1K420101钻孔灌注桩施工质量事故预防措施·20年一建
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1K420101钻孔灌注桩施工质量事故预防措施
一、地质勘探资料和设计文件
（一）可能存在的问题
地质勘探主要存在：①勘探孔间距太大、孔深太浅，②土工试验数量不足、③土工取样和土工试验不规范，④桩周摩阻力和桩端承载力不足等问题；
▼钻孔勘探
▼钻孔抽芯（墨师兄实拍）
▼钻孔抽芯（墨师兄实拍）
设计文件主要存在对地质勘探资料没有认真研究、桩型选择不当、地面标高不清等问题。
▼桩型选择
▼端承桩与摩擦桩
（二）预防措施
在桩基开始施工前，对地质勘探资料和设计文件进行认真研究。
▼认真研究图纸和勘探资料
对桩基持力层厚度变化较大的场地，应适当加密地质勘探孔；必要时进行补充勘探，防止桩端落在较薄的持力层上而发生持力层剪切破坏。场地有较厚的回填层和软土层时，设计者应认真校核粧基是否存在负摩擦现象。
★★★★★注意★★★★★
什么是负摩擦？
你要知道，桩在下沉过程中，收到向上的阻力，那个就是正摩擦！
那么向下的阻力，自然就是正摩擦！
那么，你们是不是会说，桩下沉，怎么还会有向下的阻力呢？你是不是懵逼了！
你要知道，下沉时候，如果土体受到扰动严重，也下沉了，那么土体自然带着桩有个向下的趋势，类似“拖人下水”的意思，所以这就形成了负摩阻力。当然，负摩阻力，还有另外一个原因，就是地下水降低，也能拉着桩下去，这就形成了负摩擦！
▼负摩擦=拖人下水
▼负摩擦
▼地质勘察
▼持力层土体抽样核对
二、孔口高程及钻孔深度的误差
（一）孔口高程的误差
孔口高程的误差主要有两方面：
A:一是由于地质勘探完成后场地再次回填，计算孔口高程时疏忽而引起的误差；
B:二是由于施工场地在施工过程中废渣的堆积，地面不断升高，孔口高程发生变化造成的误差。
其对策是认真校核原始水准点和各孔口的绝对高程，每根桩开孔前复测一次桩位孔口高程。
▼孔口高程
▼孔口复测
▼孔口复测
（二） 钻孔深度的误差
有些工程在场地回填平整前就进行工程地质勘探，地面高程较低，当工程地质勘探采用相对高程时，施工应把高程换算一致（绝对高程与相对高程千万不能混算），避免出现钻孔深度的误差。
另外，孔深测量应采用丈量钻杆的方法，取钻头的2/3长度处作为孔底终孔界面，不宜采用测绳测定孔深。对于端承桩钻孔的终孔标高应以桩端进入持力层深度为准，不宜以固定孔深的方式终孔。
▼不宜采用
▼2/3钻头长度
▼2/3钻头长度
▼丈量钻杆
因此，钻孔到达桩端持力层后应及时取样鉴定，确定钻孔是否进入桩端持力层。
▼孔口捞样
▼取样鉴定
▼现场取样记录
三、孔径误差
孔径误差主要是由于作业人员疏忽错用其他规格的钻头，或因钻头陈旧，磨损后直径偏小所致。
▼钻头磨损变小
对于直径800~1200mm的桩，钻头直径比设计桩径小30~50mm是合理的。每根桩孔开孔时，应验证钻头规格，实行签证手续。
▼钢护筒位置大小主准确
▼孔径布设点
▼孔径测量与定位
四、钻孔垂直度不符合规范要求
(一）主要原因
(1)场地平整度和密实度差，钻机安装不平整或钻进过程发生不均匀沉降，导致钻孔偏斜；
(2)钻杆弯曲、钻杆接头间隙太大，造成钻孔偏斜；
(3)钻头翼板磨损，钻头受力不均，造成偏离钻进方向；
(4)钻进中遇软硬土层交界面或倾斜岩面时，钻压过高使钻头受力不均，造成偏离钻进方向。
▼主要原因示意图（大家把图记住，就不用去背文字了）
(二）控制钻孔垂直度的主要技术措施
(1)压实、平整施工场地；
▼压实，整平（有没有想起道路章节的路基压实）
(2)安装钻机时应严格检查钻机的平整度和主动钻杆的垂直度，钻进过程中应定时检查主动钻杆的垂直度，发现偏差立即调整；
▼钻机平整度，钻杆垂直度要保证
(3)定期检查钻头、钻杆、钻杆接头，发现问题及时维修或更换；
▼检查部位
(4)在软硬土层交界面或倾斜岩面处钻进，应低速低钻压钻进。发现钻孔偏斜，应及时回填黏土，冲平后再低速低钻压钻进；
▼地质勘探，看是否处于交界面土层
▼软硬土交界面
(5)在复杂地层钻进，必要时在钻杆上加设扶正器。
