焦建文

（宁夏路桥工程股份有限公司 宁夏 银川 750004）

近年来，宁夏桥梁墩台基础大多采用钻孔灌注桩，国道211线建设工程中就有钻孔灌注桩1000多根。在此项工程建设施工中，由于各施工单位技术或管理上的原因，造成断桩事故屡屡发生。

“断桩”就是钻孔灌注桩成孔后，灌注水下砼过程中，由于坍孔或其它原因导致的使桩不能完全灌注成型的质量事故。断桩事故的发生对工程建设及施工生产危害很大，而且给建设项目各级施工单位造成较大的经济损失，对工程工期影响也很大，而且给建设项目各级管理带来极为不好的影响。本人对此类事件比较关注，通过研读有关施工技术手册和规范，并结合自己意外事故钻孔灌注桩的经验以及近两年姚叶高速公路工程施工中的断桩事故的事例，对钻孔灌注桩断桩事故的成因及防治提出几点自己的见解。

1 断桩事故的成因分析

1.1 由于对灌注砼设备事先检查不力，使一些施工机具在砼灌注过程中出故障或意外，从而导致了停灌间隔时间过长，使已灌注砼初凝硬结，导管中的砼混合料难以下沉且导管和钢筋笼架均拔不出来，造成断桩事故的发生。据不完全统计，这种情形的断桩事故发生频率比较多。就要所发生的几例事故中的50%均为该种情况。其中有一座桥2-5#桩在砼灌注过程中，曾两次发生拌和机出故障，共耽误时间3.5小时，当重新开始灌注砼时，导管中的砼混合料灌不下去了，导管也拔不动。除了象上述拌和机出故障的情况外，还有供电设施出故障、交流电意外故障、吊车出故障等等无备用设备时，都有可能导致断桩事故的发生。实际上这种断桩事故是施工单位最得不偿失的。现在许多施工单位领导都过分依赖于现有机械设备能力，心存侥幸还能省下备用设备的占用费，结果却花费了大钱，还延误了工期，而且使其施工信誉受到很大的影响。还有一例断桩事故也发生了前述的情况，但是就在施工现场200米处工地上安置着一台砼搅拌机，由于现场管理人员没能果断决策，先等待修理出故障的机械，耽误很长时间后又安排吊装那台搅拌机，结果延误时间将近3个小时，导致断桩。

1.2 由于不严格按照规范要求采集材料，用了超过规定的石料且拌和运输部符合规范要求，使砼在灌注过程中发生卡管而导致砼混合料无法下灌，造成断桩。某桥1-8#桩在砼灌注深度5米时，由于拌和设备发生故障，经短时间处理恢复工

作，但因粗集料不规格（导管内径为20cm，最大粒径却有6-7cm的卵石，片状石料也较多，按事后质询现场施工人员答复为边干边检），再灌注时砼难以下沉，反复提升导管，也无济于事，当时再无别的良策，经现场监理同意，决定提升导管，钢筋笼架无法提出，最后回填井孔。这起事故是标准的粗集料不规格导致的卡管事故。《规范》第5.2.65条规定，粗集料宜优先选用卵石，如采用碎石，宜适当增加砼砂率；骨料最大粒径不应大于导管内径的1/6-1/8和钢筋最小净距的1/4，同时不应大于40mm。而这起事故却远远超过该规定允许范围。

1.3 由于护筒埋设太浅，孔内泥浆压力低，清孔后灌注桩准备工作时间太长，因此在灌注砼时，孔壁局部坍塌将导管挤向一边，还有的在下导管时本来就没有安置居中，使导管法兰盘挂到钢筋上或吊导管的钢丝绳锚头卡在主筋上，使导管提不起来，造成断桩。此类断桩事故也时比较多的。目前在我区，钻孔灌注桩施工队伍较多，其施工能力参次不齐，有些个体施工队伍设备简单且老化。但是他们的钻孔费用较低，因此许多施工单位为了降低成本，便为他们提供了用武之地，同时也就种下了工程质量隐患的种子。当然，这里面还有一个重要的因素就是一般施工单位只成本承包给他们钻孔这一道工序，对砼灌注质量与其关系不是很直接。

