水下混凝土灌注桩断桩特殊处理【最新版】
水下混凝土灌注桩断桩预防及处理
xx经理部xx主题词：灌注桩断桩预防及处理水下灌注混凝土的质量除混凝土本身质量外，是否断桩是鉴定其质量的关键。
预防断桩是水下灌注混凝土极其重要的问题。
一、断桩的原因1、因首批混凝土多次浇灌不成功而断桩首批混凝土浇灌质量，是整个水下灌注混凝土桩的第一关键，如果因首批混凝土的水灰比过大，坍落度大，流动性小，而未获成功，再灌时由于上层混凝土受孔内泥浆水的影响，使其呈砂、石子和夹泥层松散现象，就形成了断桩。
2、塌方引起卡管而造成断桩由于地质情况不了解，在灌注过程中，混凝土从导管中下落时产生较大冲击，如土层质量不好，护壁质量较差，会使孔壁坍塌。
坍塌的土方使导管的埋深增加，若提起不及时，将卡住导管，并长时间提不起导管，轻者造成断桩，重者导管被埋入孔内。
3、混凝土和易性不好引起卡管而断桩灌注混凝土的配合比和地上混凝土的配合比有一定的区别。
当混凝土的和易性不好，流动性过小时，进入导管内的混凝土不能及时挤出导管，一旦时间过长，混凝土在导管内初凝，提不出导管，原灌注混凝土面上积上一层较厚的沉淀物，即造成断桩。
4、起吊设备失灵造成断桩导管升降是灌注混凝土桩成功的重要因素，若起吊设备在灌注混凝土中出现故障，轻者延误混凝土的灌注时间，重者造成断桩。
5、导管内进水造成断桩灌注混凝土桩的导管是由xx1.0m左右、厚为3.0mm的钢板卷成的直径为200∽350mm的导管组成的。
导管之间的连接时，一般用5mm左右的橡皮止水，使每节导管形成一个整体。
安装导管的要求是必须不漏水。
特别是在灌注桩的底部时，水压力较大，若法兰盘不平，止水橡皮安装失误或老化，会造成导管内进水。
钻孔里的泥浆一旦进入导管，大部分水泥随泥浆飘浮，使混凝土转变成砂、石子和沉淀物的混合体，且密度相当大，混凝土无法再继续浇注，时间一久有可能断桩。
6、其它原因灌注过程中因突降大雨，造成道路泥泞，进料困难，灌注工作受阻，进间过长，即有可能发生断桩。
另外，导管埋深过大，起吊系统失灵和导管提漏，处理不及时也会造成断桩。
灌注桩断桩处理的几种方法
钻孔灌注桩基础由于其施工设备简单、易于操作而被广泛应用于桥梁建设中，目前已形成了一套比较成熟的施工技术。
但是由于钻孔灌注桩的施工受多种因素影响，处理不好容易引起断桩，因此对断桩的预防是钻孔灌注桩施工中的一个重要问题。
一、断桩原因断桩是指钻孔灌注桩在灌注混凝土的过程中，泥浆或砂砾进入水泥混凝土，把灌注的混凝土隔开并形成上下两段，造成混凝土变质或截面积受损，从而使桩不能满足受力要求。
常见的断桩原因大致可分为以下几种情况：（1）由于混凝土坍落度过小，或由于石料粒径过大、导管直径较小，在灌注过程中堵塞导管，且在混凝土初凝前无法疏通好，不得不提起导管，形成断桩。
（2）由于运输或等待时间过长等原因使混凝土发生离析，又没有进行二次搅拌，灌注时大量骨料卡在导管内，不得不提出导管进行清理，引起断桩。
（3）由于水泥结块或者在冬季施工时因集料含水量较大而冻结成块，搅拌时没有将结块打开，结块卡在导管内，而在混凝土初凝前不能疏通好，造成断桩。
（4）混凝土灌注过程中发生坍孔，无法清理，或使用吸泥机清理不彻底，使灌注中断造成断桩。
（5）由于检测和计算错误，导管长度不够使底口与孔底距离过大，首批灌注的混凝土不能埋住导管底部，从而形成断桩。
（6）在提拔导管时，盲目提拔，将导管提拔过量，使导管底口拔出混凝土面，或使导管口处于泥浆层，形成断桩。
