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钻孔灌注桩质量通病的成因及其预防钻孔灌注桩是一种广泛应用的基础施工技术，但在实际施工过程中，常出现一些质量通病，影响工程安全与耐久性。常见的质量通病包括塌孔、缩径、断桩、混凝土离析、桩位偏移等。
其成因主要包括：地质条件复杂、泥浆护壁不当导致塌孔；钻孔过程中地下水位变化或钻进速度过快引起缩径；混凝土浇筑不连续或导管拔空造成断桩；混凝土配合比不合理或浇筑方法不当导致离析；测量放线误差或钻机定位不准确引发桩位偏移等。
为预防上述问题，应加强施工前的地质勘察，合理选择成孔工艺与护壁方式；严格控制泥浆比重与液面高度，确保孔壁稳定；优化混凝土配合比，保证其和易性与流动性；确保混凝土连续浇筑，并控制导管埋深；提高测量放线与钻机定位精度，加强全过程质量监控。通过科学管理与规范操作，可有效提升钻孔灌注桩的施工质量。
(1)按照施工规范的规定，钻孔后要彻底清除孔 底的淤泥，但在实际施工过程中，很难将淤泥彻底清 除，于是在浇灌第一斗混凝土进行封底施工时，孔底
建材技术与应用 3/2004
沉积的淤泥必然混入混凝土中。由于用导管灌注的 水下混凝土是从下往上顶升的，先灌入的混凝土顶 升于孔的上面，这样就容易出现桩上段强度较低的 现象。 (2)浇灌混凝土时，若导管插入混凝土之内过 深，浇注速度又较快，则容易在孔体深部沉积较多的 骨料，加上振捣过程所造成的混凝土的离析，也容易 导致桩体上部强度较低的质量问题。
2影响其他桩身质量的原因分析
(1)混凝土浇注施工中，若导管插入混凝土内过 浅（<1.5m），则成桩过程中混凝土的上升就不是顶 升式的，而是摊铺式的，这时，泥浆、泥块就容易混入 混凝土中，进而影响到桩身的质量。除此之外，若设 计的桩身直径过小，则混凝土上翻时就会受到孔壁 的限制，从而使桩体产生空洞、蜂窝缺陷。 (2)钻孔灌注桩的承载力主要表现为桩周摩阻 力，而桩周摩阻力与孔壁形状和护壁质量密切相关。 在施工过程中，孔壁的形状是由钻头旋转速度、钻杆 下降速度和土质等因素决定的，泥浆性能（包括容 重、黏度胶体率、砂率等指标）愈好、高程越高，越能 保护好护壁，其桩周摩阻力愈大，但施工难度加大， 费用也相应提高。 (3)在钻孔成孔、拆除钻杆泥浆、停止循环至吊 放钢筋笼、浇灌水下混凝土的全过程中，施工环节 多，时间长，会在孔底淤积较厚的淤泥而影响成桩质 量。静置的时间越长，淤积的淤泥越多。 (4)混凝土在水下浇灌的过程中，其流动性、初 凝时间、黏聚性能会变得更差，若稍有疏忽，很容易 产生空洞、蜂窝、离析、夹泥甚至断桩的质量缺陷。
3.1桩上段强度的保证措施
为保证桩上段强度达到要求，应从下述几方面 采取相应的质量保证措施： (1)依据桩径和桩底的浓度，正确确定出第一斗 混凝土的体积，一般可取1.5～2.0㎡².也可以按桩
身的设计体积的10%加以控制。 (2)成桩质量与桩身的浇注高度有关，一般控制 成桩高度高出设计桩顶标高0.5～1.0m。待凿去 高出部分的混凝土后，剩余部分不应有浮浆和夹泥 混凝土标号应符合设计要求，否则要返工重浇。 (3)导管插入混凝土内的长度应适宜，一般为 2～6m.长桩可相应有所增加。
