抽干的情况下采用此种成孔方法，或在不便使用机械成孔时采用。近几年，一些施工单位在较好的地层情况下采用人工挖孔；或浅层采用人工挖孔，深层采用机械成孔；在处理断桩时采用人工挖孔也是一种好的方法。有时由于施工原因造成断桩，不采用原桩位成桩属工程事故，经技术方案和经济比较，采用人工成孔方法进行接桩是一个有效途径。人工挖孔易出现的问题

由于各种原因，人工挖孔灌注桩存在许多通病，应引起各方应有重视。现就以下几方面谈谈我们的粗浅看法。

⑴护壁混凝土强度直接影响着桩基础的承载能力

一般施工单位认为护壁的作用仅仅是保护孔壁不坍，对护壁混凝土不做严格的配比设计，而且在施工中又不做严格的振捣造成护壁混凝土强度极低。从作用力角度考虑，对摩擦桩来说，上部荷载的传递是通过护壁砼来传递到地基上的，虽然护壁混凝土在计算桩径范围外，但是桩的所有荷载都是通过护壁混凝土来传递的。这样如果遇强度较大的土层，如砂砾石层、岩层等将造成两硬夹一软的情况，嵌岩桩或摩擦桩基础受到横向推力产生弯矩时，极易将低强度混凝土的护壁混凝土挤碎，摩擦桩基础受到竖向力时，也有可能将护壁混凝土剪切成碎块。这就会由于护壁混疑土强度低而降低桩的承载力。

⑵护壁混凝土与周边土层的密贴程度直接影响灌注桩的承载能力

因为桩的荷载是通过护壁混凝土传递到土层上的，所以护壁混凝工与周边土基的密贴程度——护壁混凝土的荷载传递能力是必须考虑的。人工挖孔在遇到地下水渗流严重的土层，易造成护壁崩塌，或土体失稳塌方；挖孔时遇有流砂层或地下水压较大时，护壁底部土层易突然失去稳定，泥土随水急速涌出，产生井涌，使护壁与土体脱空，或形成不规则孔形。在护壁混凝土与周边土基之间造成空洞时，此时摩擦桩已经极大地降低了桩的摩阻系数，必然降低挖孔灌注桩的承载能力。

⑶护壁混凝土遭破坏影响桩身质量和侧阻力的发挥

人工挖孔如遇地下水，需边挖边抽水，致使地下水下降，护壁易受到下沉土层产生的负摩阻力作用，使护壁产生拉力，可使护壁产生环向裂缝。如果护壁承受周边不均匀土压力的作用，可产生弯矩和剪力，护壁可能产生垂直裂缝。桩身混凝土浇注完成后，护壁和桩身混凝土形成一体，护壁是桩身的一部分，护壁裂缝和错位必将影响桩身质量和侧阻力的发挥。

⑷混凝土灌注桩本身质量是影响桩承载能力的又一重要因素

机械成孔混凝土灌注桩采用导管浇注方法，混凝土通过管内与管外压差达到不离析，均匀密实的效果。在实际施工中，有的施工单位在浇注人工挖孔桩时往往不使用导管浇注混凝土，极易使浇注的混凝土产生离析，加之振捣不力，如采用的混凝土坍落度较小时，混凝土的密实性极差，必然降低桩身混凝土强度，影响桩基承载力。

⑸安全生产隐患丛生

由于人工挖孔施工人员一般素质较低，安全生产意识淡簿，工作中怕麻烦，护壁施工不认真，护壁混凝土时做时不做，或只做上层的护壁，不做下层护壁，遇有砂层，或其它易坍塌土层孔壁极易坍塌产生涌砂，施工人员被埋入砂中不易抢救而死亡。还有的进孔前和施工中不注意往孔内输气，由于孔内缺氧，极易造成人员伤亡事故。防治措施

为解决人工控孔混凝土灌注桩的施工质量问题和安全生产问题，应注意以下防范措施。⑴人工挖孔开工之前，必须制定详细施工方案，报批后方可开工。方案批准后，首先做好桩基中心放样工作，在每个桩基周围沿桥纵向和横向确定四个护桩，护桩位置以便于施工中对桩基位置复核为原则确定。护桩用混凝土固定保护，并经监理工程师复核签认，以确保桩位正确。

⑵做好孔口围护很重要。对陆上桩首先要平整场地，清除地面或坡面危石浮士；桩基在山地坡面时，如有裂缝或坍塌迹象者，需加设必要的保护，铲除松软土层并夯实，孔口四周挖排水沟，及时排除地表水，搭好孔口雨棚，以防雨水流入孔内；安装提升设备，布好出渣道路；合理堆放材料和机具，保证不增加孔壁压力，不影响施工为原则。对浅水桩必须先筑岛。筑岛前要先清除河床杂物，筑岛时自上游向下游填筑；筑岛尺寸视水位和现场地形而定，高度要高于施工水位，在岛的周围要堆放一圈装满河卵石的石袋做防护。

在孔口周围用混凝土做一框架，高度要高出地面20cm—30cm，防止土、石、杂物滚入孔内伤人；如孔口地层松软，须在孔口用混凝土护壁，高度不小于2m，以防孔口坍塌；如孔口地层有较大渗水量时，应用井点法降低地下水位；位于施工便道旁的桩基，应在孔口旁用木料或钢材做成护拦加以围护，并安设警示红灯。

⑶做好支撑与护壁非常重要，特別是桩孔较深、地质条件复杂或地下水较大时，孔内应采用混凝土护壁。护壁混凝土必须从孔位开始，按地质稳定程度决定一次浇注护壁高度，地质条件好的，每挖深1m，做一层护壁，下挖一层。地层条件差的砂层、粉砂土层、砂砾层时，宜采用每挖0.3—0.5m为一掘进护壁段，连续抽水，快速掘进、快速护壁，并随时观察地下水及土层的沉降情况，发现下沉要停止抽水并采取应急措施。地质情况较好的护壁厚10―15cm，较差地层应采用20cm厚的钢筋混凝土护壁，一般纵筋采用42Ф14，环筋采用4Ф8。每掘进一段后，先挷轧钢筋，再安装钢模板，根据桩中心校正模板，确保桩径尺寸和桩位正确。浇注混凝土时，从四周均匀浇入，并用钢筋捣实，每节护壁必须在当日施工完毕，拆模后发现有漏水或不规整的部位，要及时补强修正。如遇弱化石层可不做护壁。如遇处理断桩而需采用人工挖孔，且需挖孔很深时，护壁混凝土的厚度可适当增加。护壁形状有外齿式和内齿式两种〔见下图〕，上下节护壁的搭接为50―75mm，外齿式的节间有一小台阶，可增加桩的侧阻力。护壁混凝土应采用与桩身混凝土相同强度配比。非稳定地层挖孔，可采用钢筒护壁，用超重、强力、高频振动冲击器，快速打入钢护筒突击挖孔。个別孔段可采用施喷注浆法，将不稳定层固结后再行掘进。

⑷挖孔是人工成孔的主要工序，应视土层性质及桩孔布置而定。土层紧密，地下水不大者，一个墩台基础下所有桩孔可同时开挖，便于缩短工期；渗水量较大的孔，应超前开挖，集中抽水，降抵周围孔的水位。土层松软、地下水较大的孔位，宜对角开挖，采用成梅花形开挖宜先挖中孔，避免孔间间隔层太簿造成坍塌。

在挖孔掘进中如遇流砂层出现涌砂、坍塌时，可采用C15-C20砂浆或砂袋及时回填空虚地段，并加固护壁确保安全。

在挖孔过程中，须经常检查桩孔尺寸和平面位置，孔位、孔深必须符合设计要求。控孔时如有水渗入，应设法排出，并及时支护孔壁，防止水在孔壁浸泡、流淌，造成坍孔。孔底达设计高程后，要清除孔底松土、沉渣、杂物；如地质复杂，应用钢钎探明以下地质情况，报经监理同意后才能浇注混凝土。

