钻孔桩施工中注意的问题及防治.doc

钻孔桩施工中注意的问题及防治一、钻进中坍孔在钻孔过程中,如果钻孔内水位突然下降,孔口冒细密的水泡就显示已坍孔。此时,出渣量显著增加而不见钻头进尺,但钻机负荷显著增加,泥浆泵压力突然上升,造成憋泵。使钻孔无法正常进行,易造成掉钻、埋钻事故。原因分析:(1) 泥浆比重不够或其他泥浆性能指标如粘度、胶体率等不符合要求,在孔壁不能形成坚实泥皮;或不能随地质条件变化,调整泥浆比重,造成孔壁不稳。(2)由于掏渣或清孔而未及时补充泥浆或水、或河水上涨、或孔内出现承压水、或钻孔通过沙砾等强透水层或孔壁遇到流砂层而造成孔内水头高度低于孔外时,压向孔壁的水压力减小,造成坍孔。(3) 护筒埋置太浅,或孔口附近地面受水浸变软,孔口坍塌造成护筒漏水形成坍孔。预防措施： (1) 在松散砂土或流砂中钻孔时,应选用较大比重、粘度的泥浆,并放慢进尺速度。也可投入粘土掺片石或卵石,低锤冲击,将粘土膏、片石卵石挤入孔壁稳定孔壁。(2)根据不同地质,调整泥浆比重,确保泥浆具有足够的稠度确保孔内外水位差,维护孔壁稳定。（3）清孔时应指定专人负责补水，保证孔内必要的水头高度。防治办法：（1）发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。坍孔部位不深时，可用深埋护筒法，将护筒周围土夯填密实，重新钻孔。（2）发生孔内坍塌时，判明坍塌位置，回填砂和粘土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上12m。如坍孔严重时应全部回填。待回填物沉积密实后再进行钻进。二、钻孔偏斜现场钻成的桩孔，垂直桩不竖直，斜桩斜度不符要求的标准。或桩位偏离设计桩位等。使灌注桩施工时钢筋笼难吊入，或造成桩的承载力小于设计要求。原因分析：（1）钻孔中遇有坚硬的障碍物。（2）在有倾斜度的软硬地层交界处，岩面倾斜处钻进，或在粒径大小悬殊的砾卵石层中钻进，钻头受力不均。（3）扩孔较大处，钻头摆动偏向一方。（4）钻机底座未安置水平或产生不均匀沉陷。（5）钻杆弯曲，接头不正。预防措施：（1）安装钻机时要使转盘，底座水平，起重滑轮轮轴，固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条竖直线上。并经常检查校正。（2）由于主动钻杆较长，转动时上部摆动过大，必须在钻架上增设导向架，控制钻杆上的提引水龙头，使其沿导向架向中钻进。（3）钻杆、接头应逐个检查，及时调正。主动钻杆弯曲，要用千斤顶及时调直。治理方法：（1）在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔，使孔正直。（2）偏斜严重时应回填砂粘土到偏斜处，待沉积密实后再继续钻进，也可以在开始偏斜处设置少量炸药（少于1kg）爆炸，然后用砂土和砂砾石回填到该位置以上1m左右，重新冲钻。三、缩孔孔径小于设计孔径。产生钢筋笼的混凝土保护层过小及降低桩承载力的质量问题，原因分析：（1）钻具补焊不及时，严重磨损的钻锥往往钻出比设计桩桩径稍小的孔。（2）钻进地层中有软塑土，遇水膨胀后使孔径缩小。预防措施：应经常检查钻具尺寸，及时补焊或更换钻齿。有软塑土时，采用失水率小的优质泥浆护壁。治理方法：采用钻具上、下反复扫孔的方法来扩大孔径。四、掉钻、卡钻和埋钻 钻头被卡住为卡钻，钻头脱开钻杆掉入孔内为掉钻。