（1)工程施工前，应先做2个以上的试验钻孔， 通过检测钻孔的孔径、垂直度、孔壁稳定性和孔底沉 淤等指标，用以核对所选设备、工艺方法是否符合技 术要求。检测时，孔壁的稳定时间应12h，检测数 目2个。对一些重要工程，可视情况相应增加测 径数量。 (2)护壁用的泥浆应满足护壁要求，液面需高于 地下水位0.5m以上，有条件时，以高于地下水位2 m以上更好。若护壁的泥浆胶体率低、砂率大，则不 仅护壁性能差，而且因其容重较大，势必产生沉淀速 度过快的问题。一般来讲，当在黏土或亚黏土中成 孔时，可注入清水以原土造浆护壁，控制排碴泥浆的 相对密度在1.1～1.2之间；当在砂性土质或较厚的 夹砂层中成孔时，应控制泥浆的相对密度在 1.1～1.3之间；在砂夹卵石或容易孔的土层中成 孔时，应控制泥浆的相对密度在1.3～1.5之间。施 工过程中，应经常测定泥浆的相对密度、黏度、含砂 率和胶体率等指标，使浇注前孔底500mm以内泥浆 的相对密度>1.25，含砂率>8%，黏度>28Pa's。对 一些直径<1m的小直径桩，即使在泥浆停止循环 期间，也要使孔内保持合理的泥浆液面。 (3)在混凝土灌注前的一段时间里，须保证孔壁 的稳定性，不能有缩颈或孔壁塌落现象发生。为保 证孔底沉渣厚度达到规范的技术要求（端承桩 <50mm、摩擦端承桩及端承摩擦桩≤100mm、摩擦 桩≤300mm），以免影响桩的承载力，钻孔到设计持 力层以后，要对泥浆进行循环稀释来降低相对密度 以清除泥浆中悬浮的砂子、石渣。除此之外，还要使 用真空泵通过管道伸向桩底吸走端部沉渣，要求严 格时，在安放钢筋笼后、下放导管之前仍要进行吸渣 处理。 (4)吊放入孔的钢筋笼不得碰撞壁孔，不得有变 形损坏。吊放后，先将钢筋笼在垂直位置上固定好 然后进行第二次清孔，检测孔底的淤泥厚度，符合规 定后，于0.5h之内开始混凝土的灌注施工。
3.3混凝土灌注施工的技术要点
因为水下混凝土施工的隐蔽性强，很容易产生 松散、离析、缩颈等混凝土质量缺陷，因此，必须着重 控制水下混凝土的浇注质量，包括选好原材料、做好 配合比、改进工机具、严格按操作规程施工等方面。 (1)完成钻孔到混凝土浇灌过程的作业时间要 紧凑，不宜过长；混凝土的浆体浓度要恰当，浇灌量 不得低于设计值，不然会降低泥浆的置换率造成夹 泥。 (2)导管口距孔底要保持400mm左右的距离 旋转时要精确测量，反复校核。当球塞被压出导管 并灌下一定数量的混凝土后，应将导管缓慢下降 100～200mm，使灌注初期导管被混凝土埋入的深 度尽可能加大，以保证底层的混凝土质量。 (3)在灌注过程中，要严格把握施工进度和时 间，经常地略微提升导管，以使混凝土均匀注入。导 管埋入混凝土的深度一般控制在1～3m之间且不 得<1m，每间隔15～20min，要对混凝土面和导管 沉入深度进行一次测量和校核。 (4)若施工过程中发生了混凝土堵塞导管的现 象，一般是由于材料规格或配合比选取不当，或者是 因为导管漏水漏浆导致管内混凝土与管壁的摩擦力 增大、流动性降低造成的，要分清原因有针对性地加 以解决，切不要无控制地靠提管消除堵塞。
灌注桩质量的检验内容和方法应符合规范的规 定，通常检测承载力采用桩荷试验或大应变动测法 而检验桩身质量一般是通过对钻芯样实施超声波检 测进行检验，抽查数量不少于总桩数的10%，若工 程需要时，还可相应增加检验数量直至逐根检查。
钻孔灌注桩有许多优点，但由于施工环节多，工 艺复杂，成桩质量有可能受到多种因素的干扰和制 约，严重时会导致桩身承载力的明显降低，甚至造成 病桩、断桩等重大质量事故。为了确保成桩质量和 桩基工程的安全db3201／t 1018-2020 农村公路养护规范，必须对钻孔灌注桩的施工全过程 进行严格的质量控制和检测，发现问题及时采取措 施予以补救。
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