湿作业旋挖钻孔灌注桩的施工工艺浅析.doc

湿作业旋挖钻孔灌注桩的
施工工艺浅析

一、前言
随着城市建设的发展，城市建设用地日趋紧张，大型、枢纽性市政设施项目和高层、超高层建筑物大量建设，对建设基础工程技术、工艺提出了更高的要求。旋挖钻孔灌注桩基施工工艺，作为成都市区域内普遍运用的桩基工艺，已经基本替代了沿袭多年的人工挖孔桩基施工工艺。
旋挖钻孔灌注桩的施工工艺与传统的人工挖孔桩基施工工艺相比，具有安全、高效、性价比高等优点。人工挖孔桩基施工工艺安全隐患多，主要有遇淤泥难处理、孔壁坍塌、孔口坠落、孔内窒息、高处坠落、孔内触电等，国内大部分省份已经将人工挖孔桩工艺限制使用，特别是深桩（超过16米）施工将需组织专家论证。
由于成都市区域地下水位较高，致使大多数桩基工程桩身有部分位于地下水位以下，所以成都市区域内普遍运用湿作业旋挖钻孔作为桩基成孔方式。虽然湿作业旋挖钻孔灌注桩施工工艺现在已经十分成熟，但是在施工中一些不符合规范标准的操作屡见不鲜，也由此导致了许多问题，轻则造成施工质量不达标准、施工企业成本增加，重则危及作业人员生命、酿成重大安全事故。
因此严格编写施工方案和计划，严格按照国家和地方的规范、标准进行施工，严格控制施工风险和隐患在湿作业旋挖钻孔灌注桩施工过程中尤为重要。

二、施工特点
（一）自动化程度高：钻机设备为全液压驱动，电脑控制，能精确定位钻孔、自动校正钻孔垂直度和自动量测钻孔深度，最大限度地保证钻孔质量。
（二）功效高、成孔速度快：该机械工效是循环钻机、冲击钻机成孔的15~20倍，是人工开挖成孔的30~40倍。
（三）开工条件要求少：由于设备为柴油动力，在施工前期的现场施工用电未解决的情况下也可进行钻孔作业，并排除了动力电缆造成的安全隐患。因为采用泥浆护壁而不需要进行施工降水。另外该设备为履带底盘，机动灵活，适合于各种施工现场。这些优势都保证了该设备比其他施工方式提前进行施工作业。为施工进度合理组织、科学计划提供了有利条件。
（四）安全隐患小：比起人工挖孔施工点多、面宽、风险大、管理难的施工工艺，引发安全事故的隐患隐蔽性强而不易容易被发现和及时消除，该机械成孔施工工艺施工点集中、范围窄、危害性小，引发安全事故的隐患容易被发现和解决。
（五）环保特点突出：钻机设备为全液压驱动，相对于冲击钻机施工噪音小。其次由于旋挖钻机通过钻头旋挖取土，再通过伸缩钻杆将钻头提出桩孔再卸土，旋挖钻机使用稳定液仅仅用来护壁，而不用于排碴，成孔所用稳定液基本上等于孔的体积，且稳定液经过沉淀和除砂还可以多次反复使用。