人之挖孔桩须及时填写人工挖孔记录，在土层变化处取士样，判明土层土质，以便与地质剖面图核对。

施工过程中加强监督，严格控制，避免偷工减料的事件发生，将各种质量事故和安全伤亡事故消灭在萌芽阶段。⑸人工挖孔如遇软、硬岩石或孤石，须在孔内爆破施工。孔内爆破必须打眼放炮，严禁祼露药包。软岩石炮眼深度不宜超过0.8m，硬岩石炮眼深度不宜超过0.5m。炮眼数目、位置和斜插方向，应按岩层断面方向确定，中间一组集中掏心，四周钭插挖边。

用药量以松工为主，严格控制。头包眼附近的支撑应加固或设防护措施，以免炸坏孔壁支撑引起坍孔。有水眼孔要用防水炸药，尽量避免瞎炮。孔内放炮后须迅速用高压风管或电动鼓风机从底吹风排烟，促进空气对流。当孔深大于12m时，每次放炮后立即测定孔内有毒气体浓度。无仪表检测时，可用政感性强的小动物吊入孔底验证，确认安全后人员方可下孔施工。

起爆体、起爆管和炸药包的保管、加工，一定远离生活区，加工操作一定符合安全条件。雷管检测工作台台面要铺设防静电的软垫，每个工作台的雷管数量不宜过多。压扁、破损或锈蚀的雷管不能使用。炸药均需用电雷管引爆。

每次爆破后，必须按规定认真检查爆区有无盲炮。如有盲炮发生或怀疑有盲炮时，立即报告并按安全规程处理。不能处理的盲炮，应在附近设立明显标志，并采取相应安全措施。确认为爆破网路引起的盲炮，可重新联线起爆；在盲炮孔附近投放裸药诱爆。

⑹在挖孔达到设计要求深度后，对孔位、孔形、孔径、孔深及地质情况进行认真检查，如发现地质情况与设计不符时，应及时报告，各方确认桩基础承载力符合设计要求时，才算终孔。

⑺在浇注混凝土之前，必须进行孔底处理，将放水浸泡的基底软层凿除。基底必须达到平整、无松渣、无污泥和沉淀等软层。

当孔内水量较大时，采用水下混凝土灌注法。当孔内无地下水时，采用干性混凝土灌注法；为保证桩身混凝土质量，浇注时务必使用导管进行浇注，导管底部距孔底不大于2m，每灌注0.5—0.6m用振捣棒振捣密实；混凝土一定要连续浇注。

⑻施工中一定要抓好安全生产，经常检查挖孔护壁施工安全生产落实情况，人员下井前一定输气，保证孔中有足够的新鲜空气。要保证井下施工工作面有足够亮度，宜采用36V低压防水灯照明。对提取土碴吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等机具，要经常检查，保持良好状态。要求施工人员时刻注意土层变化，发现不稳定土层，及时汇报，提出安全措施后，再继续施工。

⑼在特殊地质条件下〔如断桩处理〕采用人工挖孔施工方法，要控制施工进度，一是地下水不能降的太快，也不能因水影响施工；二是没有作好护壁，不能继续下挖，一点不能马虎，护壁内径要等于和稍大于原设计桩径；三是一定要将断桩凿到位，保证断桩头的混凝土见到新茬；四是断桩头要清除干净，保证新旧混凝土连接好。

篇2：人工挖孔灌注桩的质量通病及防治

1、孔底虚土多

①、现象：遇到较复杂的地层及各工序操作不当出现孔底虚土过多。

②、原因分析

a、达到持力层时，人为造成原状土被过多扰动。b、局部出现上层滞水，又遇到砂层土，出现塌孔造成。c、孔口回落土过多。

d、有时设计要求底部扩大直径，在扩底部位遇到砂土层。e、雨季施工措施不当。

f、有运输车辆碾压或孔口堆土多而又靠近孔口，孔口板又未及时盖上。

③、防治措施

a、人工挖孔桩要有详细的地质报告，特别是水文地质报告，以便预先制定出有效措施，减少孔底虚土超标。

b、严格控制子L深超挖，完孔后，孔底虚土必须全部清除，见到坚实的原状土。

c、扩底部位遇到砂土层时，应采取支护措施。

d、孔口堆土应距孔口至少2m以外，并及时运出，避免施工车辆碾压。成孔后，立即盖好孔口盖板，以防过多掉入回落土，造成孔口坍塌。

e、保护孔口坚实，防止回落土拧入孔底。

f、雨季施工，孔口做防水圈，高出地面30cm以上，防止雨水灌孔，造成虚土增多。

g、成孔验收后，立即放钢筋笼，慢、稳下入，不得碰撞孔壁，虚土过多应清除，立即浇筑混凝土。当天成孔，成桩必须当天完成，不得过夜。

2、成孔困难，塌孔

①、现象：人工挖孔过程中，出现塌孔，成孔困难。②、原因分析

a、遇到了复杂地层，出现上层滞水，造成塌孔。b、遇到了干砂或含水的流砂。

c、地质报告粗糙，勘探孔较少，出现突发情况，使得施工方案未能考虑周全，施工准备不足，特别是直径大、孔深又有扩底的情况下。

d、地下水较丰富，措施不当，造成护壁困难，使成孔更加困难。

e、雨季施工，成孔更加困难。③．防治措施

a、人工挖孔要有详细的地质与水文地质报告，必要时每孔都要有探孔，以便事先采取防治措施。

b、遇到上层滞水、地下水，出现流砂现象时，应采取混凝土护壁的办法，例如使用短模板减小高度，一般用30～50cm高，加配筋，上下两节护壁搭接长度不得小于5cm，混凝土强度等级同桩身，并使用速凝剂，随挖随验随浇筑混凝土。

c、遇到塌孔，还可采用预制水泥管、钢套管、沉管护壁的办法。

d、混凝土护壁的拆模时间应在24h之后进行。塌孔严重部位也可采取不拆模永久留入孔中的措施。

e、水量大、易塌孔的土层，除横向护壁，还要防止竖向护壁滑脱，护壁间用纵向钢筋连接，打设护壁土锚筋。必要时也可用孔

口吊梁的办法。

F、雨季施工，孔口做混凝土护圈，防止水灌孔。g、护壁混凝土应随挖随验随浇筑，不得过夜。h、必要时采取降水措施。

I、正式开挖前要做试验挖桩，以校核地质、设计、工艺是否满足要求。及时制订出可行性技术措施。

j、人工挖孔桩应采取跳挖法，特别是有扩底的挖孔桩，应考虑扩孔直径采取相应措施，以免塌孔贯穿。

k、扩底部位遇到承压水，可选用高压旋喷技术，进行人工固结方法再行扩挖。

l、扩大头部位若砂层较厚，地下水或承压水丰富难于成孔，可采用高压旋喷技术进行固结，再进行挖孔。

3、桩孔倾斜及桩顶位移偏差大

①、现象：桩孔倾斜超过垂直偏差及桩顶位移偏差过大。②、原因分析

a、桩位放得不准，偏差过大，施工中桩位标志丢失或挤压偏离，施工人员随意定位，造成桩位错位较大。

b、挖孔过程中，施工人员未认真吊线进行挖孔，挖孔直径控制不严。

c、扩底未按要求找中，造成偏差过大。d、开始挖孔时定位圈摆放不准确或画得不准。

e、发现桩孔偏斜度超过规定，纠偏不及时、不认真，特别是支模时未吊中。

③．防治措施

a、应严格按图放桩位，并有复检制度。桩位丢失应正规放线补桩。轴线桩与桩位桩应用颜色区分，不得混淆，以免挖错位置。

b、开始控孔前，要用定位圈(钢筋制作的圆环有刻度十字架)放挖孔线，或在桩位外设置定位龙门桩，安装护壁模板必须用桩心点校正模板位置，并由专人负责。

c、井圈中心线与设计轴线偏差不得大于20mm。

d、挖孔过程中，应随时用线坠吊放中心线，特别是发现偏差过大，应立即纠偏。要求每次支护壁模板都要吊线一次(以顶部中心的十字圆环为准)。扩底时，应从孔中心点吊线放扩底中心桩，应均匀环状开挖进尺，每次以向四周进尺100mm为宜，以防局部开挖过多造成塌壁。