（7）在提拔导管时，钢筋笼卡住导管，在混凝土初凝前无法提起，造成混凝土灌注中断，形成断桩。
（8）导管接口渗漏，使泥浆进入导管，在混凝土内形成夹层，造成断桩。
（9）处理堵管时，将导管提升到最小埋置深度，猛提猛插导管，使导管内混凝土连续下落与表面的浮浆、泥土相结合，形成夹泥缩孔。
（10）导管埋置深度过深，无法提起导管或将导管拔断，造成断桩。
（11）由于其他意外原因（如机械故障、停电、材料供应不足等）造成混凝土不能连续灌注，中断时间超过混凝土初凝时间，致使导管无法提起，形成断桩。
由此可见，钻孔灌注桩的施工受多方面因素的影响，灌注前应从各方面做好充分的准备，尽可能避免意外情况发生。
钻孔灌注桩断桩处理方案
钻孔灌注桩断桩处理方案一、概况该桩基于10月19日夜间灌注混凝土，在灌注至距护筒顶16m处时（护筒顶标咼22.939m，混凝土面标咼6.939m）发生堵管，造成断桩。
二、原因分析混凝土在运输途中车辆发生故障，鉴于维修时间较长，现场技术人员将故障车辆所运混凝土退回，商砼站擅自将退回的混凝土添加减水剂二次搅拌后运至施工现场，驻拌合站试验人员工作麻痹大意，未能及时发现、制止。
到场后检测混凝土坍落度虽符合要求，但灌注过程中坍落度损失较快，发生堵管，造成断桩。
三、断桩处理施工方案概述因断桩位置比较深，接桩难度大，经对比多种处理方案，最终确定采用原位复打的方案，用冲击钻对已浇成型的桩基进行二次冲击成孔，然后安装钢筋笼，重新浇注砼成桩。
四、施工组织1、人员安排采用项目部、项目部分部、职能管理部门、施工作业队伍的四级管理模式。
项目经理部下设工程技术部、计划合同部、安全环保部、机械材料部、财务部、中心试验室、综合办公室，共7个职能部室，进行项目正常运行管理。
设立的组织机构见“项目组织机构图”。
成立了以主管生产的项目经理为直接领导的施工小组具体负责该工程的施工任务。
并配置了专职的质检员与安全员负责施工过程中的质量及安全问题。
施工员在上岗前先进行岗前培训和学习图纸，通过考核持证上岗。
施工用电采用一台120kw柴油发电机组进行发电，可以满足现场施工用电需求。
a、进场人员配置如下：机械工：3人修理工：1人作业工人：5人电工：1人b、主要机械设备安排机械设备投入如下：现场主要机械设备一览表2、施工准备对施工人员进行技术交底，熟悉施工方案、图纸要求，正确理解设计意图工艺流程。
五、施工方案钻孔桩施工工艺流程图1、截断桩基上部钢筋用泥浆泵将钻孔内泥浆降至护筒顶面以下6m,用带加长杆的气割在泥浆面上部约30cm处将钢筋笼截断，把截断位置上部的钢筋笼整体吊出。
2、回填片石为保证成孔质量，钻孔内回填片石至护筒底标高。
3、护筒校正原护筒保留利用，钻机就位前复核护筒平面位置，如偏移超出规范值，进行调整复位，并重新测定护筒顶标高。
钻孔灌注桩发生断桩原因及处理
钻孔灌注桩发生断桩原因及处理发布时间：2021-05-12T11:44:30.127Z 来源：《基层建设》2020年第30期作者：胡建峰[导读] 摘要：本文作者根据结合多年工作经验，主要就桥梁基础灌注桩发生断桩情况常用处治方法进行了简单探讨，希望相关从业人员有所帮助。
北京建工路桥集团有限公司北京市 102200摘要：本文作者根据结合多年工作经验，主要就桥梁基础灌注桩发生断桩情况常用处治方法进行了简单探讨，希望相关从业人员有所帮助。