三、施工准备
（一）资料准备
旋挖钻孔灌注桩施工前应具备以下资料：
1.岩土工程勘察文件：
（1）场地地层分类、岩土物理力学参数及原位测试参数；
（2）地下水水位埋深情况、类型和水位变化幅度，土、水的腐蚀性评价；
（3）有关地基土湿陷性、膨胀性、冻胀性、可液化地层的评价。
2.场地与环境条件有关资料：
（1）场地现状，包括建筑、道路、高压架空线、管线的分布等；
（2）场地的气候及季节降雨情况；
（3）稳定液排放、弃土条件；
（4）邻近建筑的基础形式、埋置深度、使用现状以及防震、防噪声的要求。
3.施工条件有关资料：
（1）桩基工程施工图及会审记录、现场桩位控制点平面图等桩基设计资料；
（2）主要施工机械及其配套设施的资料，包括施工机械设备条件、动力条件、运行条件、施工工艺对地质条件适应性的资料等。
开工前应编制旋挖桩基工程施工组织设计。
（二）人员配备
开工前应根据旋挖桩基工程项目规模、工期和技术要求等进行人员配备，建立健全旋挖桩基工程项目管理机构，明确其主要管理人员职责。
施工人员应具有相应的职业技术能力，上岗前应进行职业安全、技术能力和操作技能培训，培训合格后方可上岗。
项目管理人员应具有与其岗位相适应的执业资格证书。
（三）技术准备
开工前应熟悉场地岩土工程勘察资料，桩基工程施工图及图纸会审资料。
明确场地和邻近区域内的管线、建筑等具体位置，必要时做出明确标识。
应熟悉主要施工机械及其配套设备的技术性能资料，所需材料的检验和混凝土配合比试验资料。
具有经审批的旋挖桩基工程施工组织设计、有关载荷、施工工艺的试验参考资料。旋挖桩基工程施工组织设计应结合工程特点和旋挖工艺特点，制定有针对性的安全、质量、工期、文明施工和环境保护管理等措施。在特殊环境下需搭设作业平台时，应有作业平台专项设计验算。
应制定旋挖施工应急预案，并对施工人员做好专项安全和技术交底。
（四）材料准备
原材料、商品混凝土的型号、规格、品种、等级等质量和技术性能应符合国家现行标准的规定和设计要求。
钢材进场应有出厂质量证明书或试验报告单，进场时应分批检验。检验内容包括查对标识、外观检查，并按现行国家有关标准的规定抽取试样作力学性能试验，合格后方可使用。
水泥进场应有产品合格证和出厂检验报告，进场时应对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查，并应对其强度、稳定性及其他必要的性能指标进行复验，其质量必须符合现行国家相关标准的规定。
粗骨料宜选用级配良好的坚硬碎石或卵石。最大粒径不应大于钢筋笼主筋最小净距的1/3，宜优先选用5～25mm的碎石。
外加剂进场应有产品质量说明书和产品合格证，外加剂的质量和性能应符合现行国家相关标准的规定。
原材料在运输和存放过程中应采取防止油污、雨淋措施。堆放场地应平整、坚实。
（五）设备准备
开工前应根据设计图纸、地质条件、场地条件、工期要求、旋挖工法等因素，对旋挖施工设备和机具进行选型和配套。常用的机械设备包括旋挖钻机、吊车、挖掘机、运输车辆等。
根据地质条件、主机功能和桩基设计参数等因素确定钻具和钻杆等的选用。
选定的旋挖施工设备和机具，应具有完善的技术性能说明资料且使用状况良好。
应配备用于施工的仪器仪表、器具，其性能指标应符合国家现行相关标准的规定，并在检定有效期内。
应严格按照旋挖钻机使用说明书进行运输、安装、启动、工作、拆卸和存放。并根据施工设备的完好状况进行必要的检查、维修和保养。
应严格按照国家现行有关标准及旋挖钻机使用说明书对钢丝绳维护、检查及更换。
（六）场地准备
施工现场平面布置应遵照施工组织设计进行。应合理安排生产和生活设施，做好水、电供应准备，保证道路畅通。施工前应进行场地平整，场地应满足旋挖钻机作业要求。
按照设计要求进行桩基的位置放线，确定桩孔位置，并钉好十字保护桩。测量放线和放样应进行复核，并做好记录。桩位放线和放样宜采用全站仪，测量误差应控制在规范要求的范围以内。
应对稳定液池位置和出土出渣路线进行测定。规划行车路线时，应使道路与钻孔位置保持一定距离，不得影响孔壁稳定。

四、工艺流程
湿作业（即稳定液护壁）旋挖钻孔适用于地下水位以下的填土、粘性土、粉土、砂土、碎石土、软质岩等岩土层。
施工工艺流程如图1所示：
埋设护筒
钻机就位
桩位放线
提钻、卸土
钻进成孔、注入稳定液
安装钢筋笼、导管
清孔、检查孔深
钻孔至设计标高
灌注混凝土
二次清孔
渣土外运
成桩、拔出护筒
制备稳定液
稳定液净化
稳定液回收