e、成孔完毕后，应立即检查验收，紧随下一工序，吊放钢筋笼，浇筑混凝土，避免晾孔时间过长，造成不必要的塌孔，特别是雨季或有渗水的情况下，成孔不得过夜。

4、吊放钢筋笼与浇筑混凝土不当

①、现象：成孔后，吊放钢筋笼不顺利，标高有误，混凝土灌量密实度差，保护层不均。

②、原因分析

a、桩孔有垂直偏差局部超偏，挖孔护壁不规格。

b、钢筋笼局部变形过大，吊放过快、过猛，撞孔、刮孔，造成回落土增多。

c、混凝土搅拌不均匀，坍落度忽大忽小，配合比不当，运输时间过长，出现初凝或离析现象。

d、末按操作规程要求浇筑，浇筑不连续，晾孔时间过长，出现塌孔，造成夹泥出现。

e、渗水量过大，未采取措施，影响混凝土浇筑质量。

③、防治措施

a、成孔验收后，应立即吊放钢筋笼，发现标高不够时，应测孔深，把多余的孔底虚土、回落土清除掉，保证有效桩长。

b、吊放钢筋笼要选择好吊点位置。吊立时，要慢起，速度均匀，若起吊较长的钢筋笼，要采取加固措施，避免出现变形。

c、吊放钢筋笼，要均匀慢放，不得撞孔、刮孔、猛放，遇到卡笼时，要找出原因，排除故障，正常放入。

d、吊放钢筋笼前；对超偏的混凝土护壁进行处理，以保证钢筋笼顺利吊入，吊放钢筋笼前，就要放好孔口护孔漏斗。

e、混凝土配合比要计算准确，保证坍落度均匀。运输时间过长，出现初凝要重新搅拌，不得随意加水。

f、浇筑混凝土前，要放孔口漏斗，并再次测孔内虚土厚度。浇筑混凝土时，当高度超过2米必须通过溜槽，应用插入式振捣器振实。当浇筑底部混凝土时，第一次应灌到底部位的顶面，随即振捣密实，特别是浇筑桩顶以下5m范围内混凝土时，应随浇随振捣，每次浇筑高度不得大于0.5m。

篇3：人工挖孔灌注桩的质量通病及防治

人工挖孔灌注桩是一种利用简单垂直提升设备, 通过人工下井挖掘土方、破除岩石成孔, 随即钢筋混凝土护壁构件施工, 再安装钢筋笼、灌注混凝土成桩的施工工艺。由于其施工不受地形条件限制, 对场地的适应性强, 对环境污染小, 受力、传力线路鲜明、单桩承载力较高, 成本较低, 易于控制质量等优点, 其应用较为普遍。作为一种应用悠久、广泛的基础类型, 其在施工的各关键工序中, 质量“事前的培训交底”、“事中的严格监督”、“事后的评定验收、提升”不给予重视或监督不到位将会产生桩身缩颈、不垂直、桩身完整性差、强度不合格现象, 造成质量隐患甚至酿成不可补救的质量事故发生。下面根据本人人工挖孔灌注桩工程的施工实践经验, 对其在施工中易发生的质量通病进行分析;并进一步试述治理措施。

1 成孔过程中的通病治理分析

1.1 桩位及桩孔垂直度偏差过大

1.1.1 原因分析

(1) 施工前桩位中心点桩未外引或未内预留控制, 施工中桩位中心点标志挖除或无保护、扰动偏离, 施工人员随意定位造成偏位较大。

(2) 施工时未按孔边线进行开挖, 挖孔中未按桩位控制点进行吊线校正、修整孔壁土方。

(3) 每两节护壁深度土方开挖前、护壁模板安装后, 未进行桩心找中、未进行侧壁垂直度检查, 造成偏差过大。

(4) 发现桩孔偏位垂直度超过规定, 纠偏不及时、不认真, 特别是侧壁挖土、支模时未吊中纠偏。

1.1.2 治理措施

(1) 按设计图纸定位放线, 且严格执行复核制, 桩孔开挖外边线放好后需外引“骑马桩”或开挖时预留孔中心桩, 且用红色油漆醒目标识 (如图1:内控桩位偏差) , 作业过程中随时带线、拉尺、吊线自检复核桩位及成孔的直径。

(2) 开始挖孔前, 要用定位圈 (钢筋制作的十字架圆环, 圆环中心与桩位中心叠合) 放挖孔线, 第一铲切挖土方严格按照边线进行, 当开挖半模 (1m高定型组合钢模板) 深度时, 利用控制桩进行桩位、侧壁垂直度检验, 校正。

(3) 护壁土方开挖作业前, 每隔两节深度要把桩心点引测孔底, 进行偏位检验, 成孔中心与设计桩心偏差不得大于20mm。

(4) 挖孔过程中, 应随时用线坠吊放中心线, 特别是发现偏差过大, 应立即纠偏。要求每两次支护壁模板都要吊线一次 (如图2:桩中心点下引成孔垂直度、桩位检测) 。扩底时, 应从孔中心点吊线放扩底中心桩, 应均匀环状分层、分段开挖进尺, 每次以向四周进尺100mm为宜, 以防局部开挖过多造成塌壁。

1.2 护壁纵向钢筋安装搭接长度不足

1.2.1 原因分析

(1) 护壁钢筋安装操作人员非专业钢筋工, “一工多用”现象。

(2) 工人素质低下, 质量意识淡薄, 惯性思维的方式进行施工。

(3) 安装钢筋图省事、偷工现象。

1.2.2 治理措施

(1) 在招投标、合同谈判源头时, 要明确该护壁钢筋须专业工种下料、穿插安装。

(2) 工人进场后, 作业前须进行作业面针对性的质量技术交底、培训, 明确护壁钢筋搭接形式、搭接长度的要求。

(3) 施工过程中严格按照交底要求进行监控, 发现问题及时责令整改, 不合格不得进入下道工序。

(4) 钢筋搭接视土质情况而定。当土质不坚硬时, 应采用直插竖筋或用大于竖筋直径的冲击电钻钻孔插筋满足上下节护壁钢筋的搭接长度 (如图3:护壁竖筋下插式) ;当孔底土质较坚硬时, 竖筋下料时下端弯折90°, 帮扎时弯折的水平段落地, 待下节土方环状、分层开挖过程中及时把弯折的钢筋校直, 以便与下节竖筋搭接。

1.3 孔底沉渣过多现象

1.3.1 原因分析

(1) 达到入岩持力层时, 桩端扩大头护壁未及时施工, 人为造成锅底原状土过多扰动、脱落。

(2) 地下水较多、又遇到侧壁泥质砂岩层土, 出现塌孔造成。

(3) 桩端入岩护壁未及时封闭, 孔底清理、验收后未及时混凝土封底与护壁闭合现象。

(4) 孔口回落土过多。

(5) 孔底积水未及时强制外排, 遇到砂岩层膨胀、软化造成。 (6) 雨季施工措施不当。

(7) 有运输车辆碾压或孔口堆土多而又靠近孔口, 孔口板又未及时封盖。

1.3.2 治理措施

(1) 人工挖孔桩作业前要针对性的根据地勘报告, 特别是水文地质报告编制可行的专项施工方案, 以便预先制定出有效措施, 桩端破岩时要分层、分段开挖, 开挖后认真清理、封堵, 减少孔底虚土超标。

(2) 终孔完成后, 孔底虚土必须全部清除, 见到坚实的完整的岩石土层。

(3) 终孔后及时组织验收, 验收合格后孔底用桩身同强度等级的混凝土不过夜及时封底处理, 封底与侧壁要形成闭合。

(4) 堆土应距孔口至少2m以外, 并及时运出, 避免施工车辆碾压。成孔后, 立即盖好孔口盖板, 保护孔口坚实, 防止回落土跌入孔底。

(5) 成孔时孔底要设置集水坑, 动态、专人负责、连续强制外排水, 避免岩石风化发生。

(6) 雨季施工, 孔口做井圈护肩, 高出自然地面20cm以上, 防止雨水、土渣灌孔, 造成虚土增多。

(7) 终孔验收后, 立即安放钢筋笼, 慢、稳、准入孔, 不得碰撞孔壁, 孔底虚土清除后立即浇筑混凝土。

1.4 护壁接缝处渗漏水现象

1.4.1 原因分析

(1) 护壁上下节间搭接长度不足。

(2) 桩孔未设置泄水孔, 地下水由接缝的薄弱部位渗入。 (3) 护壁厚度不满足要求。

(4) 搭接处上节混凝土表面, 浇筑前未清理干净有泥土、夹渣现象。

(5) 混凝土浇筑时未敲、振捣, 混凝土密实度较差造成。

1.4.2 治理措施

(1) 要严格控制桩孔挖土深度, 确保模板安装时上、下节护壁的搭接长度;在混凝土浇筑时, 搭接部位要堆、抹成45°斜坡泛水形。

(2) 当地下水较多时, 须选工程桩作降水井, 其它桩也需按照要求设置泄水孔, 要有组织的降水、泄水、排水。

(3) 护壁土方开挖时, 尤其水平向土方进深尺寸要严格按照设计要求进行开挖, 模板安装要严格监控护壁的截面尺寸及孔径, 发现问题及时组织整改, 确保护壁混凝土的厚度。

