维普资讯 http://www.cqvip.com 文章编号：１００９—９４４１（２００７）０７—００１３—０２ 长螺旋钻孔压灌混凝土桩施工常见问题及防治措施 口口汤，Ｊ、凝摘（长江大学城建学院，湖北荆州４３４０２３） （１）断桩、桩身夹泥：从挖出的桩的总的情况来 看，桩径沿桩身变化不大。桩身表面大部分灰浆饱 满，混凝土密实，在淤泥质黏土层桩身局部增大成磨 菇状。也发现个别桩身混凝土局部分离，甚至有一 段没有混凝土或是桩身某一部位混凝土坍塌。还有 个别桩身局部残缺，存在泥夹层，或桩身的某一部位 混凝土坍塌，桩身被土体填充，使桩身截面减小，削 弱了桩的承载力。 （２）桩头质量问题：多为夹泥、气泡、混凝土不 足、浮浆太厚等。 要：长螺旋钻孔压灌混凝土桩在施工中容易出现断桩、 桩身夹泥、裂缝和缩颈、桩头质量问题、桩位偏移、钢筋笼安 置不当、转杆堵塞、导管堵塞、卡钻等质量问题。分析了这些 质量问题产生的原因，提出了相应的防治措施。 关键词：长螺旋钻孔；混凝土桩；成桩质量 中图分类号：ＴＵ ４７３．１ 文献标识码：Ｂ 引言 长螺旋钻孔压灌混凝土桩的成孔是采用长螺旋 钻机无振动排土钻进，无需泥浆护壁，因而对周边居 民及相邻建筑物没有振动影响，也无泥浆污染；桩身 混凝土是直接从钻杆中心压人孔中，采用超流态泵 （３）桩身混凝土强度不足：对暴露桩进行钻芯 取样检查，发现有的桩身混凝土强度不足，不能满足 设计强度的要求。 （４）桩位偏移：压灌桩成桩后的桩位偏移超过 规范允许偏差的现象较为普遍。 （５）钢筋笼安置过程中的问题：钢筋笼主筋保 护层厚度不符合规范要求；钢筋笼下沉；钢筋笼无法 沉人；桩头钢筋锚固长度不足。 （６）转杆堵塞、导管堵塞、卡钻：在长螺旋钻孔 送混凝土技术，边提钻边压灌混凝土，提钻与成桩同 步进行，加快了施工速度；成桩时采用压力浇灌混凝 土，既改善了桩周土体性能又保证了桩身质量，避免 了缩颈、断桩现象，提高了单桩承载力，保证了该工 艺既能在易坍塌的土层成孔成桩，又能在地下水丰 富的土层中成孔成桩，避免了水下浇注混凝土质量 难以保证的缺点。 该桩一般适用于黏性土、粉土、填土等各种土 质；能在有缩径的软土、流砂层、砂卵石层、有地下水 压灌混凝土桩施工中，由于地质土层变化、混凝土的 影响、泵送路径、地下障碍及人工操作不当等因素的 影响，经常会引起转杆堵塞、导管堵塞、卡钻等问题。 等复杂地质条件下成桩。适用于桩径 ３００ ｍｍ一 １ ０００ ｍｍ，深度在３０ ｍ以内的基础桩和护坡桩。 该成桩工艺由于所产生的桩承载力高、造价低、 施工方便、施工速度快而被广泛采用。但由于该桩 是在土中成型，成桩过程中的导管堵塞、定位不准、 钻进速度、提升速度、泵送原因以及混凝土的坍落 ２常见质量问题的原因分析 （１）断桩、缩径：如果钻杆提升过快，而混凝土 泵送量与之不匹配，混凝土不能充满钻孔，在钻杆提 升过程中钻孔内产生负压，使孔壁塌陷造成断桩，严 度、和易性等，常因土质条件的变化而很难有统一定 量的控制尺度，致使操作者难以把握，施工质量不易 检查和控制，在施工中也容易出现一些质量问题。 重时还会影响邻桩。 （２）桩头质量问题：一般是由于操作控制不当 造成的。 １长螺旋钻孔压灌混凝土桩常见质量问题 目前，对长螺旋钻孔压灌混凝土桩质量的检测 主要运用低应变检测法和静荷载试验法。为了更好 地了解成桩质量问题的原因，对于检测质量不合格 （３）桩身混凝土强度不足：压灌桩受泵送混凝 土和后插钢筋的技术要求，坍落度一般《１８ ｃｍ，因 而要求和易性要好。配比中一般是掺加粉煤灰，这 样使混凝土的前期强度低，加之粗骨料的粒径小，如 果不注意对用水量的控制，容易造成混凝土强度低。 （４）桩位偏移：其主要原因是钻屑土和钻机移 ・ｌ３・ 的桩，需将桩身挖出进行检查。 建材技术与应用７／２００７ 维普资讯 http://www.cqvip.com 动扰动或破坏原已放样准确的桩位，桩机对位不仔 坍落度混凝土一般用０．