图1 湿作业旋挖钻孔灌注桩的施工工艺流程

旋挖作业前应制备足够的稳定液，施工人员应注意观察孔内稳定液液面变化情况，并随时向孔内补充稳定液，不得在施工过程中出现孔内液面过低的情况。
旋挖钻机在地下水位以下中细砂层作业时，应降低钻进和升降速度，并及时注入稳定液，保持液面高度。
遇易缩径地层时，应加大钻头的外切削刃，在缩径部位采用上下反复跑空钻的办法进行扫孔，并适当增加稳定液比重。
钻具即将下放到孔底时，宜采用自由放绳。钢丝绳的钻孔进尺使用寿命不宜超过2000m。
成孔至设计标高后，应清除孔底沉渣。
主要施工工艺如下：
（一）钻孔定位
首先对设计图纸提供的坐标、高程等有关数据进行认真复核，确认无误后采用全站仪进行桩位放样，桩中心放样完毕后，沿桩中心拉十字线至1.5m以外并作好护桩标记。
（二）制备稳定液
应依据施工地层、造浆原材料、水质等条件合理选配稳定液。
现场应配备稳定液搅拌设备和稳定液测试仪器。测试仪器应包括粘度计、比重计、含砂量杯、量筒等。
现场应设稳定液池，稳定液池的容积不宜小于成孔体积的2倍。
稳定液制备应满足下列要求：
1.稳定液制备宜采用膨润土，当用粘土代替膨润土时，含砂率不应大于2%；造浆率不应小于5m3/t，塑性指数不应小于25。
2.根据施工的具体情况，可有选择的加入适量的分散剂、增粘剂、加重剂和堵漏剂等处理剂。
3.稳定液用水的PH值宜为中性，钙离子浓度应小于100PPm。
常用处理剂类型，可按表1选择。

表1 常用处理剂类型
处理剂类型
处理剂名称
主要作用
分散剂
碳酸钠（Na2CO3）、氢氧化钠（NaOH）等
分散、调节PH值
增粘剂
羧甲基纤维素（LV-CMC、MV-CMC）、羧甲基纤维素钠盐（HV-CMC）、复合离子型聚丙烯酸盐（PAC141）等
降滤失、增粘
堵漏剂
棉花籽壳粉、蛭石粉、核桃皮粉、珍珠岩粉、锯末、稻壳碎末、水泥等
用于地层堵漏
增重剂
重晶石粉（BaSO4）、石灰石粉(CaCO3)、氧化铁粉等
增加稳定液密度

施工时稳定液液面应按以下条件控制：
1.孔口采用护筒时，液面不宜低于孔口1.0m，并且高于地下水位1.5m以上。
2.液面应保持稳定。
在漏失地层施工时，应采取堵漏技术措施，并按上面规定控制稳定液液面高度，维持孔壁稳定。
混凝土灌注前，孔底500mm以内的稳定液相对密度应小于1.25、含砂率不得大于8%。如遇粉细砂、中砂特殊地层其粘度可控制在28～35s，其他地层粘度不得大于28s。
每班应有专人负责稳定液的搅拌、性能测定、净化。
保证稳定液性能，应防止雨水和地面水掺入、严禁用清水稀释稳定液。当地层情况或护壁效果变化时，应及时调整稳定液性能。稳定液应循环利用。