(4) 模板安装前, 上节混凝土搭接部位的跑、漏浆, 泥土要凿除干净。

(5) 护壁混凝土浇筑要分层、环状赶浇, 随浇随即插捣、敲振, 尤其上、下搭接部位。

1.5 桩身混凝土离析、强度达不到设计要求

1.5.1 原因分析

(1) 浇筑混凝土前, 孔内积水未排除干净或浇筑中孔内有地下水渗出浇灌进行外排水时, 造成混凝土浇筑不连续、每次间隔时间较长。

(2) 商品混凝土坍落度过大、粗骨料颗粒级配较差, 不满足设计要求。

(3) 灌注桩身混凝土时为自由落体, 未采取溜槽、串筒或导管措施。

(4) 桩身混凝土浇筑分层较厚, 漏振或振捣不到位。

1.5.2 治理措施

(1) 施工工艺和施工措施不当, 如地下水较多, 须采取有效的降水措施;混凝土浇筑应采用水下混凝土施工工艺, 从而避免桩身混凝土的离析发生。

(2) 采用商品混凝土在材料采购申请时要注明坍落度、水灰比要求, 进场行检验合格后方可施工;施工前严格检验搅拌站混凝土的配比设计, 确保骨料级配合格。

(3) 灌注桩身混凝土时, 混凝土必须通过溜槽;当落距超过3m时, 应采用串筒, 串筒末端距孔底高度不宜大于2m;也可采用导管泵送 (如图4:导管泵送桩身混凝土) , 导管埋入深度以2~3m为宜, 不得小于1m, 一次提管拆管不得超过2h。

(4) 混凝土应边灌注边用插入式振动棒分层振捣至密实, 分层厚度不宜大于1m;大直径桩须用高频棒, 且振捣布插入点要在其作用半径范围内。振捣时间不得过长, 待混凝土表面泛浆、无气泡冒出方可。

摘要：人工挖孔灌注桩的应用之所以历史悠久, 其最大的优点在于桩端持力层能可见进行控制、正常施工条件下质量容易保证, 对场地的适应性强, 造价较低。但, 由于桩孔内空间小、劳动条件差、地下作业等给桩孔土方开挖、护壁构件施工的质量控制带来一定难度。本文结合近几年人工挖孔灌注桩的施工经验及工程实例, 对人工挖孔桩灌注桩施工中存在的质量通病进行分析, 并提出具体治理措施。

关键词：人工挖孔桩,成孔,护壁构件,桩身混凝土,质量通病治理

参考文献

[1]尹光.人工挖孔灌注桩质量通病及预防措施 (增刊) [J].2013.

[2]于雁飞, 张典福.人工挖孔桩工程质量问题的预防和处理[J].广东土木与建筑, 2001 (7) :54~55.

[3]严禄.人工挖孔灌注桩的质量通病及防治[J].青海交通科技, 2011 (03) .

篇4：人工挖孔灌注桩的质量通病及防治

摘要:人工挖孔灌注桩适用于土质较好、地下水位较低的黏土、亚黏土、含少量砂卵石的黏土层,可用于高层建筑、公用建筑、水工建筑做桩基,作支承、抗滑、挡土之用。

关键词:人工挖孔 灌注桩 施工

1 工程概况

达万铁路大通车站范围DK149+180～DK149+250线路右侧为滑坡地段,处于陡缓坡交界处。滑体中下部物质成分为粉质粘土夹角砾石,厚度为3～8m;中上部物质成分表层为粉质粘土,下部为块石土,厚度为5～20m。

滑坡地段主要的设计工程措施为:滑坡前缘沿等高线设置一排抗滑桩共8根,桩截面尺寸为1.5m×2.5m,桩间距7m,桩身采用C30钢筋混凝土,锁口、护壁采用C20混凝土浇筑;在线路右侧、滑坡体周界外5m设置一道环形截水沟。

2 人工挖孔桩特点

采用人工挖孔灌注桩做基础,人工挖孔灌注桩适用于土质较好、地下水位较低的黏土、亚黏土、含少量砂卵石的黏土层,可用于高层建筑、公用建筑、水工建筑做桩基,作支承、抗滑、挡土之用。对软土、流砂、地下水位较高、涌水量大的土层不宜采用。另外,桩基长度超过50米不宜采用此方案施工。

3 施工工艺及方法

3.1 施工工艺

人工挖孔桩施工工艺流程如图1所示。

3.2 施工方法 桩内土体采用人工开挖,开挖顺序为先中间后四周,全断面均匀开挖,避免出现不均匀开挖,每次开挖0.5m进行一次护壁,四周土体在护壁施工前开挖,弃土利用提升架提升堆放于临时弃土场地;最后利用汽车运输到永久弃土场地。开挖时桩顶设安全防护设施,防止桩顶落物伤及施工人员。底层土体开挖时断面不超过上一断面的尺寸。施工中根据不同的地质情况可适当地加深每次开挖深度,但最深每次开挖不超过1m。人工挖孔基础施工见图2。

混凝土护壁:根据地质情况,为保证施工安全,每0.5m进行一次钢筋混凝土护壁,护壁为钢筋混凝土结构,按照设计要求和计算结果确定护壁的厚度。护壁模板为钢模板,在模板支立时确保护壁的结构尺寸不小于挖井基础的结构尺寸。

排水施工:开挖基础深为3.5m,地下水流较小,在施工时配备潜水泵排水,同时配备一台备用水泵,当出现地下水较大时,及时增加水泵排水。

混凝土灌注和养生:混凝土采取串筒一次性灌注施工,混凝土采用集中拌和、输送车运输。严格控制混凝土的用水量和混凝土的坍落度。混凝土表面采取撒水养生。

4 质量控制要点

施工过程是保证整个桩基础质量的关键,人工挖孔灌注桩施工阶段的质量控制要点如下。

4.1 灌注桩孔的施工与质量验收 ①核对地质资料、检验设备、工艺及施工技术要求是否适宜,挖孔桩在施工前,宜进行“试成孔”。开孔前,根据建设单位的测量基准点和测量基线放样定位。桩位应定位放样准确,在桩位外设置定位龙门桩。并派专人负责。②第一节井圈护壁的中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm;井圈顶面应比场地高出150～200mm,壁厚比下面井壁厚度增加100～150mm。修筑钢筋砼井圈护壁应保证:护壁的厚度、配筋、砼强度符合设计要求;上下节护壁的搭接长度不得小于50mm。③挖至设计标高时,孔底不应积水。验收合格后,应立即封底和灌注桩身砼。成孔的允许偏差应满足:桩径±50mm,垂直度0.5%,桩位±50mm。且底部扩大段要按设计挖成圆台状,保证尺寸。

4.2 钢筋笼的制作与质量验收 ①钢筋进场要验收,有质保单,并要求作力学性能试验和焊接试验,合格后方可使用。②钢筋笼制作严格按设计加工,主筋位置用钢筋定位支架控制等分距离。主筋间距允许偏差±10mm;箍筋或螺旋筋螺距允许偏差±20mm;钢筋笼直径允许偏差±10mm;钢筋笼长度允许偏差±50mm。③钢筋保护层厚度为无护壁时70mm、砼护壁时35mm。保护层用水泥砂浆块制作,当无砼护壁时严禁用粘土砖或短钢筋头代替。

