旋挖钻孔桩施工过程常见的问题及对策
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摘要：本文通过对旋挖钻孔成桩工艺优缺点的分析，以及对旋挖钻成孔常见事故处理措施的研究，在理论与实践相结合的基础上，得出了旋挖钻孔桩质量控制的要点。
关键词：旋挖钻孔桩；质量；控制
中图分类号：O213.1文献标识码：A 文章编号：
一、旋挖钻成孔工艺
旋挖钻成孔是利用带有斗式钻头的转杆旋转及自身的自重将切削的土削刮入斗筒内，提升斗筒至孔外，借助斗筒的特殊机构弃土，重复上述过程即形成桩孔。用这种方式成孔可以用套筒护壁，也可用泥浆护壁；当泥浆无循环时称“静泥浆”。如土质很好，可以自立；则也可不用护壁措施成孔。
1.旋挖钻成孔优点
(1)振动与噪声较低。
(2)成孔速度快，尤其在砂质土内成孔。斗筒取土及弃土都比较容易，每一斗都是实土；若是钻吸式钻头成孔，排出的都是泥浆，速度必然慢于斗筒取土。
(3)机械设备较简单、方便。仅需一台自行式吊机，转盘、钻杆及斗筒式钻头都可预先组装在一起，到达工地后，设备自行走至桩位即可开钻。
(4)垂直度、孔径、标高及孔地虚土等均能较好控制，对确保工程质量非常有利。
2.旋挖钻成孔不足之处
(1)对于黏性较高的粘土的成孔速率不高。由于粘土吸附在斗筒周壁，不易卸下；这样往往须假振动或用人工才能清理干净斗筒。
(2)斗筒底板的开启机构常发生故障，有时需配专人开启底门，驾驶员不能单独操作。
(3)砂卵石层中钻进也存在困难。
1.塌孔
在钻进过程中塌孔：如果是轻微塌孔，不影响正常钻进可以不处理；如果塌孔严重不能再继续钻进，则需要回填土待自然沉实时机成熟后再钻进。
在灌注过程中塌孔：在保证孔内水头的同时，应采用吸泥机吸出踏入孔中的泥土，如不再继续塌孔，可恢复灌注，如仍塌孔不停止，则需要拔出导管钢筋笼，回填土待自然沉实时机成熟后再钻进。
当旋挖钻在易塌孔地区作业时，首先要保证配制的泥浆各项指标均符合要求，再次在钻进过程中，尽量做到慢进尺，尽量避免钻进过程中钻头对孔壁的碰撞，破环护壁泥皮，同时应减少钻头内钻渣掉入孔内破坏泥浆的配比。
2.导管进水
由于首盘混凝土封底失败或者灌注过程中导管接头不密封导致导管进水，或者灌注过程中将导管拔脱进水。当封底失败时，应及时将导管、钢筋笼拔出，用旋挖钻将孔底混凝土掏出，重新安装钢筋笼、导管，清孔合格后重新灌注。导管接头不密封需要换合格导管灌注，换导管和导管拔脱都需要在继续灌注之前，用捞浆桶或者泥浆泵等将二次安装的导管内的泥浆清除干净，注意精确计算好导管埋深，确保再灌注的顺利。
灌注前应检查好导管的密封性，安装导管时要检查密封圈是否垫好，确保导管密封性良好。严格计算好首盘封底的混凝土方量，确保有足够的混凝土封底，灌注过程中准确测量导管埋深，避免导管拔脱。
3.浮笼
在灌注过程中发现钢筋笼上浮时，应立即减缓灌注速度，在保证导管有足够埋深的情况下，快速提升导管，待钢筋笼回到设计标高位置，再拆除导管。如导管埋深不够不能拆除导管时，则将导管快速提升（注意不要将导管拔脱），然后再缓慢放下导管，如此反复多次，直至钢筋笼回到设计标高位置。
为防止钢筋笼上浮，在钢筋笼安装好后将其固定在钢护筒上；其次在灌注过程中应准确测量好混凝土顶面高程，当混凝土快进入钢筋笼时，应减缓灌注速度，并严格控制导管埋深。
4.塞管
初期塞管多因隔水栓卡管，有时也可能由于混凝土本身原因，如坍落度过小、流动性差、夹有大颗粒石块、拌和不均匀、以及运输途中产生离析、导管接缝处漏水、雨天运送混凝土未加遮盖等；使混凝土中的水泥浆被冲走，超集料集中而造成堵管。处理办法可采用长杆冲捣管内混凝土，用吊绳抖动导管或提升迅速下落振冲,或在导管上安装附着式振捣器。如仍不能下落时，则需将导管连同其内的泥凝土提出钻孔，进行清理修整(注意切勿使导管内的混凝土落入井孔)，然后重新吊装导管重新灌注。一旦有混凝土拌和物落入井孔，需散落在孔底的拌和物予以清除。