（三）旋挖钻孔
旋挖钻孔灌注桩作业地面应坚实平整,作业过程中地面不得下陷，工作坡度不得大于3.5%；地面不能满足旋挖钻机接地比压要求时，应采取铺设路基板、硬化地面等措施满足要求。
旋挖钻孔灌注桩护筒应满足下列要求：
1.护筒宜选用厚度不小于10mm的钢板制作，护筒内径宜大于钻头直径200mm～300mm，钢护筒的直径误差应小于10mm。护筒下端宜设置刃脚。多节钢护筒连接宜采用焊接。焊接接头应满足强度、刚度、及防漏的要求，必要时可焊接加肋筋。
2.护筒顶端高出地面不宜小于0.3m；钻孔内有承压水时，护筒顶端应高出稳定后的承压水位1.5m。护筒的埋置深度，应穿过松散的透水层和软弱土层，在粘性土中不应小于1.5m，在软土和砂性土不应小于3.0m，或直接穿过软土和砂性土进入粘性土不应小于1.0m。
3.护筒埋设时，应确定钢护筒的中心位置。护筒的中心与桩位中心偏差不得大于50mm，护筒倾斜度不得大于1％。护筒就位后，应在四周对称、均匀地回填粘土，并分层夯实，夯填时应防止护筒偏斜移位。
4.旋挖钻机埋设钢护筒时，应先采用稍大口径的钻头钻至预定位置，提出钻头后，再用钻斗将钢护筒压入到预定深度。
采用机械加压或震动下沉埋设护筒时，应先对护筒进行定位和导正，然后加压或振动施压至预定深度。
旋挖钻机就位后应对钻机进行调平对正，施工中应随时通过平衡仪检查钻机水平；开孔时对深度仪进行归零，并应在施工中随时校核深度仪。
施工前，应进行试成孔。
旋挖钻机成孔应采用跳挖方式，钻斗倒出的渣土距桩孔口的最小距离应大于6m，并应及时清除外运。
成孔时应符合下列规定：
1.钻杆应保持垂直稳固，位置准确。
2.钻进速度应根据地层变化情况及时调整；
3.钻进过程中，应随时清理孔口积土，遇到地下水、塌孔、缩孔等异常情况时，应及时处理。
钻孔达到设计深度时，应进行清孔。
钻孔扩底桩施工，扩底部位尚应符合下列规定：
1.应根据油压值或扩底限位销，调节扩孔刀片削土量。
2.扩底直径和孔底的虚土厚度应符合设计要求。
成孔达到设计深度后，孔口应予保护，并应做好记录。
旋挖灌注桩成孔施工的允许偏差应满足现行国家行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ 94中的相关规定。

（四）钢筋笼制作及安装
钢筋笼的材质、尺寸应符合设计要求，钢筋进场应具备钢材出厂质量证明书，并及时取样送检出具试验报告。
钢筋笼长度超过25m时宜分段制作。钢筋接头应采用焊接或机械连接，并应遵守国家现行标准《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107、《钢筋焊接及验收规程》JGJ18和《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的规定。
钢筋笼同一连接区段内主筋接头数量不应大于50%；双面搭接焊缝长度不应小于5d，单面搭接焊缝长度不应小于10d。
钢筋笼主筋宜设置保护层间隔件，每组保护层间隔件竖向间距不宜大于3m，保护层间隔件宜对称设置，每组不宜小于4块。
当桩径大于或等于1000mm时，钢筋笼加劲箍筋的内支撑筋采用井字形或三角形，直径同加劲箍筋直径。桩径小于800mm或钢筋笼直径小于500mm时，钢筋笼加劲箍筋宜设在主筋外侧。
钢筋笼制作与安装允许偏差应符合表2的规定。

表2 钢筋笼制作与安装允许偏差
项 目
允许偏差（mm）
主筋间距
±10
箍筋间距
±20
钢筋笼直径
±10
钢筋笼长度
±100
钢筋笼安装深度
±100

运输和安装钢筋笼时，应采取有效措施防止钢筋笼变形，安防应对准孔位中心，避免碰撞孔壁。钢筋笼安装时，宜采用吊车吊装，并缓慢垂直自由下放。
分段制作的钢筋笼在孔口对接安装时，应从两个垂直方向校正钢筋笼垂直度。
声测管的安装宜与钢筋笼的安装同步进行。
钢筋笼安装就位后应立即固定。

（五）混凝土浇筑
1.一般规定
钢筋笼吊装完成后，灌注混凝土前应进行孔底沉渣厚度检查，不满足要求时应进行二次清孔，合格后立即灌注混凝土。
灌注混凝土前应对钢筋笼轴线位置、标高、保护层厚度进行检查，检查结果应符合设计要求。
混凝土灌注导管应符合下列规定：
（1）导管接头宜采用双螺纹方扣快速接头，导管接头处外径应至少小于钢筋笼内径100mm，对于直径大于800mm的桩，导管壁厚不宜小于3mm，导管直径不宜小于300mm；底管长度不宜小于4m。
（2）整套导管在使用前应进行试压试验，试水压力可取0.6MPa～1.0MPa。
（3）导管应居中下放，导管连接处应安装米粉橡胶圈，保证导管密封性。
（4）每次灌注后应对导管内外进行清洗，检查导管凹凸变形，并在接头处涂抹黄油进行养护。
混凝土灌注的充盈系数不得小于1。混凝土试块应现场留置，留置数量应符合现行国家标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的要求。冬期施工期间，商品混凝土的原材料、配合比设计及拌制应按冬期施工要求控制。桩顶标高与自然地面标高持平或接近的桩，桩顶应采取保温措施。
混凝土施工检查应符合下列规定：
a.混凝土试块应现场留置，每50m3留置一组，且每桩不少于一组。
b.混凝土的塌落度应符合要求。
c.灌注混凝土过程中应防止钢筋笼上浮并检查轴线位置。