掉钻后打捞造成坍孔为埋钻。影响钻孔正常进行，延误工期，造成人力和财力的浪费。原因分析：（1）孔内有探头石等，均能发生卡钻。倾斜长护筒下端被钻头撞击变形及钻头倾倒，也能发生卡钻。（2）卡钻时强提、强扭，使钻杆、钢丝绳断裂；钻杆接头不良、滑丝；电机接线错误，使不能反转的钻杆松脱，钻杆、钢丝绳、联结装置磨损，未及时更换等均造成掉钻事故。（3）打捞掉入孔中钻头时，碰撞孔壁产生坍孔，造成埋钻事故。预防措施：（1）经常检查转向装置，保证灵活，经常检查钻杆，钢丝绳及联结装置的磨损情况，及时更换磨损件，防止掉钻。（2）用低冲程时，隔一段时间要更换高一些的冲程，使冲锥有足够的转动时间，避免形成梅花孔而卡钻。治理方法：（1）对于卡钻，不宜强提，只宜轻提钻头。如轻提不动时，可用小冲击钻冲击，或用冲、吸的方法将钻头周围的钻渣松动后再提出。（2）对于掉钻，宜迅速用打捞叉、钩、绳套等工具打捞。（3）对于埋钻，较轻的是糊钻，此时应对泥浆稠度，钻渣进出口，钻杆内径大小，排渣设备进行检查计算，并控制适当的进尺。若已严重糊钻，应停钻提出钻头，清除钻渣。糊钻时，降低泥浆稠度，并在粘土层上回填部分砂。如是坍孔或其他原因造成的埋钻，应使用空气吸泥机吸走埋钻的泥砂，提出钻头。五、护筒冒水、钻孔漏浆护筒外壁冒水，护筒刃脚或钻孔壁向孔外漏泥浆。护筒内承压水头高，并得不到保障，易引发坍孔。也会造成护筒倾斜、位移及周围地面下沉。原因分析：（1）护筒埋设太浅，周围填土不密实，或护筒的接缝不严密，在护筒刃脚或其接缝处产生漏水。（2）钻头起落时，碰撞护筒时，造成漏水。（3）钻孔中遇有透水性强或地下水流动的地层。（4）护筒内水位过高。预防措施：（1）埋设护筒时，护筒四周土要分层夯实，土质要选择含水量适当的粘土。（2）起落钻头，要注意对中，避免碰撞护筒。（3）对有钻孔漏浆相应情况时，可增加护筒沉埋深度，采取加大泥浆比重，倒入粘土慢速转动。（4）适当降低护筒内的水头。治理方法：（1）护筒刃脚冒水，可用粘土在周围填实、加固。如护筒接缝漏水，可用潜水工下水进行作业护筒。（2）如护筒严重下沉、位移，则应返工重埋护筒。（3）钻孔孔壁漏水，可倒入粘土，以增强护壁。六、清孔后孔底沉淀超厚只用掏渣法清孔，或采用喷射清孔法。或用加深孔底深度，的方法代替清孔。清孔的目的是抽、换孔内泥浆，降低孔内水的泥浆相对密度。掏渣法、喷射法及加深孔底均未达到清孔目的，不仅使桩尖承载力降低。且易引起桩身混凝土产生夹泥或有夹层，甚至发生断桩。原因分析：（1）掏渣法清孔只能去除孔底粗粒钻渣，不能降低泥浆的相对密度，灌注混凝土时，会有部分沉淀至孔底使桩尖沉淀层加厚。（2）喷射清孔时，射水（或射风）的压力过大易引起坍孔，压力过小。又不能有效翻动孔底沉淀物。（3）加深孔底不能降低孔内水中泥浆的相对密度。同时，加深孔底增加的承载力不能补偿未清孔造成的承载力损失。治理方法：（1）清孔应根据设计要求，钻孔方法、机具设备条件和土层情况选定适应方法，应达到降低泥浆相对密度，清除钻渣，清除沉淀层或尽量减少其厚度的目的。（2）对于各种钻孔方法，采用抽浆清孔法清孔最彻底。清孔中，应注意始终保持孔内水头，以防坍孔。（3）清孔后，应从孔内提取泥浆，测定要求的各项指标。应符合质量标准的要求。（4）桩清孔后，将取样盒吊至孔底。灌注水下混凝土前取出样盒，检查沉淀在盒内的渣土，其厚应不大于设计规定。