工程一级资质,桩基施工技术20问│专家答疑整理

专家：

专家项目经历：

中冶集团桩基技术带头人，享受企业内部津贴

基础公司总工

大连维多利亚桩基工程（全护筒）

铜陵新亚星挤扩支盘桩灌注桩

西安-铜川高速渭河大桥旋挖灌注桩

宝钢打预制桩

【问题1】请问:桩长40多米的水下旋挖桩，沉渣厚度如何控制？

答：不确定是不是泥浆护壁旋挖桩，如果是的话，对沉渣厚度《建筑地基基础工程施工质量验收规范》做出的规定：端承桩小于等于50mm,摩擦桩小于等于150mm。旋挖桩应对沉渣一般用专用清底平钻头，清一遍底，灌注混凝土前再测一下沉渣厚度如满足要求，即可直接灌注，不满足的话，还应采取泥浆泵正循环、气举反循环等方法二次清孔直至达到要求后再灌注混凝土。

【问题2】关于桩基础倾斜度测量的问题：

1、如采用冲击钻孔，桩身倾斜度如何测量？

2、如采用旋挖钻机成孔，桩身倾斜度如何测量？

3、测量倾斜度的方法及原理是什么？与采用什么机械成孔是否有关系？

答：试着说一下，工程桩中我还没碰到用专业仪器来测垂直度。但在桥梁桩中一般做一个探笼同时测一下孔径和一定的倾斜度。在地下连续墙中有时会用到倾斜仪一类的仪器来测成槽的倾斜度。回答的不好还请拍砖。

【问题3】请问：钻孔灌注桩桩顶冒水，冒沙，是什么原因造成的，如何防治？

答：遇到过一次这种情况，当时我碰到的情况是这样的，养护期到后从灌注桩中心位置往上冒水。当时原因没有最终查明，应该是灌注质量有问题。当时我们的施工场地上部为6米厚的强夯层，下部为淤泥。可能是淤泥的应力无处释放，从桩中释放出来了。这种分析也没有得到验证，仅供参考。

【问题4】请问：水下混凝土灌注桩发生堵管后应如何处理？谢谢！

答：先将导管往上提高，再快速下放，突然停住 （漏斗中可加满砼，导管不能拔出混凝土面）来回多提几次，看能不能解决。

追问：加入这样没能解决，该如何处理，处理后对桩身质量有什么不利影响吗，谢谢！

答：采用这种处理方式很多回了，不会对桩身造成影响的。但如果这样还不成功的话可能会比较麻烦，曾经碰到过一次因混凝土中间等的时间太长而堵管，将导管拔出后再重新灌注，结合面处理不好会有夹泥的。

【问题5】我想问一下：我在做市政排水设计的时候，敷设管道需要挖方，但是放坡比例总是困扰我？判断不出来是什么土质啊！！谢谢！！

答：敷设管道的放坡比例按施工图纸的要求做；依据该工程岩土地质勘察报告，并结合实际开挖的土质，分析判断现场敷设管道的土质是什么性质的土质。

【问题6】请问:后植筋压灌混凝土桩，如何有效防止钢筋笼偏斜？

答：钢筋笼吊装插入桩孔前，在钢筋笼外径的周边绑扎砼垫块做保护层，砼垫块厚度为桩身砼的保护层厚度，砼垫块布置的间距为纵横交错600~800mm。钢筋笼吊装时，保持钢筋笼竖直插入桩孔内，随时调整和纠正钢筋笼偏斜。

【问题7】请教专家：“螺旋灌注桩施工的施工详细流程是？在施工时应该注意哪些事项？”

答： 螺旋灌注桩施工流程及注意事项：

1、钻孔机就位时应校正，要求保持平整、稳固，使在钻进时不发生倾斜或移动。在钻架上应有控制深度标尺，以便在施工中进行观测、记录。

2、钻孔时，先调直桩架挺杆，对好桩位；启动钻机钻0.5～1.0m深，检查一切正常后，再继续钻进，土块随螺栓叶片上升排出孔口，达到设计深度后停钻，提钻，检查成孔质量；即可移动钻机至下一桩位。

