在冲(钻) 孔灌注桩施工过程中,由于主观、客观等多方面的原因,往往会发生如坍孔、断桩等常见事故,有时甚至是不可避免的。作为工程技术人员,如何尽可能地预防、减少事故的发生以及一旦发生事故后,怎样迅速、准确地分析、判断事故形成的原因,然后在认真分析地质报告和现场施工条件后,采取相应的既安全经济、又快速的处理方法是十分重要的。笔者总结了大量工地处理冲(钻) 孔灌注桩施工常见事故的实际经验,并参考有关文献及规范,归纳出如下几点,供同行们参考。

　　1 　坍孔

　　1. 1 　孔口附近产生坍孔

　　主要表现是:护筒(钻杆) 倾斜、护筒下沉明显;钻头吊绳偏离孔位中心;孔内水位骤然下降并冒密集的小气泡等。坍孔的主要原因是:护筒埋置深度不够或护筒周围回填的粘土分层夯实不够;孔口附近地面受水浸湿泡软(如泥浆沉淀池距孔口过近);孔内水头压力不足;向孔内补水时水流对孔壁有冲刷;开始冲孔进尺过快;吊绳放松过长致使钻头撞击护筒或孔壁;泥浆稠度不够等。

　　处理措施:如护筒下沉过多或倾斜,应及时扶正护筒,或者将护筒四周回填土清除,摆正护筒,用粘土分层回填夯实。严重时应挖出护筒,重新按要求埋置后再冲孔;在护筒底脚以下2 —4m 范围内属河床表层,通常比较松散,所以开始冲孔时应采用粘土加砾石的稠泥浆小冲程,防止钻头撞击护筒;补

　　水管应置于护筒中部,防止冲刷孔壁;保持孔内有足够的水头压力(孔内水位比孔外地下水位高出2m 以上);在砂夹卵石及砂层中开孔时,按1:1 投入粘土和小片石,遇有软土层时, 按2 :1 或3 :1 投入粘土和小片石,采用小冲程、高频率反复冲砸到护筒脚下1 —1. 5m 处停下,回填到护筒底脚以上1. 0m , 再继续冲击,使孔壁坚实,不坍不漏。一旦判明发生了坍孔, 如情况不严重时,可按1 :1 投入粘土和小砾石,回填至坍孔位置以上(或护筒底脚以上)1. 0m, 并加大泥浆比重继续冲击; 如情况严重时,应将钻孔全部用砂夹粘土或小砾石夹粘土(1 : 1) 回填,经3 —5 天密实后,再重新冲(钻) 孔。

　　1. 2 　孔内深部发生坍孔

　　主要表现是:孔内水位骤然下降并冒密集的气泡;冲击机或卷扬机负荷明显增加甚至钻头运转不起来;长时间冲击进尺很小等(用测绳测得的孔深与理论计算值差距较大) 。

　　深部坍孔的主要原因是:孔内水位高度不够,没有足够的水头压力(往往由掏渣后未及时补水或泥浆所致);泥浆稠度不够;冲孔通过取土层有潜流或流速较大。产生对流,加之补水不及时;钻头或掏渣筒吊绳放松过长致使其撞击孔壁;此外,在松软砂层中进尺太快(采用大冲程) 等。

　　防止措施:冲孔过程中应始终注意保持孔内泥浆有一定的稠度;松散粉砂或流砂中冲进时应多加粘土与砾石,或者风化片石等,将松软土层挤紧,同时加大泥浆稠度;保证孔内有足够的水头压力(水头高于孔外2m 左右);控制进尺;放松卷扬机或冲击机不宜过多。一旦判明发生了坍孔,当孔内坍塌不严重时,可回填至坍塌位置以上1 ———2m , 并加大泥浆比重继续冲进。较严重的坍孔,应将钻孔全部用砂夹粘土或小砾石、小片石夹粘土回填,经一星期左右沉淀密实后,校正护筒位置无误后再重新冲孔。

　　2 埋钻、卡钻、掉钻

　　主要表现是:钻头提不上来或掉入孔中。

　　产生原因是:

　　埋钻:通常是由于较大的坍孔或钻头冲入软弱土层中太深所致;冲击进入粘土层时,因土层本身可以造浆,应采取小冲程、快速、勤掏泥的办法逐渐降低泥浆稠度,否则会因泥浆过稠而造成埋钻。

　　卡钻:一般是由于冲击进入风化岩层或岩层中,采用较大的冲程冲击,当钻头吊绳放的太松,致使钻头下落后倾斜, 顶住孔壁或冲击进入夹层的岩层中,造成卡钻;孔内有探头石未凿除或有大块孤石坍落、孔口有杂物下坠等。

　　掉钻:发生埋钻或卡钻时强行上提钻头,或者是由于缺乏检查,吊环、吊绳断裂;(吊绳自然磨损检查时未发现,特别是扒杆顶端及连接处磨损或拧断);冲击锥的转动套断裂;吊绳放松过少而形成“打空锤”时使吊绳因受荷过大而断裂;钻杆与钻头松脱等。

　　防治措施:

　　无论发生埋钻或卡钻,都不得强行上提钻头,以免造成吊绳断裂或坍孔。如埋钻不太深,可用套绳、打捞钩具勾住钻头,并与吊绳共同受力将其提上来;如埋的较深,打捞钩具往往难以勾住,即使勾住时也可能提不上来。则应采用空气吸泥机或空气压缩机吹开埋钻的泥砂,再提出钻头。

　　判明是卡钻时,可先用打捞钩具勾住钻头,同时给吊绳施加横向力晃动钻头,待钻头松动后再将其提出;如仍不能提出,则改用小钻头冲击障碍物,将其打碎或压进孔壁。也可直接冲击原钻头,使其松动后吊起。

　　一旦发生掉钻,应及时打捞。间隔时间愈长,钻头会埋得愈深,与周围泥砂锈蚀也愈死。当使用打捞工具无济于事时,比较有效的方法是采用空气吸泥机或空气压缩机吹开埋钻泥砂,然后再行打捞。