桩基施工模拟常见问题及防治措施

桩基工程是施工过程中的一个重要工程，桩基施工主要分为成孔和成桩两部分。其中，成孔是桩基施工中第—个环节，也是最重要的环节。由于成孔桩作业主要是在地下及水下完成，因此，工程质量控制难度较大，可能会产生塌孔、缩径、桩孔偏斜等问题。

塌孔

主要原因

护筒埋置太浅，底部的粘土层厚度不足，下端孔口漏水及周围封堵不密实；提升钻头、吊放钢筋笼时碰撞孔壁；钻孔作业时未连续进行，且中途停钻时间过长；清孔后未及时浇筑混凝土；孔内水头未能高于在孔外水位或地下水位线2m。此外，钻进速度过快、空钻时间、成孔后待灌时间和灌注时间过长也会引起孔壁坍塌。

防治措施

（1）根据不同的地质情况及设计部门提供的地质勘探资料，选用适宜的泥浆比重、泥浆粘度及钻进速度。例如在砂层中钻孔时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、粘度、胶体率的高质量泥浆。

（2）进行提升钻头、下放钢筋笼作业时，应对准孔中心竖直插入，且应保持垂直，严防触及孔壁。

（3）若浇筑准备工作不充分，应暂时不要进行清孔；当清孔合格后及时浇筑混凝土，并指定专人进行补浆，以保证孔内必要的水头高度。

（4）埋置护筒时，应在护筒底部及周围夯填粘土，均匀回填护筒周围，且护筒之间的接头要密封好，以保证护筒的稳固，并防止地面水渗入。

缩径

主要原因

当钻孔作业通过地质构造中的软弱层时，软弱层会在土压力的作用下向孔内挤压，从而形成缩孔；钻头磨损过快，未及时补焊；钻进进尺过快；成孔后放置时间过长没有灌注混凝土；地质构造中的塑性土层，在桩体浇筑过程中产生膨胀；护壁泥浆性能差等。

防治措施

（1）钻孔前应根据地质钻探资料，判别有无遇水膨胀等不良地质条件的土层。若有，则应采用失水率小于3~5ml/ 30min的优质泥浆进行护壁，以降低失水。

（2）在导正器外侧焊接一定数量的合金刀片，根据钻井中的土质变化，当发现含有软弱层或塑性土时，及时进行扫孔，以扩大孔径。

（3）成孔时，应注意成孔速度，成孔一段时间后孔壁形成泥皮，此时，孔壁不会渗水，也不会引起膨胀。同时要注意，成孔后的待灌时间不应大于3h。

（4）施工过程应经常检查钻头，当出现磨损时能及时补焊，把磨损较多的钻头补焊，并进行扩孔，以达到设计桩径。

桩孔偏斜

主要原因

钻机未处于水平位置，且安装不平整、稳定性差；施工场地未整平或压实；在钻进过程中发生不均匀沉降；成孔后不垂直，偏差值大于规定的L/100；水上钻孔平台基座不稳固；钻头中线处于不同轴线，钻杆弯曲，接头松动，钻头翼板磨损受力不均；土层软硬不均或遇到孤石，探头石等。

防治措施

（1）安装钻机时，应严格检查钻进的平整度和主动钻杆的垂直度，使钻机顶部的起重滑轮槽、钻杆的卡盘和护筒桩位的中心在同一垂直线上，并在钻进过程中定期检查主动钻杆是否保持垂直度，且钻杆位置偏差不应大于20cm。

（2）钻机就位前，必须进行安装验收，使其平台牢固、水平，钻机架稳定，同时应对将施工场地夯实平整，并把钻机调整到水平状态，且经常检查其是否一直保持水平。

（3）根据地质钻探资料，在软硬土层交界面或倾斜岩面处钻进时，应采用低速低钻压的方式钻进，同时冲击钻施工时冲程不应过大，且尽量采用二次成孔，以保证成孔的垂直度。

（4）放线后要保护好所放点位，避免机车碾压造成桩位偏移。同时，在旧建筑物附近施工时，应提前做好探测，若开钻时遇到大块填石，须及时挖除，以防止块石将钻头挤偏，且打桩时应核实桩位。