3、钻进过程中，排出孔口的土应随时清除、运走，钻到预应深度后，应在原深处空转清土，然后停止回转，提钻杆，但不转动，孔底虚土厚度超过标准时，应分析原因，采取措施处理。

4、钻进时如严重坍孔，有大量的泥土时，需回填砂或粘土重新钻孔或往孔内倒少量土粉或石灰粉。如遇有含石块较多的土层，或含水量较大的软塑粘土层时，应注意避免钻杆晃动引起孔径扩大，致使孔壁附着扰动土和孔底增加回落土。

5、清孔后应用测绳（锤）或手提灯测量孔深及虚土厚度。虚土厚度等于钻深与孔深之差值，一般不应大于100mm。如清孔时少量浮土泥浆不易清除，可投入25～60mm的卵石或碎石插实，以挤密土体。

6、钢筋笼骨架应一次绑好，并绑好砂浆块，对准孔位吊直扶稳或用导向钢筋，缓慢送入孔内，注意勿碰孔壁。下放到设计位置后，应立即固定。保护层应符合要求。钢筋笼过长时，可分二段吊放，采用电焊连接。

7、钢筋笼定位后，应即灌注混凝土，以防塌孔，混凝土的坍落度一般为8～250px；为保证其和易性和坍落度，应适当调整砂率，掺减水剂和粉煤灰等。

8、桩混凝土浇筑应连续进行，分层振实，分层高度一般不得大于1.5m，用接长软轴的插入式振动器，配以钢钎捣实。浇筑至桩顶时，应适当超过桩顶设计标高，以便在凿除桩顶浮浆层后，标高符合设计要求。

9、桩顶有插筋时，应使垂直插入，防止插斜或插偏，保持有足够的保护层。

10、冬期气温在0度以下浇筑混凝土时，应采取适当的加热保温措施，在桩顶混凝土未达到40%抗冻临界强度前，不得受冻。雨期施工现场应采取有效防雨、排水措施。桩成孔后立即下钢筋笼浇筑混凝土，以避免桩孔灌水造成塌孔。

【问题8】钻孔灌注桩出现溶洞、流砂的有效处理方法

答：钻孔灌注桩溶洞处理方法：

1、注浆预处理：根据设计要求，桩底顶板3倍桩径深度范围内的溶洞需要充分压浆，将溶洞完全填充、充满、桩底及桩身范围内注浆加固约7天后，再进行桩基施工。

2、回填造壁法：对于一些溶槽、溶沟、裂隙、溶蚀明显的蜂窝状灰岩碎块、全填充溶洞，该类溶洞当冲锤穿过覆盖层或顶板时，钻孔内会出现一些漏浆，在及时补浆的同时提起冲锤，抛填片石和粘土以及泥质强风化岩等，待孔内泥浆面基本稳定后，恢复冲孔；减小钻机冲程（一般冲程为1～2m，每分钟6～8下；遇溶洞时冲程可改为1m以下，冲击频率适当减小），利用钻头冲击将其挤入溶洞及裂隙，成护壁和成孔工作。

3、灌注混凝土法：遇到较大溶洞时就要灌注C20混凝土封堵溶洞。利用导管将C20混凝土灌注到孔底，待混凝土达到初凝后再继续钻孔。灌注混凝土采用直升导管法灌注水下砼。导管上设漏斗，漏斗下设隔水栓。开始时漏斗中储备足量的砼拌和物，其数量要保证在切断隔水栓，首批砼灌注下去后，使导管下口埋入砼中1～3m。以后尽量采用连续快速灌注，砼拌和物通过导管进入已灌好的砼中，并始终保证导管口埋在砼中（控制在2m～6m范围内）。让灌好的砼顶托着上面的泥浆和水逐步上升。为使灌注工作顺利进行，应尽量缩短灌注时间，使混凝土在同时间段完成初凝。