中期塞管多因灌注时间过长，表层混凝土已初凝产生；或因某种故障，混凝土在管内停留过久而发生堵塞。其处理方法是：将导管连同堵塞物一起拔出，若原灌注混凝土表面尚未初凝可用新导管插入原灌拌和物内2 m深,用潜水泥浆泵下入导管孔底,将底部水泵抽出，再用圆杆接长的小掏渣筒下入管底，升降多次将残余渣土清理干净，然后在新导管内继续灌注。当灌注时间已久，孔内混凝土已经初凝，导管内又堵塞了混凝土,此时应将导管拔出，重新安设钻机，用较小钻头将钢筋笼以内的混凝土钻挖吸出，用钻架将钢筋骨架拔出,然后回填重新钻孔成桩。
三、钻孔过程中应注意的问题
钻孔施工如何保证成孔质量。钻孔施工中可能出现的质量问题，一般的坍孔、井孔偏斜、弯曲、扩孔、缩孔、钻孔漏浆、梅花孔(或十字孔)、埋钻等。为防止此类事故的发生，确保成孔质量，在施工中应注意以下问题：
1.施工前认真检查地质资料，掌握地质状况，分析可能发生的问题并制定预防措施。
2.自开孔起，在钻孔所有时段始终要注意泥浆的质量，并确保护筒内泥浆面标高不低于地下水位或河中施工水位，这是防止“坍孔”的基本保证。
3.护筒要埋入不透水土层中,宁可深不可浅。对不能埋入不透水土层中的护筒要增加泥浆的相对密度和粘度,以增加黏土土层厚度,防止漏浆。
4.对于冲击钻锤来说，要注意观察自动转向装置，泥浆相对密度和黏度不能太大，冲程不能过小，防止梅花桩。
5.施工前注意钻机安装平稳，施工中经常检查钻架位移量并测量其倾斜度；当发现有倾斜趋势时，及时处理控制,以防扩孔。
6.从开始清孔到浇筑前这段时间里，由于换浆及吊装钢筋笼，要注意泥浆面的标高及钢筋笼下放的位置，泥浆面要保持高于地下水位1.5 m～2 m为宜。
四、水下砼凝土灌注的质量保证措施
1.首批混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(≥1m),以及填充导管底部的要求。
2.混凝土拌和物运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等；如不符合要求，进行第二次拌和，二次拌和后仍不符合要求时，不得使用。
3.首批混凝土拌和物下落后，混凝土应连续灌注。
4.在灌注过程中，应注意保持孔内水头。
5.在灌注过程中，导管的埋置深度应控制在2 m～6 m。当导管内的混凝土不饱满时，应慢慢地灌注,禁止在导管内形成高压气带。
6.在灌注过程中，应经常测探井孔内混凝土面的位置,及时地调整导管的埋深，导管拆除要迅速。
7.为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1 m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口4 m以上时,提升导管，使其底口高于骨架底部2 m以上高度,即可恢复正常的灌注速度。
8.灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为50cm～100 cm,以保证混凝土强度，多余部分接桩前必须凿除,残余桩头应无松散层。
五、结语
为了更好控制旋挖钻孔桩的成桩质量，要做到以下几点：
1.做好钻孔前的准备工作。如地质条件的了解、钻孔场地的整置、泥浆配制。
2.钻孔过程中及时做好钻孔记录及地质柱状图，随时了解地质情况，对孔位、孔倾斜度泥浆各项指标经常检查，发现问题及时调整。
3.当孔深、孔径等达到设计要求后，进行清孔 (本桥桩孔主要采用掏渣筒清孔法清孔，清孔的目的是使孔底沉渣（虚土）、泥浆浓度、泥浆中含渣量及孔壁垢厚达到设计及规范要求，为浇筑水下混凝土创造先行条件)。钢筋笼就位后，应复测桩底沉渣厚度如不满足，必须二次清孔。
4.灌注水下混凝土时，导管的埋入深度不得小于1 m,也不宜大于3 m。如埋深太小或拔出砼面，可能形成断桩；因此灌注时，一定要作好记录。砼标高应高于设计高层0.5 m～1 m,以便清除浮浆。
参考文献：
[1] JGJ94-2008《建筑桩基技术规范》[S].
[2] 王慧强.钻孔灌注桩施工质量常见问题及预防措施[J].科技风,2009(15).
[3] 黄永伦.结合实例浅析旋挖桩施工技术[J].广东科技,2010(05).
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