关键词：断桩原因；断桩后处理方法一、断桩的原因分析1、测定标高错误。
灌注混凝土过程中，测定已灌混凝土表面标高出现错误，导致导管埋深过小，出现拔脱提漏现象形成夹层断桩。
特别是钻孔灌注桩后期，超压力大或探测仪器不准确时，易将泥浆中混合的坍土层误为混凝土表面。
因此，必须严格按照规程用规定的测深锤测量孔内混凝土表面高度，并认真核对，保证提升导管不出现失误。
2、导管埋深过大。
在灌注过程中，导管的埋深是一个重要的施工指标。
导管埋深过大，以及灌注时间过长，导致已灌混凝土流动性降低，从而增大混凝土与导管壁的摩擦力，加上导管采用已很落后而且提升力很大的法兰盘连接的导管，在提升时连接螺栓拉断或导管破裂而产生断桩。
3、卡管卡管现象也是诱发断桩的重要原因之一。
由于人工配料（有的机械配料不及时校核）随意性大，责任心差，造成混凝土配合比在执行工程中的误差大，使坍落度波动大，拌出混合料时稀时干。
坍落度过大时会产生离析现象，使粗骨料相互挤压阻塞导管；坍落度过小或灌注时间过长，使混凝土的初凝时间缩短，加大混凝土下落阻力而阻塞导管，都会导致卡管事故，造成断桩。
所以严格控制混凝土配合比，缩短灌注时间，是减少和避免此类断桩的重要措施。
4、坍塌因工程地质情况较差，施工单位组织施工时重视不够，有甚者分包或转包，施工者谈不上有什么经验，在灌注过程中，井壁坍塌严重或出现流沙、软塑状质等造成类泥沙性断桩。
这类现象的断桩中占有相当大的比例，较为严重。
钻孔灌注桩断桩预防及处理
钻孔灌注桩断桩预防及处理钻孔灌注桩是一种常见的基础工程施工技术，广泛应用于桥梁、高层建筑、港口码头等工程领域。
然而，在施工过程中，由于各种原因，可能会出现断桩这一严重的质量问题，给工程带来巨大的安全隐患和经济损失。
因此，采取有效的预防措施和合理的处理方法至关重要。
一、钻孔灌注桩断桩的原因1、地质条件复杂在施工过程中，如果遇到地质条件复杂的情况，如地下溶洞、流沙层等，可能会导致桩孔坍塌，从而引起断桩。
2、施工工艺不当（1）清孔不彻底：如果孔底沉渣过厚，在灌注混凝土时，沉渣会混入混凝土中，影响混凝土的质量和桩身的整体性，容易导致断桩。
（2）灌注时间过长：混凝土灌注时间过长，会使混凝土的流动性降低，甚至出现初凝现象，从而导致灌注不畅，形成断桩。
（3）导管堵塞或拔出混凝土面：导管堵塞会导致混凝土无法顺利灌注；而导管拔出混凝土面则会使混凝土混入泥浆，造成桩身质量缺陷，引发断桩。
3、混凝土质量问题（1）混凝土配合比不合理：如果混凝土的配合比不当，如水泥用量过少、水灰比过大等，会导致混凝土强度不足，容易出现断桩。
（2）混凝土搅拌不均匀：混凝土搅拌不均匀会使混凝土的性能不稳定，影响桩身质量。
4、钢筋笼上浮在灌注混凝土过程中，如果钢筋笼上浮，会使钢筋笼与混凝土的粘结力降低，从而影响桩身的承载能力，严重时可能导致断桩。
二、钻孔灌注桩断桩的预防措施1、做好地质勘察工作在施工前，应详细了解工程所在地的地质情况，制定合理的施工方案。
对于地质条件复杂的区域，应采取必要的预处理措施，如注浆加固、钢护筒跟进等。
2、优化施工工艺（1）严格控制清孔质量：在清孔过程中，应多次测量孔底沉渣厚度，确保沉渣厚度符合设计要求。
（2）合理安排灌注时间：根据混凝土的初凝时间和灌注量，合理安排灌注速度，确保混凝土在初凝前完成灌注。
（3）加强导管的管理：在灌注前，应对导管进行严格的检查和试压，确保导管无堵塞和漏水现象；在灌注过程中，应密切关注导管的埋深，防止导管拔出混凝土面。