4.3 砼灌注施工 ①检查成孔质量合格后应尽快灌注砼。砼的粗骨料可选用碎石或卵石,其最大粒径不宜大于50mm,并不大于主筋净距的1/3。②坚持按配合比投料,砼坍落度不宜过大,以5～8cm为宜,每50cm为一层及时振捣,砼灌注要保持连续。坍落度损失大于5cm/h时,要调整配合比。③桩身砼必须留有试件,对直径大于1m的桩,每根桩应有1组试块,且每100m3砼及每个灌注台班不得少于1组,每组3件,试件的制作必须客观真实。

5 成桩检验

桩基检验主要包括成桩检测和质量评价两个部分:

5.1 成桩检测:包括桩位偏差、桩身质量、桩的承载力检测等。该工程采用了应力反射法检测桩体质量,未发现严重的缩颈、夹层和混凝土不密实等缺陷。桩的承载力检测包括静载试验、动力测试两项。

5.2 质量评价:完工后应根据桩基施工过程记录、成桩检测及试块试验结果对施工质量做出质量评定结果。

6 结束语

篇5：人工挖孔灌注桩的质量通病及防治

【摘要】在桩基工程中采用泥浆护壁钻孔灌注桩(以下简称：钻孔灌注桩)施工工艺比较普遍，它是一种地下隐蔽工程，施工过程中极易出现质量问题。因此，就加强施工材料、施工工艺等质量控制来有效的防治通病的发生及相关的处理措施作一综合探讨。

【关键词】钻孔灌注桩;施工工艺;质量控制;通病防治;处理措施

1.概述钻孔灌注桩具有无噪音、无震动、无积压等优点。

适用于地下水位以下的黏性土、粉土、砂土、填土、碎(砾)石土及风化岩层。但其施工过程部位无法直接观察，属地下隐蔽工程，成桩后也不能进行开挖验收，在施工中极易发生质量通病，若防止不妥，将直接影响到整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。

2.成桩工序钻孔灌注桩成孔、成桩工序是：

定桩位→护筒埋设→钻机就位→钻孔→终孔→第一次清孔→下放钢筋笼→接入导管→第二次清孔→灌注混凝土。在工程开工时宜做试桩，提供设计参数。

3.质量控制

3.1施工前的审查。施工前对施工单位各项审查，是有效的控制手段。一般要进行资质审查、施工组织设计审查、组织设计交底及图纸会审、审查是否根据地质资料可能在钻孔灌注桩施工中发生的问题加以分析，并制定出相应的质量保证及处理措施、还要审查成桩机械的鉴定合格证件是否有效、控制点复核记录等工作。由于钻孔灌注桩施工的隐蔽性及工序的不可逆转性，要求基础施工队伍认真落实实施施工组织设计方案，并加强施工质量管理，密切抓好施工过程中每一个环节的质量，力争将隐患消除在成桩之前。

3.2对相关人员的岗前教育。开工前要对相关人员进行上岗前教育，成桩质量是此工程的重要基础，做到人人重视质量。开工后要不定时检查操作人员，班报表记录员、质检人员的在岗情况，特别是质检人员的在岗情况及钻进记录情况，监理人员要及时做好工序的检测验收。

3.3对原材料的检验。为确保成桩质量，设专职质量检查员，负责施工过程中的质量检查和监督，要严格检查验收进场原材料的三证，钢筋(合格证、出厂证、检验证)、水泥(出厂证、合格证、化验报告)及砂石、施工用水化验报告。如发现实样与质保书不符，应立即取样进行复查，对不合格的材料(如钢筋、水泥、砂、石、水)，严禁用于灌注桩施工。

3.4成孔过程中的质量控制。成孔是钻孔灌注桩施工中的首要工序，要严格遵守操作规程，根据各岩土层的性质，采取相应的钻进工艺(如：钻头、钻速、压力、泥浆稠度等)保证成孔的质量。若质量控制不好，则可能发生一些通病，如塌孔、扩径、缩颈、桩孔偏斜及桩端没有进入设计持力层要求等。给下道工序的施工增加了难度，直接影响桩身质量和承载力的降低。因此，在成孔的施工工艺和施工过程质量控制方面应着重抓好以下工作。

3.4.1合理安排成桩顺序。合理有序的安排成桩顺序，也是成桩质量的一种保证措施。钻孔灌注桩与压入桩不同，压入桩是将先预制好的桩(或管件)压入土中将土体挤开，桩身具有很高的强度，土体对桩产生被动土压力。钻孔灌注桩则通过钻冲用泥浆将岩土置换方法成孔，然后在孔内成桩，特别在存在软弱土层和液化土层地区施工时，软弱土层和液化土层极易侧位移，当周围土移向桩身即对桩产生动压力。尤其是在成桩初始，桩身混凝土的强度很低，且灌注桩的成孔是依靠泥浆来平衡的，故要合理安排成桩顺序并保持较适应的桩距(或隔孔施工)，对防止坍孔、侧向缩径、斜桩是一项科学性技术措施。

3.4.2桩位的确定及护筒埋设。测量人员依据甲方提供的控制点，严格按《工程测量规范》放样，确保桩位准确后埋设护筒，严格控制护筒中心与桩位中心线偏差≯50mm。护筒的埋设深度，在黏性土中不宜小于1.0m，砂土中不宜小于1.5m。然后采用相应的措施固定护筒，在护筒的外侧用素填土(黏性土)回填，捣实，以防钻孔过程中发生漏浆的现象。

3.4.3成孔过程中钻机平整度及孔偏斜度的质量控制。成孔时桩孔偏斜程度的控制，是钻孔灌注桩施工工艺中的又一重要环节。若桩孔不垂直(超出现行规范规定的偏斜度不得大于1%H，H为桩孔深度)，否则影响下道工序钢筋笼及导管的下放，还会导致承载力的降低，这是基础工程的重大隐患之一。为了保证成孔偏斜度满足设计要求，应采取扩大桩机底盘支承面积使桩机稳固，经常校核钻架水平度及钻杆垂直度等措施。并于成孔后下放钢筋笼前作孔深、孔径、孔斜超声波测试。成孔偏斜度控制主要依靠钻机就位后，必须保证钻机平正、稳固，确保在施工过程中不倾斜、移动，起重滑轮边缘、固定钻杆的卡盘和护筒中心三者于同一铅锤线上。在超深钻孔灌注桩成孔时，应控制钻进速度、减压钻进等施工工艺。在钻进过程中应检查机架的平整度及调整其水平，特别是钻进过程中碰到孤石、坚硬土层、卵砾石层、风化岩层时更应及时复查钻机底盘的平整度和钻杆的平直度。

3.4.4成孔深度。在施工过程中钻机底盘范围内的`地坪标高会发生一些变化，为及时了解准确的钻孔深度，要定时复核底梁标高是否发生变化，并对钻具的总长度并作好记录，以便在成孔后根据钻杆在自然地面上的余尺来校验成孔是否达到设计深度。虽然钻杆到达的深度已反映了成孔深度，但是如在第一次清孔时泥浆密度控制不当，或在提钻具时碰撞了孔壁，就可能会发生坍孔、沉渣过厚等现象，这将给第二次清孔带来很大的困难，有时甚至通过第二次清孔也无法清除坍落的沉渣。因此，泥浆在钻孔桩施工中起护壁和清孔作用，对于施工过程中泥浆的控制指标(粘度测定17～20s;含砂率≯6%;胶体率≮90%等)在钻孔灌注桩施工过程中必须严格控制。要选用高塑性黏土或膨润土制备泥浆。还应根据施工机械、工艺及穿越土层情况进行配合比设计。在提出钻具后用测绳复核成孔深度时，为提高测绳的测量精度，在使用前要遇湿后重新标定，并在使用中经常复核。同时还要考虑在施工中常用的测绳遇水后缩水的问题，因其最大收缩率达1.2%。如测绳的测深比钻杆的钻深小，就要重新下钻杆清孔。在施工过程中应采取有效地措施防止塌孔、缩径及桩孔偏斜等现象，除了在复核钻具长度时注意检查钻杆是否弯曲外，还应根据地质资料对不同土层随时调整钻进速度，并绘出钻进成孔时间～深度关系曲线。钻头直径的大小将直接影响桩径的大小，在施工过程中要经常复核钻头直径，如发现其磨损超过10mm就要及时调换钻头。成孔后，应认真检查桩孔嵌入持力层深度、岩石强度、沉渣厚度、桩孔垂直度等参数，是否达到设计要求，只要有一项不符合设计要求，就应及时分析解决，由建设单位代表、监理签字认可后，方可进入下道工序。