▼扶正器
■（2014年二级单选20）
关于钻孔灌注桩垂直度控制技术措 施的说法，错误的是( )
A.施工场地应平整压实
B.钻机钻杆应保持竖直
C.钻头翼板大小应该保持一致
D.在软硬土层交界面应高速钻进
··········
··········
··········
··········
答案：D
■（2016年二级多选8）
关于钻孔灌注桩钻孔垂直度控制措 施的说法，正确的有（ ）
A.在软硬土层交界面应高速钻进
B.施工场地应压实、平整
C.钻机安装时钻机底座的坡度应与场地坡度相一致
D.主动钻杆垂直度应及时调整
E.在倾斜岩面处应高钻压钻进
··········
··········
··········
··········
答案：B
五、塌孔与缩径
▼塌孔与缩径（缩径变大了就容易塌孔）
（一）主要原因
塌孔与缩径产生的原因基本相同，主要是
①地层复杂、
②钻进速度过快、
③护壁泥浆性能差、
④成孔后放置时间过长没有灌注混凝土等原因所致。
▼泥浆性能差
▼钻进速度过快
▼停放太长时间没有灌入泥浆
■（2010年一级多选 9）
造成钻孔灌注桩塌孔的主要原因有（ ） 。
A.地层自立性差
B.钻孔时进尺过快
C.护壁泥浆性能差
D.成孔后没有及时灌注
E.孔底沉渣过厚
···········
···········
···········
···········
答案：ABCD
■（2012年二级单选 8）
钻孔灌注桩施工过程中，防止扩孔坍孔预防措施错误的是（ ）
A.选用适用的泥浆
B.保证孔内必要水头
C.避免触及和冲刷孔壁
D.加快进尺速度
···········
···········
···········
···········
答案：D
（二）预防措施
钻（冲）孔灌注桩穿过较厚的砂层、砾石层时，成孔速度应控制在2m/h以内，泥浆性能主要控制其密度为1.3~1.4g/cm3、黏度为20~30s、含砂率不大于6% ，若孔内自然造浆不能满足以上要求时，可采用加黏土粉、烧碱、木质素的方法，改善泥浆的性能，通过对泥浆的除砂处理，可控制泥浆的密度和含砂率。
▼木质素
▼泥浆性能改善
▼泥浆性能检测
没有特殊原因，钢筋骨架安装后应立即灌注混凝土。
▼钢筋笼安装
▼灌注水下混凝土
▼灌注水下混凝土
六、桩端持力层判别错误
持力层判别是钻孔桩成败的关键，现场施工必须给予足够的重视。对于非岩石类持力层，判断比较容易，可根据地质资料，结合现场取样进行综合判定。
▼现场取样
对于桩端持力层为强风化岩或中风化岩的桩，判定岩层界面难度较大，可采用以地质资料的深度为基础，结合钻机的受力、主动钻杆的抖动情况和孔口捞样进行综合判定，必要时进行原位取芯验证。
▼风化岩
▼孔口捞样
▼孔口捞样
■（2018年一级多选 9）
钻孔灌注桩桩端持力层为中风化岩层, 应采用( )判定岩层界面
A.钻头重量
B.地质资料
C.钻头大小
D.主动钻杆抖动情况
E.现场捞渣取样
·········
·········
·········
·········
答案：BDE
七、孔底沉渣过厚或灌注混凝土前孔内泥浆含砂量过大
孔底沉渣过厚除清孔泥浆质量差，清孔无法达到设计要求外，还有测量方法不当造成误判。要准确测量孔底沉渣厚度，首先需准确测量桩的终孔深度，应采用丈量钻杆长度的方法测定，取“孔内钻杆长度+ 钻头长度”，钻头长度取至钻尖的2/3处。
▼2/3钻头长度
在含粗砂、砾砂和卵石的地层钻孔，有条件时应优先采用泵吸反循环清孔。当采用正循环清孔时，前阶段应采用高黏度浓浆清孔，并加大泥浆泵的流量，使砂石粒能顺利地浮出孔口。
▼泵吸反循环清孔钻机
孔底沉渣厚度符合设计要求后，应把孔内泥浆密度降至1.1~1.2g/cm3。清孔整个过程应专人负责孔口捞渣和测量孔底沉渣厚度，及时对孔内泥浆含砂率和孔底沉渣厚度的变化进行分析，若出现清孔前期孔口泥浆含砂量过低，捞不到粗砂粒，或后期把孔内泥浆密度降低后，孔底沉渣厚度增大较多，则说明前期清孔时泥浆的黏度和稠度偏小，砂粒悬浮在孔内泥浆里，没有真正达到清孔的目的，施工时应特别注意这种情况。
▼开孔清孔
▼泥浆含砂率