水下混凝土灌注桩常见通病及处理方案
水下混凝土灌注桩常见通病及处理方案1、断桩混凝土凝固后不连续，中间被疏松体及泥土填充形成间断桩。
1.1造成原因(1)由于导管底端距孔底过远，混凝土被泥浆稀释，使水灰比增大，造成混凝土不凝固，形成混凝土桩体与基底之间被不凝固的混凝土填充；(2)受地下水活动的影响或导管密封不良，泥浆浸入混凝土水灰比增大，形成桩身中段出现混凝土不凝体；(3)由于在浇注混凝土时，导管提升和起拔过多，露出混凝土面，或因停电、待料等原因造成夹渣，出现桩身中岩渣沉积成层，将混凝土桩上下分开的现象。
1.2防治措施(1)成孔后，必须认真清孔，清冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定，清孔后要及时灌注混凝土，避免孔底沉渣超过规范规定。
灌注混凝土前认真进行孔径测量，准确算出全孔及首次混凝土灌注量。
(2)混凝土浇注过程中，应随时控制混凝土面的标高和导管的埋深，提升导管要准确可靠，并严格遵守操作规程。
严格确定混凝土的配合比，混凝土应有良好的和易性和流动性，坍落度应满足灌注要求。
(3)在地下水活动较大的地段，事先要用套管或水泥进行处理，止水成功后方可灌注混凝土。
(4)灌注混凝土应从导管内灌入，要求灌注过程连续、快速，准备灌注的混凝土要足量，在灌注混凝土过程中应避免停电、停水。
(5)确保导管的密封性，导管的拆卸长度应根据导管内外混凝土的上升高度而定，切勿起拔过多。
1.3处理措施(1)浇注时间不长，混凝土数量不大时，将孔内混凝土及泥石全部清除，重新灌注；(2)在距离地面较浅时（小于15m），可以用完整钢（钢筋混凝土）护筒的办法，抽干泥浆，凿出新混凝土面，再按照无水混凝土浇注至设计标高。
对于钢护筒可以边浇边拔护筒；(3)在距离地面较深时，应分析原因，采取相应的措施对于计划要重做的桩，要立即拔出钢筋笼子，提出导管，重新钻孔，按新孔进行混凝土浇注；(4)于浇注完成后才发现的断桩，要采取补桩的方案。
方案要经过计算，并上报有关部门批准，一般采用扁担桩、压浆补强等办法来处理。
灌注桩断桩处理方案
灌注桩断桩处理方案1工程案例某工程采用钻孔灌注桩在施工，桩孔φ0.8，桩长43~47m，浇筑完成后用小应变检测其桩身连续性，发现在地面以下17m处发生断桩现象，该桩周围无成桩桩基无建筑物，地质较差，为围堰鱼塘填土进行施工的场地，主要为：淤泥层、淤泥质黏土层、强风化岩层、弱风化岩层。
拟采用扁担加固法处理措施：在原桩基的两侧各增加一根基桩，加大该部分区域所能撑担的荷载。
2钻孔灌注桩断桩形成原因分析通过对该工程和其他工程中钻孔灌注桩断桩的现象分析，总结断桩形成的原因有：（1）灌注混凝土过程中，测定已灌混凝土表面标高出现错误，导致导管埋深过小，出现拔脱提漏现象形成夹层断桩。
特别是钻孔灌注桩后期，超压力不大或探测仪器不精确时，易将泥浆中混合的坍土层误为混凝土表面。
（2）在灌注过程中，导管埋深过大、灌注时间过长、混凝土初凝过快所导致已灌混凝土流动性降低，从而增大混凝土与导管壁的摩擦力，在提升时连接螺栓拉断或导管破裂而产生断桩。
（3）由于人工配料随意性大，责任心差，造成混凝土配合比在执行过程中的误差大，使坍落度波动大，拌出混合料时稀时干。