4、钢护筒跟进法：

（1）对于较大单层无填充溶洞，孔口钢护筒打入长度视灰岩顶板以上土层性质而定，如意受钻孔内漏浆引起坍塌的砂层、饱和粘土层则钢护筒要穿过易塌地层，或打至溶洞顶板顶面，钻进过程应注意。

①根据地质柱状图掌握钻进标高或冲击声判断，钻至距离溶洞顶部1～1.5m时，变换冲程，慢慢将溶洞顶板击穿，防止卡钻。

②在击穿顶板时，迅速补浆，只有当漏浆现象全部消失后才能转入正常钻进。同时控制好冲程，以免钻头突然进入空洞，造成钢丝绳断裂。

③钻头穿越溶洞时要密切注意钢丝绳的情况，以判断是否钻歪，如造成弯孔应回填重新钻进。

（2）若为多层空溶洞或半空溶洞，采用多层单层钢护筒跟进，第一层钢护筒为孔口开钻段，根据孔口地质条件，确保穿过易坍层，第二层钢护筒待钻至第一层溶洞顶板时，停钻沉放第二层钢护筒，第三层钢护筒待钻至第二层溶洞顶板时再将钢护筒沉放至该层溶洞顶板。对于钢护筒用几层，在钻孔根据地质资料对溶洞各层标高、填充物情况做好开钻孔口直径和钢材备料，应尽可能避免坍孔后再采用多层钢护筒。

①护筒内径的选择 最下层钢护筒内径应大于钻孔桩直径500px，同时外径应小于上层护筒内径250px左右，壁厚选择12mm。

②施工步骤

a、测量放样，正确放出桩位中心。

b、埋设护筒，钻机就位，钻头对中，开钻。

c、当钻进至溶洞顶板之上1m左右时，沉放第二层钢护筒至孔底，其中心与桩中心重合。

d、护筒间空隙及钢护筒与溶洞底部间空隙使用碎石、水泥浆及粘土充填固结。

e、冲穿溶洞后，钢护筒及时跟进，防止漏浆，并向孔内投放片石、碎石夹粘土，甚至投入整袋水泥堵塞护筒与岩面之间不能密贴的地方。

【问题9】请问：有一个炸山填海的工程，所填块石较大，上部已经过强夯处理。若在此场地布置预应力管桩，拟先引孔，其引孔采用什么工艺较为经济合理呢？请专家解答，谢谢！

答：遇到过类似场地，但做的却是灌注桩。因为是填海场地淤泥层很厚，上部的回填块石也很厚，当时采用的成孔方法供参考：1、旋挖配全护筒 2、全回转钻机 +旋挖成孔3、搓管机+旋挖 4、双动力头多功能钻成孔+潜孔锤 5、振动锤+双护筒+旋挖成孔 6、冲击锤成孔

【问题10】请问专家：钻孔灌注长螺旋压灌桩，桩顶标高在地面以下，如何控制桩顶标高？

答：桩顶标高在地面以下，要控制桩顶标高做法如下： 1、开钻前水准仪测量原地坪标高X1； 2、设计桩顶标高X2； 3、实际开挖的桩顶标高X=X1-X2；4、钻桩成孔后，测量地坪以下深度X即为桩顶标高应该所在的位置；5、用+0.000对应的绝对标高复核设计桩顶标高X2是否正确。

【问题11】预应力管桩送桩完成后，有没有好的措施，防止泥土进入桩芯？后期掏芯即费工又费时

答：一般施工时，在送桩后用装有土的编织袋封堵桩管上口，以防止人掉入桩孔内。这招也能防止上部土再掉入孔内。开挖时将其清理掉就可以满足桩孔上部有足够长度的空孔用来做混凝土连接桩芯了！或送桩之前在法兰盘上加铁皮。