1.4 由于施工现场管理混乱，管理人员技术业务能力差，并且不按规范程序施工，工序交验检查没有及时按照规范要求去做，致使原始资料失真。当施工中一旦出现意外情况，各级管理人员无法判明孔内情况，就可能造成质量事故。某桥墩钻孔桩成孔后，由于施工人员考虑地质属流沙层末进行彻底清孔，加之钢筋笼就位过程中，吊车两次发生故障，待故障排除后，进行灌注。期间，井口无异常情况出现。至灌注59盘砼后，灌注出现异常，孔内有大量泥加沙涌出。施工人员分析是沉淀太厚所致，采用水泵抽水稀释泥浆的方法，继续灌注，最后灌注89盘，比设计量少灌注10盘（2.8m3）。针对此事故，该项目部及时上报驻地办，并请中心试验室对该桩进行了两次完整性检测。后经指挥部届时召开有施工、设计、监督、监理等单位参加的审议会审议，复测结果表明除20cm以下属严重缺损外，另在2.5m-12.5m这段也出现缩径，在桩长8米处桩径只有1.07m，因此，即使钢筋笼位置准确，主筋也必会外露，而且2.5m-12.5m之间正是该桩受力最大的部位。为了确保该桥的安全，维护工程的整体质量，以争优质工程，经全体与会专家一致认为该桩不能利用。

2 对于此类事故的防治措施

2.1 对于第一种事故的防治可以采取对主要施工机具和易损坏的机件、设备进行备用的办法。比如：发电机、砼搅拌机必须备用一台；有关的电路连接设备、砼搅拌机上的小机件可以多买一些，以备随时更换。对于吊车可以事先多联系几家距施工现场近的（30km以内）闲置机械，并预约好联系的方式，联系人等。

2.2 必须严格检验各种施工材料质量。对于不符合规定的材料，不得进入施工现场。石料尽可能采用卵石，适宜粒径为5-30mm，最大粒径决不能超过40mm。对已进入现场的石料，经检验不合格时，要求进行再次过筛。将不符合规定的粗集料清除出施工现场或转运到其它可以用的结构物上。砼拌合必须均匀，应有必要的流动性，以坍落度表示，宜在16-20cm范围内。尽可能缩短运输距离和减小颠簸，防止砼混合料离析现象。

对于导管堵塞现象发生时，可先用长杆冲捣或用振动器振动导管进行应急处理。若这种现象发生在砼灌注开始不久时，用前述方法处理无效时，还可以及时地将导管拔出，将巳灌注的砼吸出来，把钢筋骨架抽出，然后重新清孔、吊装钢筋骨架和灌注砼。

2.3 根据地质情况、施工条件选用适当的钻具和钻孔方法，进行合理的钻孔场地整理准备，埋设足够长的护筒，护筒顶端高度和底端埋置深度必须满足《规范》第5.2.2条的规定。使孔内的水头要保持足够的高度。泥浆的浓度要符合规定，以起到护壁、固壁之作用。

2.4 对钻孔灌注桩施工现场的一些主要负责人要选用技术精、经验丰富的人主持，要有专人负责指挥，确保各项程序顺利进展，快速衔接。各项施工程序及工序交验检查必须及时完成，认真、详细地做好施工原始记录。各种施工设备、机具的规格、功率或容量均由桩基础施工负责人依据所施工桩的具体情况进行设计，对于达不到要求的施工队伍决不允许进场。

2.5 钢筋笼在主筋绑扎时，注意将焊接头与圆周轴线平行；同时将加强箍筋由内侧改到主筋外侧，以减少导管法兰盘与其相挂的机会。

2.6 应选用内径大一些的导管，以30cm为宜，条件许可时，可采用新型节头为卡口式联接的导管。

2.7 清孔要彻底，清孔方法根据设计要求、钻孔方法、机具设备条件和土层情况决定。在清孔排渣时，必须要保持孔内水头，防止坍孔；清孔后，孔内泥浆各项检验指标应符合质量标准要求。灌注水下砼前，孔底沉淀厚度应不大于设计规定。