2.湿作业成孔灌注混凝土应按照水下灌注混凝土的要求进行施工。水下灌注混凝土应符合下列要求：
（1）水下灌注混凝土配合比应满足混凝土设计强度，水陆强度比、水下抗分散性、水下自密性及施工和易性要求，塌落度应为180mm～220mm。其配制强度应比设计强度标准值提高40%以上，胶凝材料用量不应少于360kg/m3，当掺入粉煤灰时，水泥量不应少于300kg/m3。
（2）水下灌注混凝土的含砂率宜为40%～50%，并宜选用中粗砂。粗骨料选用碎石或卵石，粗骨料最大粒径应小于40mm，且不得大于钢筋最小间距1/3。
（3）水下灌注混凝土掺缓凝剂、减水剂等外加剂。
（4）湿作业成孔水下浇筑混凝土时，其空气中成型的混凝土标准养护试件抗压强度检测评定结果须满足混凝土设计强度等级的1.2倍。
直径大于或等于800mm的湿作业成孔桩灌注混凝土时，应保证连续浇筑，并应采用滑阀式灌注混凝土。
灌注水下混凝土的质量控制应符合下列规定：
a.开始灌注混凝土时，导管下口至孔底的距离宜为300mm～500mm。
b.应保证足够的混凝土初灌量，确保导管下口一次埋入混凝土灌注面以下，埋入深度不应少于800mm。
c.导管埋入混凝土深度宜为2m～6m。不得将导管提出混凝土灌注面，并应控制提拔导管的速度，应有专人测量导管埋深及导管内外混凝土灌注面的高差，填写水下混凝土灌注记录。
d.水下灌注使用的隔水栓应有良好的隔水性能，并应保证顺利排出，隔水栓宜采用球胆。
e.灌注水下混凝土应连续施工，混凝土灌注速度宜为每分钟0.6m3～1.0m3。每根桩的灌注时间应按初盘混凝土的初凝时间控制，对灌注过程中的故障应记录备案。
f.应控制最后一次混凝土灌注量，超灌混凝土高度宜为0.8m～1.0m，凿除浮浆后应保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计要求。