５～１５ ｃｍ的碎石，根据桩径 和钢筋长度及地下水情况，可以加入部分２～４ ｃｍ 的碎石，并尽量不要加大砂率；合理选择外加剂，尽 量用早强型减水剂代替普通泵送剂；粉煤灰的选用要 细，地层原因使钻孔对钻杆跑偏等原因造成。 （５）钢筋笼安置过程中的问题：①钢筋笼主筋 保护层厚度不符合规范要求：钢筋笼下放前弯曲；钢 筋笼外侧桥式导向筋数量与位置不符合要求；下放 钢筋笼时强行下压，用力过猛，造成钢筋笼变形。②钢 筋笼下沉：一般随混凝土收缩而出现，有时是由于桩 顶钢筋笼固定措施不当造成的。③钢筋笼无法沉 人：多是由于混凝土配合比不好或桩周土对桩身产 生挤密作用。④桩头钢筋锚固长度不足：下放钢筋 笼时笼顶标高控制不准。 （６）其他问题：①转杆堵塞：长螺旋钻孔灌注桩 钻机钻杆兼作混凝土输送管，钻头端部设有单向阀 门即钻门，在成孔过程中钻门关闭防止钻屑进入钻 杆内造成钻杆堵塞。当泵送时随着提钻与泵压增 经过配比试验确定掺量，粉煤灰至少应选用Ⅱ级灰。 （４）桩位偏移：施工前清除地下障碍，平整压实 场地，以防钻机偏斜；放桩位时认真仔细，严格控制 误差、桩机的水平度和垂直度；在开钻前和钻进过程 中及时清理钻屑土，妥善保护并经常性地复核桩位。 （５）钢筋笼安置过程中的问题：①钢筋笼主筋 保护层厚度不符合规范要求：主筋制作时必须平直， 不得有局部弯曲，主筋与加强箍筋之间应焊接牢固； 钢筋笼外侧每隔２ ｍ设１组桥式导向筋，每组４个， 导向筋长度《１００ ｍｍ，以保证钢筋笼垂直度和主筋 保护层厚度；加工好的钢筋笼宜平放，以防止钢筋笼 变形；下放钢筋笼时对准孔位中心慢放，严禁高起猛 落、强行下放，防止倾斜、弯折或碰撞孔壁；钢筋笼较 长或靠自重无法压人时，可用震动器震人，震动器要 加，钻门打开，由此将混凝土灌人孔内。如果提钻时 钻门打不开，将导致钻孔内无混凝土。②输送导管 堵塞：多是由于混凝土配比或坍落度不符合要求、导 管过于弯折或者前后台配合不够紧密等原因造成。 ③卡钻：长螺旋钻机钻进过程中，如果钻杆下放速度 过快，致使钻出的钻屑不能及时带出孔外而积压在 钻杆与孔壁之间，严重时就会造成卡钻；或是钻孔位 置土层中含有大的块石和坚硬异物。 保证垂直下落。②钢筋笼下沉：避免混凝土收缩，从 而防止笼子下沉；笼顶必须用铁丝加支架固定，１２ ｈ 后才可以拆除。③钢筋笼无法沉人：改善混凝土配 合比，保证粗骨料的级配和粒径满足要求；吊放钢筋 笼时保证垂直和对位准确。不能采取切断钢筋的方 ３ 防治措施 （１）断桩和夹层：保持混凝土灌注的连续性，可 以采取加大混凝土泵送量、选择减水效果好的减水 法进行处理，而应吊起钢筋笼重新成孔灌注。④桩 头钢筋锚固长度不足：下放钢筋笼时，可在吊放钢筋 笼的钢丝绳上作简单标记，待钢丝绳下落到相对标 高的一定位置时，停止下放钢筋笼。 （６）其他问题：①转杆堵塞：在每次施钻前要检 查钻门是否开闭灵活，可在钻门关闭时泵送部分砂 剂、配备储料罐等措施；严格控制钻杆提升速度，通 常为２ ｍ／ｍｉｎ，确保中心管内有０．１ ｍ 以上的混凝 土，使钻头在混凝土内埋深始终控制在１ ｍ以上；如 果相邻桩间距小于５倍桩径，必须隔桩跳打；为了避 免断桩和夹层，灌注过程中因意外原因造成灌注停 滞时间大于混凝土初凝时间的桩，应重新成孔灌注； 桩顶至少超灌１．０ ｍ，并防止孔口土混入。 （２）桩头质量问题：及时清除或外运桩口出土， 防止下笼时土渣混入混凝土中；保持钻杆顶端气阀 开启自如，防止混凝土中积气造成桩顶混凝土含气 泡；桩顶浮浆多因孔内出水或混凝土离析造成，应超 浆加以试验。如果遇到塑性高的黏性土层，可采用 钻具回转泵送法，即在泵送混凝土的同时使钻具在 提拉下正向回转，使挤压在钻门的泥土松动或脱落， 从而在泵压下打开钻门。②导管堵塞：保证粗骨料 的粒径、混凝土的配比和坍落度符合要求；灌注管路 避免过大变径和弯折，每次拆卸导管都必须清洗干 净；施工中除了要保证混凝土质量之外，还要加强施 工管理，保证前后台配合紧密，及时发现和解决问 题。③卡钻：若事故轻微，应立即关闭回转动力电 源，将钻杆用最低提升速度提起后重新施钻；若事故 严重，应先将钻机塔下大梁用枕木垫好，再用最低提 升速度提拉钻杆。