钻孔灌注桩塌孔的原因及处理方案

三、钻过程中常见问题原因分析及处理

1.1塌

1.1.1塌的原因分析

塌是一种最常见的事故，在钻过程中或在成后都有可能发生，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，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，对壁压力小。

（2）泥浆相对密度过小，水头对壁的压力较小。

（3）在松软的砂层中进尺过快，泥浆护壁形成较慢，壁渗水。

（4）钻进时中途停钻时间较长，水头未能保持在外水位或地下水位线以上2.0m，降低了水头对壁的压力。

（5）提升钻头或掉放钢筋笼时碰撞壁。

（6）钻附近有大型设备或车辆振动。

（7）水流失造成水头高度不够。

（8）清后未能及时灌注混凝土，放置时间过长。

1.1.2塌的预防措施

（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。

（2）在陆地上埋置护筒时，底部应夯填密实，护筒围也要回填密实。

（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相对稳定。

（5）钻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，不要碰撞壁。

（7）钻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，降低泥浆比重。

1.1.3塌的处理

（1）如为轻微塌，立即采取增大泥浆比重，提高泥浆水头，增大水头压力。

（2）塌不深时，可改用深埋护筒，护筒围夯实，重新开钻。

（3）若发生重塌，应马上用片或砂类土回填，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，待回填稳定后重钻.当回填后片的岩面倾斜较大时，钻头易摆动，撞击护筒或壁，造成偏或塌、卡钻等现象，这时先选用小冲程进行冲击，待将底的浮土、凸出部分凿平出现平台后．再加大冲程转入止常冲程。

1.2.钻偏斜

1.2.1钻偏斜原因分析

（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）水上钻平台不稳固，或未处于水平状态。

（3）土层软硬不均，或遇到孤，致使锤头或钻头受力不均。

（5）若为回旋钻，钻杆弯曲，接头松动，致使钻头晃动围较大。

（6）在原有建筑物位置钻，遇到障碍物，把锤头挤向一侧。

1.2.2钻偏斜预防措施

（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。水上钻平台在钻机就位前格检查验收，确保平台牢固、水平、机架稳固。在钻进过程中，应经常检查调整使钻机保持处于水平状态。

(2)保证钻机顶部滑轮槽、钻杆卡盘和桩位中心在同一条垂线上，并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、弯和扩，甚至扭断钻杆现象。

1.2.3 钻偏斜处理措施

（1）当遇到孤或障碍物时改用冲击钻冲击成。

（2）当钻偏斜超过规要求时，应回填粘土或片，重新钻。

1.3缩

1.3.1缩原因分析

（1）地质构造中有软弱层，在土的压力下，向挤压形成缩。

（2）地层中有塑性土层，遇水膨胀形成缩。

（3）钻锤磨损，补焊不及时，钻出的径往往比设计桩径小。

1.3.2缩预防措施

（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。（2）当锤头磨损重时，要及时补焊，再进行扫治设计径。

1.3.3缩处理

出现缩后，用钻头反复扫，直到满足设计桩径为止。

1.4 扩

1.4.1扩原因

（1）遇到极软淤泥质或粉细砂土层，造成壁塌落而扩。

（2）在钻进过程中钻锤摆动过大而造成。

1.4.2扩预防措施

（1）钻过程中平稳进尺，防止钻锤晃动过大。

（2）经常检查钻杆，及时更换不合格钻杆。

（3）采取减压钻进。

1.4.3扩处理措施

（1）遇到极软淤泥质或粉细砂土层造成壁塌落而扩时，应加大泥浆比重到1.3～1.4。

（2）扩重时，在填入粘土，待沉淀密实后重钻。

1.5 卡钻

1.5.1卡钻原因分析

（1）出现梅花、探头或缩。

（2）下钻太猛，或钢丝绳松绳太长，使钻锤倾倒卡在壁上。

（3）塌时落下的块或落下较大的工具将钻锤卡住。

（4）当出现缩后，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时，冲程过大，或泥浆太稠，冲锤被吸住。

1.5.2钻锤被卡预防措施

（1）上下轻微提动钻锤，并辅以转动，以便提起钻锤。

（2）下钻时不可太猛。

（3）钻锤补焊时保证尺寸与径配套，冲程量不宜过大，以防止锤头倾倒造成卡钻。

1.5.3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、吸的法将钻锤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

2.1导管进水

2.1.1导管进水原因

（1）首批混凝土量不够或导管口距底的间距过大，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，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，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。

2.1.2导管进水预防措施