3.5成桩过程中的质量控制

3.5.1钢筋笼制作质量和吊放。钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料，检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、型号、数量和质量。制作中分段制作的钢筋笼，其接头宜采用焊接或机械式接头(钢筋直径大于20mm)，并应遵守国家现行标准《钢筋机械连通用技术规程》JGJ10、《钢筋焊接及验收规程》JGJ18和《混凝土结构工程质量验收及规范》GB5004的规定;加劲箍宜设在主筋外侧，当因施工工艺有特殊要求时，在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋笼准确地吊放在设计标高上，这是由于钢筋笼吊放后是暂时固定在钻架底梁上的，因此，吊环长度是根据底梁标高的变化而改变，所以应根据底梁标高逐根复核吊环长度，以确保钢筋笼的埋入标高满足设计要求。在搬运和吊装钢筋笼吊放过程中，应防止变形，安放时应对准孔位，自由落下，就位后应立即固定。对分段制作的钢筋笼时，应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量，对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时，要注意钢筋笼能否自由落下，沉放时不能碰撞孔壁。当吊放受阻时，不能撞笼、墩笼、扭笼及加压强行下放，因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象，应停止吊放并寻找原因，若在钢筋笼垂直吊放时，而不能自由下行，则可能缩孔、孔斜等现象。则要求进行复钻纠偏，并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。钢筋笼接长时要加快焊接速度，尽可能缩短沉放时间。

3.5.2导管的安置。在钢筋笼吊装完毕后，应立即安置导管或气导管二次清孔。应选用导管壁厚不小于3mm，直径为200～250mm的钢管，导管的分节长度可视工艺要求确定，底管长度不宜小于4m，导管接头法兰盘处，采用橡胶垫圈密封，采用双螺纹方扣快速接头。使用的隔水栓应有良好的隔水性能，并应保证顺利排出。隔水栓宜采用球胆或与桩身混凝土强度等级相同的细石混凝土制作。

3.5.3二次清孔(灌注混凝土前泥浆的配制)。灌注混凝土前泥浆的配制(三项指标：比重、含水率和黏度)和沉渣的厚度则是影响灌注桩质量的主要指标。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣，使沉渣中的岩料、砂粒等处于悬浮状态，再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮者的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔外，最终将桩孔内的沉渣清洗干净，保证孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.25;含砂率不得大于8%、黏度不得大于28S。这就是泥浆排渣清孔和护壁的作用。在清孔过程中，应不断置换泥浆，直至浇注混凝土时。我们可以看出，泥浆的制备和清孔是确保质量的关键环节。清孔工艺还可采用泵吸反循环的施工工艺，并在成孔过程中采用除砂器，钻进过程中采用除砂器保证浆内含砂率在4%范围内。泵吸反循环清孔应注意保证补浆充足与孔内泥浆液面稳定，使用时还应注意若泵吸力强度过大，易造成孔底坍塌。

3.5.4灌注混凝土。开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为300～500mm;应有足够的混凝土储备量，导管一次埋入混凝土灌注面以下不小于0.8m;导管埋入混凝土的深度在2～6m。严禁将导管提出混凝土灌注面，并应控制提拔导管的速度，派专人测量导管埋深及管内外混凝土灌注面的高差，填写混凝土灌注记录;灌注混凝土必须连续施工，每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制，对灌注过程中的故障应记录备案;应控制最后一次灌注量，超灌高度在0.8～1.0m，凿除泛浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计等级。

4.质量通病的判断及防治措施

在钻孔灌注桩过程中要严格按照质量控制程序要求施工，特别是在软塑～流塑的软土层、松散的砂性土层，当钻成孔时孔内负压区，灌注时形成孔内正压区、孔壁不稳定、孔内沉渣过多、软硬地层交互出现等因素综合影响时，常常出现孔壁坍塌，桩体缩颈、露筋、扩径、断桩、蜂窝、桩端偏斜、夹泥及钢筋笼的制作、放置不符合设计要求。

5.桩基事故的常用补救措施

桩基事故处理补救较多，要进行技术经济比较，选择安全可靠、经济合理和施工方便、施工工期短的方案。对未施工部分应提出预防和改进措施，防止事故的再次发生。

(1)接桩法:当成桩后桩顶标高不足，常采用接桩法处理，方法有开挖接桩和嵌入式接桩;

(2)补桩法：桩基承台(梁)施工前补桩，如钻孔桩距过大，不能承受上部荷载时，可在桩与桩之间补桩;

(3)钻孔补强法：此法适应条件是桩身混凝土严重蜂窝、离析、松散、强度不够及桩长不足、桩底沉渣过厚等事故，常用高压注浆法来处理;

(4)沉井处理法：常用成桩后进行超声检测时，发现桩浅部(深度在20m以浅)存在局部的缺陷，经分析主要在桩身外侧夹泥、露筋，甚至在桩身内有大面积的空洞或空洞内填满杂质等现象。

(5)扩大承台梁法;

(6)改变事故方法;常用的方法有改变成桩施工顺序和改变成桩方法两种;

(7)修改设计：有改变桩型、改变桩位和上部结构卸荷3种方法。应考虑事故处理对已完成工程质量和后续工程方式的影响。如在事故处理中采取补桩时，会不会损坏混凝土强度还较低的邻近桩。

篇6：人工挖孔灌注桩的质量通病及防治

现场钻孔桩在灌注水下混凝土时的质量通病及防治

（一）导管进水

1．现象：灌注桩首次灌注混凝土时，孔内泥浆及水从导管下口灌入导管；灌注中，导管接头处进水；灌注中，提升导管过量，孔内水和泥浆从导管下口涌人导管等现象。

2．危害：导管进水，轻者造成桩身混凝土离析，轻度央泥；重者产生桩身混凝土有夹层甚至发生断桩事故。

3．原因分析：

（1）首次灌注混凝土时，由丁灌满导管和导管下口至桩孔底部问隙所需的混凝土总量计箅不当，使首灌的混凝土不能埋住导管下口，而是全部冲出导管以外，造成导管底口进水事故。

（2）灌注混凝土中，山于未连续灌注，在导管内产生气囊。当又一次聚集大量混凝士拌合物猛灌，导管内气囊产生高压，将两节导管间加入的封水橡皮垫挤出，致使导管接口漏空而进水。

（3）导管拼装后，未进行水密性试验。由于接头不严密，水从接口处漏入导管。

（4）测深时，误削造成导管提升过量，致使导管底口脱离孔内的混凝上液面，使泥水进入。4．预防措施：

（1）确保首批灌注的混凝土总方量，能满足填充导管下口与桩孔底面间隙和使导管下口首灌时被埋没深度≥1m的需要。首灌前，导管下口距孔底一般不超过0.4m。

（2）在提升导管前，用标准测深锤（锤重不小于4kg，锤呈锥状。吊锤索用质轻，拉力强，浸水不伸缩的尼龙绳）测好混凝上表面的深度，控制导管提升高度，始终将导管底口埋于已灌入混凝上液面下不少于2m。

（3）下导管前。导管应进行试拼，并进行导管的水密性、承压性和接头抗拉强度的试验。试拼的导管，还要检查其轴线是否住一条直线上。试拼合格后，各节导管应从下而上依次编号，并标示累计长度。入孔拼装时，各节导管的编号及编号所在的圆周方位，应与试拼时相同，不得错、乱，或编号不在一个方位。

（4）首灌混凝土后，要保持混凝土连续地灌注。尽量缩短间隔时间。当导管内混凝上不饱满时，应徐徐地灌注，防止导管内形成高压气囊。

5．治理方法：首灌底口进水和灌注中导管提升过量的进水，一旦发生，停止灌注。利用导管作吸泥管，以空气吸泥法，将已灌注的混凝土拌合物全部吸出。针对发生原因，予以纠正后，重新灌注混凝土。

（二）导管堵管

1．现象：导管已提升很高，导管底口埋入混凝土接近1m。但是灌注在导管中的混凝土仍不能涌翻上来。2．危害：造成灌注中断，易在中断后灌注时形成高压气囊。严重时，易发展为断桩。3．原因分析：