五、质量检查和验收
（一）一般规定
旋挖钻孔灌注桩工程质量验收应符合《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB0202、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008的规定。
隐蔽工程应在施工单位自检合格后，于隐蔽前通知有关人员检查验收，并形成中间验收文件。
旋挖钻孔灌注桩工程质量验收应在施工单位自检合格的基础上进行。工程验收时应提供以下技术文件和记录：
1.岩土工程勘察报告、桩基础施工图纸及会审纪要、设计变更及材料代用通知单。
2.经审定的施工组织设计及变更情况记录。
3.桩位测量放线图和工程桩位复核签证单。
4.原材料质量合格证明及试验检验资料。
5.施工记录及隐蔽工程验收文件。
6.混凝土检测报告及评定资料。
7.成桩质量检查报告，单桩承载力检测报告。
8.桩基竣工平面图及桩顶标高记录。
9其他相关资料。
（二）施工前检验
施工前，人员、材料、设备、场地及技术等准备工作应符合本规程要求，并应具备健全的质量管理体系和质量保证措施。
砂、石子、钢材、水泥等原材料的质量、检验项目、批量和检验方法，应符合国家现行标准的规定。
应严格对桩位进行检验，桩位的放样运气偏差群桩为20mm，单排桩为10mm。
钢筋笼制作应对钢筋规格、焊条规格、品种、焊口规格、焊缝长度、焊缝外观和质量、主筋和箍筋的制作和偏差等进行检查。
（三）施工检验
施工中应对成孔、清渣、放置钢筋笼、声测管的安装、灌注混凝土等进行全过程检查。
桩端持力层应有相应的检查报告。采用岩石单轴抗压强度检验桩基础地基的承载力时，取样数量不少于总桩数10%，且不少于10根，每个桩空钻取1组岩样。
桩基工程的桩位验收，除设计有规定外，应满足下列要求：
1.当桩顶设计标高与施工场地标高相同时，或桩基施工结束后有可能对桩位进行检查时，桩基工程的验收应在施工结束后进行。
2.当桩顶设计标高低于施工场地标高，可先进行中间验收，待全部桩施工结束，承台或底板开挖到设计标高后，再做最终验收。对灌注桩可对护筒位置做中间验收。
（四）施工后检验
旋挖钻孔灌注桩应进行承载力和桩身质量检验
旋转成孔灌注桩桩身完整性应100%检验，检验方法应采用声波透射法和钻芯法。
当桩基工程有下列情况之一时，应采用单桩竖向抗压承载力静载试验进行检测。抽检数量不应少于总桩数的1%，且不得少于3根；当总桩数在50根以内时，不应少于2根。
1.设计等级为甲级的桩基；
2.场地地质条件复杂、成桩质量可靠性较低的桩基。
对嵌岩桩，当受设备或现场条件限制无法进行单桩竖向抗压承载力静载试验时，可根据终孔时桩端持力层检验情况并结合成桩后桩身的完整性检验报告、混凝土强度检测报告进行核验。
桩身完整性及承载力检测，还应符合《建筑桩基检测技术规范》JGJ106的规定。
当对检测结果有异议时，应进行验证检测，验证检测应符合下列规定：
1.对声波透视法检测结果有异议时，可采用钻芯法验证检测。
2.对钻芯法检测结果有异议时，可采用在同一基桩增加钻空验证检测。
桩身完整性检测报告中应包括的内容：
1.当采用声波透射法进行桩基检测时，检测报告中应包括施工桩长、实测桩长、桩径、桩顶（测试面）标高、每个检测剖面平均声速、临界声速、平均幅值、声速-深度曲线、波幅-深度曲线、PSD曲线等信息。
2.当采用钻芯法进行桩基检测时，检测报告中应包含芯样检测结果（回次钻进量、回次芯样长度、回次混凝土采取率）、桩径、芯样照片、混凝土芯样特征描述等信息。
当声波透射法测试桩长与施工桩长不符时，不得对整桩桩身完整性下结论；当声波透视法未能对全段桩长完整性进行判定时，应采取钻芯法进行桩身完整性补充检测。
当采用钻芯法对桩身完整性进行检测时，应对桩底沉渣进行判定。

六、安全施工和环境保护
（一）安全施工
遇特殊天气时，施工现场应停止作业，并调整旋挖机方向防止失稳，锁固制动器的锁定装置。
旋挖机施工总平地行走距离不超过100m时，可不放下桅杆；上下坡时桅杆应放平，回转台应有效制动。
旋挖机或其配合作业的相关机具在工作时，应有专人指挥，任何人员不得在工作回转半径范围内停留或通过。
旋挖机钻孔时，如发现紧固螺栓松动时，应立即停机，重新紧固后方可继续作业。
成孔后，或因故停钻时，应将钻头下降接触地面，将各部件予以制动，操纵杆放到空档位置后，拉闸切断电源，锁好开关锁。
各桩位周围1.5m和承台的沟槽边应有防滑措施和明显标志。夜间操作时，应注意工作面周边的环境是否有稳固、牢靠的防护。
作业人员在导管对接时应戴防割手套，且手套大小应合适，并应注意安装时手的位置，防止手被导管夹伤。
不得用手清理螺旋叶片上的泥土，防止割伤。
（二）环境保护
施工现场应设置排水系统，排水系统不得与稳定液循环系统串联，不得向排水系统排放稳定液，排水沟的废水经沉淀过滤达到标准后方可排入市政排水管网。
稳定液沟池的容积应满足施工所需的稳定液循环量的需要，以保证稳定液正常循环，防止外溢。
施工机械的废油废水，应采用隔油池等有效措施加以处理，不得超标排放。
施工过程产生的废土、渣土及废弃稳定液应及时外运，外运测量应为密封车或有遮盖的自卸车。

