钻孔灌注桩断桩成因分析与防治措施

钻孔灌注桩断桩成因分析与防治措施

钻孔灌注桩断桩成因分析与防治措施

在钻孔灌注桩施工过程中，成桩工序是最重要的环节。这是因为在整个施工过程中，有60%～70%的质量问题发生在这个阶段。在这个阶段中断桩是一种常见且危险非常严重的事故。所谓断桩是指灌注完成后的桩身某一截完全无连续性或出现蜂窝、局部加泥、局部砼不凝固等部分无连续性。断桩将造成重大质量事故，影响施工计划和施工进度，造成重大经济损失。为了减少经济损失和某些工程的特殊性，往往要求断桩后在原桩位进行处理。因此，分析研究断桩发生的原因并采取预防与处理措施非常必要。 1 产生断桩的原因

1.清孔不彻底

清孔不彻底，一是因孔底沉渣过厚，二是因泥浆比重过大、含砂量高。孔底沉淀过厚，清孔系数m0值大大降低，桩尖处的极限承载力降低，将形成废桩；泥浆比重过大、含砂量高，在灌注水下混凝土时，易造成钢筋笼外部无混凝土而形成部分断桩和产生夹层断桩。同时随着灌注的进行，孔内的泥砂逐渐沉积在已灌注的混凝土顶面，并随混凝土的上升而上升，造成混凝土顶面沉积泥砂过厚，灌注深度难以探测准确，易造成导管提漏形成断桩。

2. 灌注过程中坍孔和缩径

灌注过程中的坍：一是由于清孔后泥浆比重不够及其泥浆性能指标不能满足要求，使孔壁未能形成坚实的泥皮，孔壁坍塌、掉块；二是清孔后，河水、潮水上涨致使孔内出现承压水，或钻孔通过强透水层，孔内水流失后未能及时补水，造成孔内水头高度不够孔壁坍塌、掉块会造成断桩、夹层甚至埋管事故。

灌注过程中缩径往往是因为钻孔穿过地层中的膨胀土（软弱土）层长时间浸水后膨胀，造成孔径缩小，产生部分断桩或夹层断桩。

3.导管进水及埋身不合理

导管是水下混凝土灌注的主要设备，如果导管连接不直，接头处密封不可靠，漏气漏水，必然会使桩身存在气孔、缺陷、直至产生断桩。初灌时，如果导管底口距离孔底过近，一旦混凝土淹没底口，就会使混凝土流动速度大大减缓，致使灌注困难；若距离过大，会造成混凝土离析，严重影响桩底混凝土质量。导管在混凝土内卖身过小，灌注时产生的超压力和冲击力会大大增加，往往会使导管外混凝土面上的浮泥皮、沉渣夹裹卷进混凝土内形成夹层；反之若埋深过大，导管底口压力减小，管内混凝土不易流出，容易造成堵塞，甚至埋管事故。

4.初灌量选择不当及混凝土质量不好

初灌混凝土用量的选择对整个桩的灌注质量至关重要。初灌量不足，导管埋深过浅或未埋住，都会使导管进水，造成混凝土严重离析，形成断桩。如果初灌量过大，则会使导管提升困难，影响后续灌注。

水泥初凝时间过短，灌注后期，首批灌注的混凝土已初凝，混凝土的流动性大大降低，而继续灌注的混凝土冲破顶层而上升，在两层混凝土中夹存泥浆、渣土，甚至全桩

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