（1）由于各种原因使混凝土离析，粗骨料集中而造成导管堵塞。

（2）由于灌注时间持续过长，最初灌注的混凝土已初凝，增大了管内混凝二卜下落的阻力，使混凝土堵在管内。

4．预防措施：

（1）灌注混凝土的坍落度宜在18～22cm之间。并保证具有良好和易性。在运输和灌注过程中不发生显著离析和泌水。

（2）保证混凝土的连续灌注，中断灌注不应超过30min。

5．治理方法：灌注开始不久发生堵管时，可用长杆冲、捣或用振动器振动导管。若无效果，拔出导管，用空气吸泥机或抓斗将已灌入孔底的混凝土清出。换新导管，准备足够储量混凝土，重新灌注。

（三）提升导管时，导管卡挂钢筋笼

1．现象：导管提升时，导管接头法兰盘或螺栓挂住钢筋笼，无法提升导管。2．危害：使灌注混凝土中断，易诱发导管堵塞。易演变成断桩、埋导管事故。

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3．原因分析：

（1）导管拼装后，其轴线不顺直，弯折处偏移过大，提升导管时，挂住钢筋笼。

（2）钢筋笼搭接时，下节的主筋摆在外侧，上节的主筋在里侧，提升导管时被卡挂住。钢筋笼的加固筋焊在主筋内侧，也易挂在导管上。

（3）钢筋笼变形成折线或者弯曲线，使导管与其发生卡、挂。4．预防措施：

（1）导管拼装后轴线顺直，吊装时，导管应位于井孔中央，并在灌注前进行升降是否顺利的试验。法兰盘式接口的导管，在连接处罩以圆锥形白铁罩。白铁罩底部与法兰盘大小一致，白铁罩顶与套管头上卡住。

（2）钢筋笼分段入孔前，应在其下端主筋端部加焊一道加强箍，入孔后各段相连时，应搭接方向适宜，接头处满焊。

5．治理方法：

（1）发生卡挂钢筋笼时。可转动导管，待其脱开钢筋笼后，将导管移至孔中央继续提升。（2）如转动后仍不能脱开时，只好放弃导管，造成埋管。

（四）钢筋笼在灌注混凝土时上浮

1．现象：钢筋笼入孔后，虽已加以固定。但在孔内灌注混凝土时，钢筋笼向上浮移。

2．危害：钢筋笼一旦发生上浮，基本无法使其归位，从而改变桩身配筋数量，损害桩身抗弯强度。3．原因分析：混凝土由漏斗顺导管向下灌注时，混凝土的位能产生一种顶托力。该种顶托力随灌注时混凝土位能的大小，灌注速度的快慢，首批混凝土的流动度。首批混凝土的表面标高大小而变化。当顶托力大于钢筋笼的重量时。钢筋笼会被浮推上升。

4．预防措施：

（1）摩擦桩应将钢筋骨架的几根主筋延伸至孔底，钢筋骨架上端在孔口处与护筒相接固定。（2）灌注中，当混凝土表面接近钢筋笼底时，应放慢混凝土灌注速度，并应使导管保持较大埋深，使导管底口与钢筋笼底端问保持较大距离．以便减小对钢筋笼的冲击。

（3）混凝土液面进入钢筋笼一定深度后，应适当提升导管，使钢筋笼在导管下口有一定埋深。但注意导管埋入混凝土表面应不小于2m。

（五）灌注混凝士时桩孔坍孔

1．现象：灌注水下混凝土过程中，发现护简内泥浆水位忽然上升溢出护筒，随即骤降并冒出气泡，为坍孔征兆。如用测深锤探测混凝土面与原深度相差很多时，可确定为坍孔。

2．危害：造成桩身扩径，桩身混凝土夹泥，严重时，会引发断桩事故。3．原因分析：

（1）灌注混凝士过程中，孔内外水头未能保持一定高差。在潮汐地区，没有采取措施来稳定孔内水位。（2）护简刃脚周围漏水；孔外堆放重物或有机器振动，使孔壁在灌注混凝土时坍孔。（3）导管卡挂钢筋笼及堵管时。均易同时发生坍孔。4．治理方法：

（1）灌注混凝土过程中，要采取各种措施来稳定孔内水位。还要防止护筒及孔壁漏水，其措施同

一、（五）的预防措施。

（2）用吸泥机吸出坍人孔内的泥土，同时保持或加大水头高，如不再坍孔，可继续灌注。

（3）如用上法处治，坍孔仍不停时，或坍孔部位较深，宜将导管、钢筋笼拔出，回填粘土，重新钻孔。

（六）埋导管事故

1．现象：导管从已灌入孔内的混凝土中提升费劲，甚至拔不出，造成埋管事故。2．危害：埋导管使灌注水下混凝土施工中断，易发展为断桩事故。

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3．原因分析：

（1）灌注过程中，由于导管埋入混凝土过深，一般往往大于6m。（2）由于各种原因，导管超过0.5h未提升，部分混凝土初凝，抱住导管。4．预防措施：

（1）导管采用接头形式宜为卡口式，可缩短卸导管引起的导管停留时间，各批混凝土均掺人缓凝剂，并采取措施，加快灌注速度。

（2）随混凝土的灌人，勤提升导管，使导管埋深不大于6m。5．治理方法：

（1）埋导管时，用链式滑车、千斤顶、卷扬机进行试拔。（2）若拔不出时，可加力拔断导管，然后按断桩处理。

（七）桩头浇注高度短缺

1．现象：已浇注的桩身混凝土，没有达到设计桩顶标高再加上0.5～1.0m的高度。

2．危害：在有地下水时，造成水下施工。无地下水时，需进行接桩，产生人力、财力和时问的浪费，加大工程成本。

3．原因分析：

（1）混凝土灌注后期，灌注产生的超压力减小，此时导管埋深较小。由于测深时，仪器不精确，或将过稠浆渣、坍落土层误判为混凝土表面，使导管提冒漏水。

（2）测锤及吊锤索不标准，手感不明显，未沉至混凝土表面，误判已到要求标高。造成过早拔出导管，中止灌注。

（3）不懂得首灌混凝土中，有一层混凝土从开始灌注到灌注完成，一直与水或泥浆接触，不仪受浸蚀，还难免有泥浆、钻渣等杂物混入，质量较差。必须在灌注后凿去。因此，对灌注桩的桩顶标高计算时，未在桩顶设计标高值上，增加0.5～1.0m的预留高度。从而在凿除后，桩顶低于没计标高。

4．治理方法：

（1）尽量采用准确的水下混凝土表面测深仪。提高判断的精确度。当使用标准测深锤检测时，可在灌注接近结束时，用取样盒等容器直接取样，鉴定良好混凝土面的位置。

（2）对于水下灌注的桩身混凝土，为防止剔桩头造成桩头短浇事故，必须在设计桩顶标高之上，增加0.5～1.0m的高度，低限值用丁泥浆比重小的、灌注过程正常的桩；高限值用于发生过堵管，坍孔等灌注不顺利的桩。

（3）无地下水时，可开挖后做接桩处理。

（4）有地下水时，接长护筒。沉至已灌注的混凝土面以下，然后抽水、清渣、按接桩处理。

（八）夹泥、断桩

1．现象：先后两次灌注的混凝土层之间，夹有泥浆或钻渣层，如存在于部分截面，为夹泥；如属于整个截面有夹泥层或混凝土有一层完全离析，基本无水泥浆粘结时，为断桩。

2．危害：夹泥、断桩使桩身混凝士不连续，无法承受弯矩和地震引起的水平剪切力，使桩报废。3．原因分析：

（1）灌注水下混凝土时，混凝土的坍落度过小。集料级配不良，粗骨料颗粒太人，灌注前或灌注中混凝土发生离析；或导管进水等使桩身混凝土产生中断。

（2）灌注中。发生堵塞导管又未能处理好；或灌注中发生导管卡挂钢筋笼，埋导管，严重坍孔，而处理不良时，都会演变为桩身严重夹泥，混凝上桩身中断的严重事故。

（3）清孔不彻底或灌注时问过长，首批混凝土已初凝，而继续灌入的混凝土冲破顶层与泥浆相混；或导管进水，一般性灌注混凝土中坍孔，均会在两层混凝土中产生部分央有泥浆渣土的截面。