七、施工中容易发生的故障、原因及处理措施
湿作业旋挖钻孔灌注桩施工过程中无法了解孔内的情况，成桩后也不能及时进行开挖验收，存在较多的不可预见因素。若发生质量问题，将直接影响工程进度和成本，甚至造成不良的社会影响。因此，湿作业旋挖钻孔灌注桩施工质量的控制显得尤为重要，施工前必须对常见的质量问题进行分析，并布置好相关的防治措施。湿作业旋挖钻孔灌注桩施工常见的质量问题有：塌孔、掉钻头、卡导管、孔底沉渣过厚、钢筋笼上浮、断桩、夹泥夹渣等。下面将分别阐述各个质量问题产生的原因以及防治措施。
（一）塌孔
1.原因分析：
桩孔附近土层有暗沟、管井等不密实的情况，旋挖机钻头提升时泥浆会对护筒底部与桩孔相交部位的孔壁产生较大的冲刷力，若附近土层不密实就很容易造成护筒下沉而塌孔。护壁泥浆性能不符合施工需要，泥浆比重太小、相对密度不够。护筒长度不够，提钻速度太快。成孔后没有及时浇筑混凝土或者浇筑过程中补料不及时。
2.预防措施：
施工前应仔细分析地质资料和地下管线探测资料，必要时应重新补探。根据不同的土层配置合适的泥浆，在容易产生泥浆渗漏的土层中可采取提高泥浆比重、掺入锯末、増黏剂提高泥浆黏度等维持孔壁稳定的措施。黏性土层中护筒埋设深度不宜小于1.0m，砂土中不宜小于1.5m，护筒下端外侧应采用黏土填实，护筒高度应满足孔内泥浆面高度的要求。松散地层钻进时，应适当控制钻进速度，提钻速度要均匀。成孔后应及时安装钢筋笼、下导管、浇筑混凝土，避免间隔时间过长，混凝土浇筑前应合理准确计算混凝土需要量，尽量避免补料。
3.事故处理：
如在钻进过程中发生塌孔现象时，应立即暂停钻进，查明塌孔原因及大概位置。当塌孔深度不大于5m时，可采取加深钢护筒的埋置深度，然后再重新钻孔。当塌孔深度大于5m，塌孔不严重时，可回填土到塌孔部位以上2m，并采取改善泥浆性能、提高泥浆液面高度、深埋钢护筒等措施，继续钻进。当塌孔深度大于5m，塌孔严重时，必须停止施工并用粘土回填，2-4周后再重新钻孔。
（二）掉钻头
1.原因分析：
可能是钻头与钻杆的连接销子断裂或者松脱、钢丝绳被拉断。
2.预防措施：
成孔前和每次提出钻斗时，都应仔细检查钻头和钻杆连接销子、钻头门连接销子以及钢丝绳的状况，发现问题应及时处理，避免机械带病作业。
3.事故处理：
发生掉钻事故后，要及时了解掉钻深度、地层情况、水位高低等情况，制定相应的处理方案。具体处理分以下几种方法：钻头上焊有打捞环的，可以下打捞钩将钻头捞出；如果是钢丝绳拉断引起的，钻杆外还有残留钢丝绳，则重新连接钢丝绳，若没有残留钢丝绳，则用吊车拔起钻杆和钻头。当上述方法仍然不能捞起钻头时，经设计单位同意后可将原桩孔扩大，用直径更大的钻头将原钻斗捞起；或者在保证安全的情况下，让专业打捞钻头的队伍进行人工打捞，但该方法一定要慎重使用。
（三）卡导管
1.原因分析：
对于桩径小（不超过800mm）孔深大的桩，由于导管与钢筋笼的间距特别小，浇筑混凝土时无法看到钢筋笼的位置，插捣导管时特别容易被钢筋笼卡住而拔不出来。主要有以下原因：螺旋箍端头伸入钢筋笼内太长，钢筋笼整体刚度不够，导管下放和插捣时时没有居中，浇筑混凝土时钢筋笼倾斜偏位。
2.预防措施：