【问题12】水下桩混凝土如何进场验收，坍落度需要多大，要测扩展度吗？为什么有的混凝土坍落度到了200mm，还是灌不下去？

答：塌灌度够的话，就要检查孔底沉渣、泥浆比重、以及导管距孔底的距离。特别是桩径比较小的时候如果导管距孔底太近，确实比较难灌。

【问题13】请问：旋挖桩在钻深至50米时中间30米处塌孔该怎么办。

答：要看塌孔严重不？不是很严重的话，就直接钻到位，下笼、灌注。如果塌孔太严重，只有回填后静置几天再来了。施工中要特别注意泥浆的调配和泥浆液面的高度控制。

追问：塌孔稍微严重的能否通过增加泥浆浓度？

答：可以的。水头差也要保证。

【问题14】某工程现场为山坡地，桩基础采用直径400mm高强预应力管桩，正常情况下30米左右进入强风化岩，岩层顶标高为自然地坪－25米左右，其上方为粘性土层，无软卧土层。现场用5吨柴油锤打桩，入土18米左右桩头打爆，如下图。请专家分析一下事故原因。谢谢！

答：图上看出用的桩架是步履式的，桩锤估计是导杆锤了。桩头打坏有以下几方面的原因供参考：1、桩身倾斜、桩头受力由面接触变为线或点接触，造成桩头破损；2、桩帽的纸垫检查一下是否垫了，有没有垫够；3、桩材本身的法兰盘是不是不平（打坏了也不好检查了）；4、法兰盘与桩身混凝土处有没有大的空隙；5、桩头部位有没有漏浆。

补充：如果锤击数较多，桩的贯入度较小，则可能中间遇到障碍或密实度很高的砂层。

对于这个问题，一般情况下是需要按照桩底的设计标高为准控制，贯入度为辅！但是如果遇到您说的情况，就是实在沉不下去了，这样的话可以找设计单位、监理单位等共同协商吧！大家一起确定是就此打住还是继续往下打。这个是近期看一级建造师市政实务教材上的，大致是这个意思！

【问题15】请问一下桩底后压浆如何操作，采用声测管作压浆管，如何保证压浆时能冲破混凝土层

答：曾经做桥梁桩时，就是用声测管作为后压浆管，下笼前在声测管下端加装一个专用的注浆头，当时1.5米直径的桩用了3根声测管，每根声测管下部均加了专用头子。为了压浆时能冲破混凝土层，可在成桩后2天混凝土强度还没上来时，即进行后压浆。

【问题16】请问：剪力墙下的条形承台计算方式？

答： 将剪力墙下的承台梁倒过来看，各桩的净反力作为集中荷载作用在承台梁上（底面），可以运用有限元软件计算。

【问题17】请问，旋挖灌注桩底下有一段是空的，这是怎样形成的？查地质资料没有溶洞之类的，有哪位亲遇过吗？

答： 查看一下旋挖灌注桩底下有没有地下坑道、土洞、流砂层、地下暗河等不良地质现象。

【问题18】请教专家：旋挖钻钻孔，这个钻一般比设计孔小125px， 监理验桩孔径会有一个误差，如何解决；另外桩底沉渣厚度如何测，问了很多人都是绑个钢筋头凭感觉？

答：如果桩孔质量验收达不到设计要求时，只好采取扩孔或设计变更等技术措施了。旋挖灌注桩的沉渣厚度以往采用重锤测绳检测、取样盒检测，等方法进行估测,由此往往造成了沉渣厚度测定不准确,沉渣清理不彻底,降低了灌注桩的承载力。目前已研制出精确测定沉渣厚度的沉渣厚度测定仪，它是采用非电量电测法的原理研制出来的。

【问题19】请问专家：这是什么桩？怎么做？

答：因为只看到平放的一节节钢管，没有看到施工机械设备和施工过程，所以不能妄作评判，只能初步判断是钢管混凝土桩。

在软土覆盖层很厚的地区建造超高层建筑，以及建造跨水桥梁、码头等重要建筑时，常采用50M~70M的超长桩。实践证明，超长桩的承载能力常常由桩身强度控制，在地基对桩的承载能力充分发挥之前桩便由于桩身长度的不足而破坏了。为了充分发挥超长桩的承载能力，可采用一种新型桩———钢管混凝土桩。

【问题20】问专家：你做的那个全护筒桩基工程，全护筒施工时，护筒如何打下去的？怎么保证他的施工质量呢？

答：见下图

来源：施工官方“zhulongshigong”

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