坍落度过大时会产生离析现象，使粗骨料相互挤压阻塞导管；坍落度过小或灌注时间过长，使混凝土的初凝时间缩短，加大混凝土下落阻力而阻塞导管，都会导致卡管事故，造成断桩。
（4）因工程地质情况较差，施工单位组织施工时重视不够，钻孔速度过快致使泥浆护壁较薄，或是钻孔速度过慢致使土层扰动过大，因而在灌注过程中，井壁坍塌严重或出现流砂、软塑状质等造成类泥沙性断桩。
（5）导管漏水、机械故障和停电造成施工不能连续进行，突然井中水位下降等因素都可能造成断桩。
3钻孔灌注桩断桩的处理措施3.1原位成桩对在施工过程中及时发现和超声波检测出的断桩，采用彻底清理后，在原位重新浇筑一根新桩，做到较为彻底处理。
此种方法效果好、难度大、周期长、费用高，可根据工程的重要性、地质条件、缺陷数量等因素选择采用。
施工中发现的采用将孔内回填土经沉淀后用冲击锥或回旋钻二次成孔、重新浇筑，成桩后检测出断桩的则采用冲击锥对坏桩进行冲击二次成孔，重新浇注。
灌注桩桩头如何处理
灌注桩桩头如何处理
灌注桩施工，在水下灌注混凝土时，为保证桩头混凝土强度，需要有一定的超灌量，桩顶超灌部分就需要凿出，我们称之为桩头处理。
《建筑桩基技术规范》条文
1测量放线
水准测量，放出实际的桩顶标高，统一用红漆标识。
2无齿锯环切
用无齿锯绕桩头环向一周切割，深度3-4cm，用风镐沿桩头自上至下凿出V型槽剥离混凝土，环切时不得损伤主筋。
3剥出桩头钢筋
采用风镐沿桩头自上至下将钢筋主筋剥离。
4切断桩头
当全部钢筋凿出后，在桩顶标高以上3cm处水平环向间距20cm采用风钻钻出
断桩孔，使用钢钎打入各个断桩孔中，来回反复敲击钢钎，使混凝土在环形断桩孔处断开。
5吊离桩头
对已断开的桩头钻出吊装孔，插入钢钎，用起重设备将已断裂脱离的桩头吊出，起重设备应垂直起降，不能左右晃动避免桩头倾到将桩基主筋压成死弯。
6桩头清理
桩头清理采用人工凿除多余混个凝土并清顶，桩顶形成中心略高、周边略低的断面，确保桩顶面平整、密实。
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水下混凝土灌注桩断桩特殊处理
一、关于灌注桩
钻孔灌注桩以其对各种地质条件广泛的适应性和单桩承载力高等优点在高等级桥梁工程中得到广泛应用。
但钻孔灌注桩是一项施工工序多、技术要求高、工作量大、并需在短时间内连续完成的水下隐蔽工程，施工管理难度较大。
特别是在成孔和灌注水下混凝土施工过程中，影响施工的因素很多，任何环节发生问题都将影响桩的承载力及整体性，甚至出现断桩事故而难以处理，因此造成巨大的经济损失和延误工期。
二、通常断桩出现的原因主要有
1、孔内坍塌、落淤过大，沉渣无法排出孔外而夹在混凝土中间。
2、混凝土灌注过程中混凝土没有完整连接，出现断层。
3、混凝土质量问题，导致灌注中无法连接。
三、通常断桩的处理方法
1.使用冲击钻机将旧桩全部凿除至桩底标高，使用粘土填埋并夯实井孔后重新在桩位上钻孔。
重新钻孔过程中需要放慢钻进速度，并且需要多次填埋夯实，以防止孔壁坍塌。
在使用冲现钻机凿除旧桩、重新成孔过程中会对原地质造成扰动，造成地质不稳定，再次钻进、灌注极易出现孔壁坍塌、扩孔等现象，影响灌注桩的质量。
2.直接填埋夯实井孔变更灌注桩位置重新钻孔，此种做法需要在原桩两侧各灌注一个新桩，并且考虑受力、不均匀沉降等多方面因素的影响，重新对新桩进行设计。
此两种方法都会造成工期的延误和大量资金的投入，损失巨大。
结合案列，看如何正确处理。
四、案列分析
1、工程概况:
某桥梁工程为3孔10m，基础采用钻孔灌注桩，共计12根，桩长16m,混凝土强度等级25号, 地质情况如表所示
2、事故经过
1号墩2号钻孔灌注桩施工采用冲击钻成孔,泥浆比重1:1,清孔后检测孔底满足要求,下导管准备水下灌注混凝土成桩。
开盘灌注前导管内放入比导管直径略小的蓝球隔水，以防止首罐混凝土在初始进入导管时通过孔内水的洗刷作用产生离析堵塞导管或者降低强度。
首罐混凝土采用2m3集料斗放鹰，集料斗与导管用法兰盘连接，在导管口也需要加上橡胶垫，用螺丝拧紧。
集料斗集料斗内先灌储0.2~0.3m3水泥砂浆用于润滑导管壁，后灌储混凝土，混凝土坍落度18~20cm。
集料斗装满后打开下部阀门，开始灌注。
首罐混凝土进入导管后，孔内泥浆迅速涌出，导管内无反水，导管埋深1.51m，施工顺利。
卸下集料斗，安装接料斗开始正常灌注，当灌注至6m高度时，拆除4.5m 导管，再次开始灌注。
由于混凝土在运输途中受道路影响产生离析现象，注入导管后堵塞导管，采用吊车上下抖动导管同时用钢筋向导管内通透等方法均未能解决，以至中断混凝土灌注。
此时灌注高度6m,孔内桩头标高为18.5m，断桩处地质情况为粗砂。
3、事故原因
混凝土运输途中由于道路颠簸严重，造成混凝土离析。
当离析后
的混凝土注入导管后，碎石骨料集堆而且没有顺利通过导管进入孔内，而是在导管中存留。
拆卸吊放导管时，混凝土在导管内停滞并且上下顶推，更加促
使骨料集堆嵌挤。
遇到导管有凹凸不平、不光滑的地方，就在此处堵塞，并且愈施加外力影响嵌挤愈密实，无法通过。
4、处理方案
迅速将导管提出孔外，对导管内堵塞混凝土进行清除，更换凹凸不平的导管。
在下部桩体上层混凝土初凝前恢复灌注。
保持孔内水位，防止孔内的水通过砂层向外渗露流失引起孔内压力不足，导制孔壁坍塌。
观测孔内泥浆比重变化和混凝土面有无孔壁坍塌产生的泥块等沉渣，以及孔内回淤情况。
如发现孔壁坍塌或回淤严重，即刻使用淘渣桶进行清孔，并向下清除混凝土上部软弱层，至混凝土骨料部分。
以防止继续灌注混凝土时与下部桩体之间出现夹层，影响灌注桩整体质量。
对最末盘次灌注混凝土取样，观察其初凝情况，参照其可知道孔
内桩体上部混凝土凝固情况。
对运输道路进行整修，去除运输途中的质量隐患，防止再次出现混凝土离析事件，导致事故发生。
混凝土搅拌控制碎石粒径在2cm~4cm之间，其最大粒径不大于导管内径的1/6~1/8 ，严格按照混凝土配合比拌和均匀，搅拌机拌合时间＞90s，坍落度控制在16~22cm，保证混凝土有良好的流动性。
各项准备工作做完，距离最末灌注混凝土时间相差1小时05分钟，混凝土未达到初凝。
检测孔内无较大沉渣，落淤约5cm，满足重新灌注条件，可以开始灌注。
重新将导管吊入孔内，安装2m3集料斗,进行二次放鹰。
大体积混凝土的冲击力可以将下部桩体顶层的沉渣和回淤冲起，保证新旧两部分混凝土之间没有夹层。
1号墩2号灌注桩完成后一周，经沈阳市公路工程质量监督站桩身结构完整性检测，结果为桩身混凝土结构完整，未发现桩体有断桩现象，评定为一类桩。
5、断桩处理要点
1.桩体连接，这是最关键的一点，只有让灌注桩混凝土在断桩处重新连接起来，中间无夹层，才能保证桩的整体性。
2.时间，要在下部混凝土桩体顶部混凝土初凝前恢复灌注，以利于新旧混凝土连接，如下部桩体已经初凝，需要用淘渣桶淘去上部混
凝土软弱层。
3.严格各个施工环节的规范作业，避免出现不必要的事故。