钢筋笼验收时应仔细检查是否有伸入笼内的障碍物；当钢筋笼整体刚度不够时可加密加劲箍或加大加劲箍的直径；导管下放时应尽量居中，导管安装完成后应用吊车试提几下，检查是否挂到钢筋笼；混凝土灌注过程中，应始终保持导管位置居中，提升导管时应有专人指挥掌握；采用措施顶住钢筋笼上口。
3.事故处理：
若埋管深度不大通常是可以直接拔出，但应先计量出导管埋置的深度，防止直接将导管拔出而造成断桩。若实在无法拔出导管或者因拔出导管不及时导致先浇筑的混凝土已经初凝，则只能作为断桩处理。
（四）孔底沉渣过厚
1.原因分析：
钻孔达到设计深度时，没有先用清孔钻头初次清孔；钢筋笼吊放时未垂直对中，碰刮孔壁泥土落入孔底；终孔后护筒边泥土堆放太高，施工和检查时落入孔底；清孔泥浆比重太小，携渣能力不足；沉孔后没有及时浇筑混凝土，泥浆沉淀，又没采取措施再清孔。
2.预防措施：
钻孔达到设计孔深时，应采用清孔钻头进行清孔；钢筋笼吊放时应居中下放，避免碰刮孔壁；终孔后应降低护筒边泥土的堆放高度，不得高于护筒顶面；清孔采用优质泥浆，控制好泥浆比重和黏度，循环清孔时间不得少于30min；沉孔后尽量缩短下钢筋笼和导管的时间，尽快浇筑混凝土。
3.事故处理：
应重新调配泥浆再次进行清孔，确保孔底沉渣符合规范要求；浇筑混凝土时加大初灌量，以提高初灌时对孔底的冲击力，但其作用有局限性，应谨慎使用。
（五）钢筋笼上浮
1.原因分析：
钢筋笼上浮一般出现在混凝土浇筑初期，其产生的原因有：未采取措施固定钢筋笼顶部；混凝土坍落度太小，当混凝土表面上升至钢筋笼底端时，钢筋笼难以插入或无法插入混凝土内造成上浮；混凝土浇筑速度太快，较大的瞬时反冲力造成钢筋笼上浮；导管在混凝土中埋置深度过大，混凝土与钢筋笼之间的向上的摩擦力过大；导管插捣时碰刮钢筋笼。
2.预防措施：
在钢筋笼顶部用钢筋或钢管将上部主筋与钻台架连接顶牢。混凝土配置时应严格控制其坍落度和初凝时间，坍落度控制在18-22cm之间。当混凝土面接近钢筋笼底时要控制好灌注速度，尽可能的减少对钢筋的冲击力，并控制导管埋深在1.5-2m之间。混凝土浇筑过程中，要经常用测绳测量混凝土面的标高，以此确定导管的埋置深度，及时提升并拆除导管。导管插捣时应由专人指挥，居中直上直下，避免碰刮钢筋笼。
3.事故处理：
发生钢筋笼上浮时应立即停止浇筑，准确计算导管埋深和已浇混凝土标高，当上浮不严重时，最大限度的拆除导管，或用反铲通过钢管等将钢筋笼压入孔内。若上浮高度太大直接影响承载力时，应迅速提出钢筋笼，用旋挖机将混凝土取出后重新施工。
（六）断桩、夹泥夹渣
1.原因分析：
孔底沉渣太厚；混凝土坍落度不好造成初灌时堵管；灌注过程中导管漏气、密封不严，使泥浆渗入；提拔导管时将其提出混凝土面；浇筑过程中突然塌孔；浇筑时间太长，先浇筑的混凝土已经初凝。
2.预防措施：
严格按照规范要求控制孔底沉渣厚度；加强对混凝土坍落度的控制；浇筑混凝土前应使用经过检漏和耐压试验的导管；提拔导管时要经过测算，防止导管脱离混凝土面；采取针对性的措施防止塌孔；合理计算混凝土的用料，保证连续浇筑。
3.事故处理：
浇筑过程中若发现断桩或夹泥夹渣等情况，应迅速提出钢筋笼，用旋挖机将混凝土取出后重新施工。若施工完成后桩基检测时发现该问题，则应及时联系设计单位出具处理方案。