CFG桩堵管、窜孔、断桩怎么解决

　　CFG桩是水泥、粉煤灰、碎石桩的简称。它由水泥、粉煤灰、碎石、再加适量石屑(或砂)和水搅拌灌注而成。

　　CFG桩具有工艺性好、施工速度快、造价低、承载力提高幅度大，变形小等技术优势。

　　一、堵管

　　堵管是长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩工艺常遇到的主要问题之一。它不仅影响施工进度，还会影响CFG桩的质量，甚至损坏钻机。堵管后，已经灌注了的混凝土凝固，安装好输送泵管道后，再继续灌注，有可能造成断桩。

　　发生堵管质量病害的主要原因：

　　（1）、设备缺陷；

　　（2）、混凝土输送管清洗不彻底；

　　（3）、钻头设计不合理；

　　（4）、混合料搅拌质量缺陷；

　　（5）、混合料不合格；

　　（6）、施工操作不当；

　　（7）、冬期施工措施不当。

　　二、窜孔

　　在饱和粉土、粉细砂层中成桩，经常会遇到这种情况。

　　发生窜孔质量病害的主要原因:

　　（1）地层条件：被加固土层中有松散饱和粉土、粉细砂。

　　（2）成桩时一次移机施打周围的桩数过多。

　　（3）土体受剪切扰动能量的积累，足以使土体发生液化。

　　（4）钻杆钻进过程中叶片剪切作用对土体产生扰动。

　　防控措施

　　（1）减少在窜孔区域内打桩的推进排数，如一次打4排桩改为打2排或者打1排。尽快离开已打的桩，减少对已打桩扰动能量的积累；

　　（2）采用隔桩隔排的跳打方案，跳打时及时清理成桩时排出的弃土，否则一方面会影响桩的施工，另一方面有窜孔现象不能及时发现；

　　（3）设计人员根据工程实际情况，采用桩距较大的设计方案，避免打桩的剪切扰动；

　　（4）合理提高钻头钻进速度。

　　三、混凝土超用量

　　CFG桩大都是处理软弱土层，在钻孔过程中钻杆的离心力作用、灌注时混凝土自重作用、输送泵泵压作用下CFG桩都要扩孔，使得混凝土用量增加。

　　一般而言，CFG桩灌注完后，桩体并不是圆柱体，而呈现中间大两头小的形状。

　　防控措施

　　（1）在CFG混凝土超用大的地段，首推使用缩小钻头和端部钻杆直径的方法，用氧气和乙炔把钻头直径切割小，把钻杆切割成下小上大的倒圆台状；

　　（2）将长螺旋钻管内泵压灌注CFG桩钻机的主塔电动机的钻速调到18转以下。调低转速可以减小钻杆的离心力，使钻杆钻至深层时作圆锥摆运动的摆幅减小，使“腹部”直径减小；

　　（3）调节输送泵的阀门板，使管内泵压减小。

　　四、抱钻

　　抱钻是指在长螺旋钻管内泵压灌注CFG桩，钻孔灌注过程中，钻杆被土层紧紧粘住，无法转动也无法拔出，需要使用其他设备才能拔出，甚至钻杆永远无法拔出，造成较大经济损失。

　　产生抱钻病害的主要原因:

　　（1）钻孔区域有很厚的处于流塑状态的饱和土，土体液性指数和黏聚力都很大。

　　（2）或者是钻孔过程中由于机械故障或电力供应中断，使钻机停转时间较长，钻杆无法转动。

　　（3）每次及时清理钻杆，防止黏土糊钻，钻孔应连续不间断进行，尽量减少停机时间。

　　五、桩头空芯

　　在挖凿桩头时，发现个别桩桩顶部存在不大的空心。主要原因是在施工中排气阀不能正常工作造成。钻杆成孔的过程中，管内充满空气，钻到设计标高开始泵送混合料，排气阀必须正常工作将管内的空气排出，若排气阀被混合料浆液堵塞，不能正常工作，管内的空气无法排出，导致桩体内存气并形成空洞。

　　六、桩端不饱满

　　这主要是因为施工中为了方便阀门的打开，先提钻后泵料所致。这种情况可能造成钻头上的土掉入桩孔或地下水浸入桩孔，影响CFG桩的桩端承载力。为杜绝这种情况，施工中前、后台工人应密切配合，保证提钻和泵料的一致性。

　　七、断桩

　　断桩是CFG桩最严重的质量事故。断桩的主要原因包括以下几点。

　　（1）施工保护不够，有大型工程机械在强度未达标准的区域运行，使桩被压断或桩头被压碎。

　　（2）长螺旋钻机的排气阀设置不当。钻孔时排气阀关闭，在泵送混凝土时排气阀打开，使钻杆内空气排出，泵送混凝土充满钻杆时，混凝土流出，并关闭排气阀，形成连续的CFG桩。

　　（3）灌注混凝土时，混凝土灌注供应不及时，已经灌注了一部分的CFG桩，防止发生抱钻现象，钻机有时要转动钻杆，就在钻头与混凝土的接触面上发生断桩。

　　（4）如果施工的地质有上下两层土的液性指数相差太大，也就是两层土软硬相差太大，甚至是饱和粉土和砂卵石交互层，周围再有较大运行的振动物，产生应力波，因两层土质的应力波传播速度不同，应力波能量的衰减也不同，作用在终凝的但混凝土强度还很低的CFG桩上，就有可能造成断桩。

　　防控措施

　　（1）对于施工保护不足造成断桩，最有效的方法是加强已经灌注CFG桩区域的保护，用钢管或其他较结实的材料将场区围护起来，严禁一切大型机械进入。

　　（2）对于排气阀设置不当造成断桩的解决办法，一般钻机在出厂时排气阀位置已经设置得很好，不需要作改进，只有极少数的钻机才出现这种问题，在笔者所施工的12台钻机只有一台出现过。

　　（3）加强混凝土调度，及时供应CFG桩混凝土，保证混凝土连续供应，就可以防止因混凝土供应不及时造成断桩。

　　（4）对于地质原因造成的断桩，施工过程中是无能为力的，情况太严重，CFG处理该地段的软基就失去意义，应建议设计单位变更设计。

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