施钻前要探明钻孔位置有无较大 块石或异物。 灌排除浮浆后才终孔成桩；按规定要求进行振捣，保 证振捣质量。 对桩头出现的质量问题，一般可采取凿除上部 不符合质量要求的部分，采用比桩身混凝土高一个 强度等级的混凝土进行接桩处理。 （３）桩身混凝土强度不足：优化粗骨料级配，大 ・４结语 长螺旋钻孔压灌混凝土桩基础工程的成桩过程 Ｒｅｓｅａｒｃｈ＆Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ １４・ 维普资讯 http://www.cqvip.com 文章编号：１００９—９４４１（２００７）０７—００１５—０２ 大体积混凝土的施工 口口任卫峰。隋 军（太原市万柏林区建筑工程质量监督站，山西太原０３００２４） 过大，也会加大混凝土的收缩变形，从而引起混凝土 摘要：结合工程实例，分析了大体积混凝土开裂的原因，介 绍了预防大体积混凝土开裂的措施。 关键词：大体积混凝土；开裂；抗裂 中图分类号：Ｔｕ ５２８．５２ 文献标识码：Ｂ 的开裂；若砂子粒径偏小、砂细度过大，会加大水泥 用量而提高水化热因此，要求预拌混凝土厂家在 原材料的选择上做到以下几点： 。引言 北寒村高层住宅楼工程位于太原市万柏林区北 寒村，建筑面积４２ ３００ ｍ ，主体结构为剪力墙，地下 １层，地上２８层。基础为钢筋混凝土梁板式筏型基 （１）选择中低热水泥。考虑该工程大体积混凝 Ｃ３０，土强度等级为 经综合比较。选择了太原本地 产Ｐ．Ｓ ３２５水泥．。 砂选用中砂，其 含泥量控制在３％以内；石子粒径为５ ３１５ ｍｍ， 。．（２）严格控制砂石的含泥量础，筏板厚度１・２ ｍ，混凝土等级为Ｃ ３０。基础于 ２００５年７月２５日至２７日进行浇注，由于受施工场 其含泥量控制在１％以内．。 地的限制，现场只能使用１台汽车式混凝土泵进行 浇注，使混凝土浇注速度受到了一定影响。为了推 迟混凝土的初凝时间，在基础混凝土中加入了缓凝 剂，并使用８根振捣棒振捣。 １２大体积混凝土配合比设计 （１）征得设计院的同意选用混凝土６０ ｄ强度 ，代替２８ ｄ强度通过降低混凝土中的水泥用量来降 低水化热。 ，（２）采用高效减水剂，减少混凝土中水的用量， １ 混凝土配合比设计 Ｉ．Ｉ 混凝土原材料的选择 混凝土中的水化热是由于水泥与水发生反应引 起的，水化热使大体积混凝土的中心温度大大高于 外界温度，导致大体积混凝土内外温差过大，降温幅 度过大，从而７１起混凝土的开裂；砂、石中的含泥量 是一种新型的成桩工艺，也是重要的隐蔽工程。由 于其承载着上部建筑物的整个荷载，必须加强对工 程桩的质量检测，以避免工程质量隐患。施工中除 同时 Ⅱ级粉煤灰，可以降低水 泥用量，从而降低混凝土的水化热，同时还可以提高 混凝土的和易性，满足可泵送要求。 （４）采用ＵＥＡ微膨胀剂，增强混凝土的抗裂性 能。 （５）根据缓凝时间，掺加一定数量的缓凝剂。 ［２］周水，郑俊杰．长螺旋钻孔压灌混凝上桩在深厚淤泥质 土中的应用［Ｊ］．土工基础，２００２，１６（３）：３１—３３． ［３］李式仁，陈德文．长螺旋钻孔嵌岩桩施工工艺［Ｊ］．岩土 工程学报，２００１，２３（６）：７４１—７４５． 应严格遵照规范、规程中的有关规定精心施工之外， 还应对每个具体工程的地质资料、施工设备、桩位设 计图纸的特点进行认真分析，制定出与工程特点相 适应的施工方案，确保工程质量。 参考文献： ［１］刘秀松，余元君，谢石，等．长螺旋钻孔混凝土灌注桩施 ［４］张琴，朱守东．长螺旋干成孔泵压混凝上灌注桩施下技 术与质量控制［Ｊ］．建筑技术，２００４，３５（３）：１８０—１８１． 作者简介：汤小凝（１９６９一），女，湖北江陵人，工程师、注册监 理工程师，１９９２年７月毕业于武汉城市建设学院工业与民用 建筑专业，从事建筑设计、工程监理及教学工作。 收稿日期：２００７—０４—２８ （编辑盛晋生） 工与质量控制技术［Ｊ］．湖南水利水电，２００６，（４）：２３—２４． 建材技术与应用７／２００７ ・１５・