4．预防措施：

（1）混凝土坍落度严格按设计或规范要求控制住，尽量延长混凝士初凝时间（如用初凝慢的水泥，加

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缓凝剂，尽量用卵石，加人砂率，控制石料最人粒径）。

（2）灌注混凝土前，检查导管、混凝土罐车、搅拌机等设备是否正常，并有备用的设备、导管，确保混凝土能连续灌注。

（3）随灌混凝上，随提升导管。做到连灌、勤测、勤拔管，随时掌握导管埋入深度，避免导管埋入过深或过浅。

（4）采取措施，避免导管卡、挂钢筋笼；避免出现堵导管、埋导管、灌注中坍孔、导管进水等质量通病的发生。

5．治理方法：

（1）断桩或夹泥发生在桩顶部时。可将其剔除。然后接长护筒，并将护筒压至灌注好的混凝土面以下，抽水、除渣，进行接桩处理。

（2）对桩身在用地质钻机钻芯取样，表明有蜂窝、松散、裹浆等情况（取芯率小于40%时）；桩身混凝士有局部混凝土松散或夹泥、局部断桩时，应采用压浆补强方法处理。

篇7：人工挖孔灌注桩的施工方案

王连玉(辽宁省高速公路管理局凌源管理处,朝阳,122516)

韩丽娜(辽宁省交通勘测设计院,沈阳,110005)

篇8：人工挖孔灌注桩的质量通病及防治

1 收集资料

在正式施工前应具备必要的下列工程资料:

1) 建筑物场地工程地质和必要的水位地质资料;

2) 桩基础施工图及图纸会审纪要;

3) 建筑场地和邻近区域的地下管线 (管道、电缆) 资料;

4) 主要施工机械及其配套设施的技术性能资料;

5) 桩基的施工组织设计或施工方案;

6) 桩基钢筋砼所用建材 (水泥、砂、石、钢筋) 的质检报告。

2 施工前质量管理措施

1) 施工平面图上应标明桩位、编号、施工顺序、水电线路和临时设施的位置;

2) 制定施工作业计划和动力组织计划;

3) 制定机械设备、工具、材料供应计划;

4) 制定季节性 (冬、雨季) 施工的技术措施。

3 安全措施

人工挖孔灌注桩应采取下列安全措施:

1) 孔内设应急爬梯, 供人员上下井;施工人员进入孔内必须带安全帽;使用的葫芦、吊笼等应安全可靠并配有自动卡紧保险装置。

2) 每日开工前必须检查井下的有毒有害气体, 并应由足够的安全措施。桩孔开挖深度超过10m时, 应配有专门的送风设备向井下输送洁净空气。

3) 挖出的土石方应及时运离孔口, 不得堆放在孔口四周1m范围内, 机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。

4) 施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工造作;电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。严禁一闸多用。照明应采用安全矿灯或12V以下的安全灯。

4 灌注桩孔的施工与质量验收

1) 为核对地质资料、检验设备、工艺及施工技术要求是否适宜, 桩在施工前, 宜进行“试成孔”。

2) 开空前, 根据建设单位的测量基准点和测量基线放样定位, 经监理复核, 用十字交叉法定出孔桩中心。桩位应定位放样准确, 在桩外设置定位龙门桩。

3) 当桩净距小于2倍桩径且小于2.5m时, 应采用间隔开挖。

4) 第一节井圈护壁的中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm;井圈顶面应比场地高出150～150mm, 壁厚比下面井壁厚度增加100～150mm。

5) 修筑钢筋砼井壁应保证:护壁的厚度、配筋、砼强度符合设计要求;上下节护壁的搭接长度不得小于50mm;每节护壁在当月施工完毕;护壁模板在24h后拆除;发现护壁有蜂窝、漏水现象时, 应及时补强以防造成事故。

6) 挖至设计标高时, 孔底不应积水, 终孔后应清理好护壁上的淤泥和孔底残渣、积水, 然后进行隐蔽工程验收。验收合格后, 应立即封底和灌注桩身砼。

7) 成孔的允许偏差应满足:桩径±50mm, 垂直度0.5%, 桩位±50mm。且底部扩大段要按设计挖成圆台状, 保证尺寸。

5 钢筋笼的制作与质量验收

1) 钢筋进程要眼神, 要有质保单, 并要求作力学性能试验和焊接试验, 合格后才能启用。

2) 焊条要有质保单, 型号要与钢筋的性能相适应。

3) 钢筋笼制作严格按设计加工, 主筋位置用钢筋定位支架控制等分距离。主筋间距允许偏差±10mm;箍筋或螺旋筋螺距允许偏差±20mm;钢筋笼直径允许偏差±10mm;钢筋笼长度允许偏差±50mm。

4) 加筋箍宜设在主筋外侧, 以加强对钢筋笼的箍子作用, 且不会增加施工难度, 主筋一般不设弯钩。

5) 加筋笼搬运和吊装时, 应防止变形;安防前需再检查孔内无塌方和沉渣;安放要对准孔位, 扶稳、缓慢、顺直, 避免碰撞孔壁。

6) 注意钢筋笼是标高, 到达设计位置后应采用工艺筋 (吊筋、抗浮筋) 固定, 避免钢筋笼下沉或受混凝土上浮力的影响而上浮。

7) 钢筋保护层的厚度为无护壁时70mm、砼护壁时35mm。保护层用水泥砂浆块制作, 当无砼护壁时严禁用粘土砖或短钢筋头代替 (砖吸水、短钢筋头绣蚀后会引起钢筋笼锈蚀的连锁反应) 。垫块每1.5～2m一组, 每组3个, 圆周上相距120°, 每组之间呈梅花形布置。保护层的允许偏差为±10mm。

8) 当成孔深度与设计深度不同时, 钢筋笼长度也宜随之变化, 但摩擦桩的钢筋笼长度可不变。

6 砼灌注施工

1) 检查成孔质量合格后应尽快灌注砼。在灌注砼前, 应进行清孔工作, 要求孔壁、孔底必须清理干净, 孔底无浮渣, 孔壁无松动。孔底沉渣厚度应符合端承桩50mm、摩擦端承桩和端承桩100mm、摩擦桩300mm。

2) 当有地下水而渗水量不大时, 则应抽除孔内积水后, 用串筒法灌注砼, 串筒末端离孔底高度不宜大于2m, 砼宜采用插入式振捣器振实。如果渗水量过大, 积水过多不便排干, 则应用导管法水下灌注砼。

3) 砼的粗骨料可选用碎石或卵石, 其最大粒径不宜大于50mm, 并不大于主筋净距的1/3。

4) 坚持按配合比投料, 砼塌落度不宜过大, 以5～8cm为宜, 每50cm为一层及时振捣, 砼灌注要保持连续。塌落度损失大于5cm/h时, 要调整配合比。

5) 砼拌和料质量控制, 每盘砼的拌和时间不得少于90s, 开始搅拌时必须做一次塌落度检测, 调整好流动性, 且具有较好的粘聚性, 灌注时作塌落度损失的观察, 以指导砼配合比的调整, 拌好的砼应立即使用, 有离析现象严禁灌入桩孔。

6) 注意桩头砼的标高, 应适当超出设计标高, 以保证在凿除浮浆后, 桩头进入承台内50～100mm。

7) 装身砼必须留有试件, 对直径大于1m的桩, 每根应有1组试块, 且每100m3砼及每个灌注台班不得少于1组, 每组3件, 试件的制作必须客观真实, 严禁“开小灶”。

8) 气温高于30℃时注意缓凝, 气温低于0℃时注意抗冻。

7 成桩质量检验

1) 砼试块强度的质量检验和桩身动检, 桩身动检包括大应变和小应变, 可测出桩长、缩径、扩径短径及可估算出砼强度, 质量检验和桩身质检必须合格。

2) 建议有条件的按1%～2%抽样, 按慢速维持荷载法做竖向静荷载试验, 必须满足设计要求。

8 保证质量的其他要点

1) 砼灌注过程中必须实行旁站, 全员、全过程控制, 严格把关。

2) 要及时跟踪检验, 及时评定质量结果。

参考文献

[1]地基基础设计与计算[M].人民交通出版社.

[2]建筑地基基础设计[M].地震出版社.