摘要：随着现代施工工艺的不断进步，机械旋挖桩呈现逐步取代人工挖孔桩的趋势，施工工艺不断提升的同时，机械旋挖桩也存在一定的局限性，地质条件、塌孔、桩身护壁就是很大的难题，如果控制不好，极易形成断桩，本文结合施工实际，对机械旋挖桩容易引起的断桩的几点原因进行了简要的分析，希望能在类似的施工中提供一定的帮助。
关键词：机械旋挖桩；施工工艺；断桩原因
1、工程概况
本文以一个工程为实例，该拟建项目交通便利，场地较为开阔，起伏较大。主体结构为2层地下室+33层剪力墙结构的高层住宅。基础采用桩筏基础，桩端持力层为中风化辉长岩，桩身混凝土强度设计等级为C30。设计桩长为30～40米不等，基桩施工工艺采用机械旋挖成孔灌注桩。
2、工程地质概况
地质勘察单位根据现场踏勘和钻探资料表明，场地钻探深度范围内的地层有第四系全新统人工填土（Q4ml），下伏基岩为第三系昔格达组（NQx）粉砂岩夹泥岩、二叠系上统花岗岩（P2）和晚二叠系上统辉长岩（P3）。该场地含有丰富的地下水，部分场地处于两山夹沟之间，承压水头高。
3、旋挖成孔工艺流程
首先进行测量定位，确定工程桩位，旋挖机械选用比工程桩径大的钻头进行扩孔安装护筒，护筒安装到位后，调整旋挖机，校准桩位，开启旋挖机进行钻进，钻入设计要求的持力层，组织建设单位、地质勘察单位、监理单位等几家进行验孔，达到要求后，立即进行清孔，下钢筋笼，下导管，导管下至桩底后提升30～50cm。最后浇注混凝土，这是最为关键的一步，不少工程桩在浇注混凝土的过程中因为各种原因造成了缩颈、离析、夹泥、断桩等情况，影响工程质量。
4、旋挖成孔浇注桩形成断桩的几种原因分析
4.1在浇注混凝土过程中拔管太快，使导管没有埋入混凝土中，出现桩底返出的泥浆、沉渣混入桩身混凝土中形成断桩。
机械旋挖灌注桩多采用水下浇注方式，在混凝土的浇注过程中，应严格按设计及规范要求，将导管埋入混凝土中5～6米，使混凝土向上反挤，将泥浆、沉渣等杂质挤出孔口。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在浇注的过程中，严格以混凝土的浇注方量来控制提升导管的速度，提管不宜过快，同时也不宜过慢，始终将导管埋入混凝土内5～6米，来保证桩身的质量。
4.2地下水位较高也是导致断桩的原因之一。地下水位高，使得地下水具有一定的流动性，对现浇注的混凝土有一个洗刷作用，可能将混凝土中的水泥将随着水流的流动而带走，使得桩身混凝土出现无水泥浆，形成离析断桩，桩身无胶结的状况。
工程中遇见这种情况，应加强施工过程控制，在施工过程中，应对出现该情况的桩进行前期固结，使桩周土体固结，形成一定强度后，形成一个水的隔离层，再进行桩的旋挖，保证了成孔质量。浇注时，孔内无地下水的冲刷，水泥浆就无法带走，从而保证了桩的质量。
4.3地质条件不良，在旋挖过程中易出现塌孔的现象，形成一个较大的空洞。在后续下钢筋笼的过程中也容易帯下泥土，使得塌孔越来越严重，在混凝土浇注过程中，随着导管的振动，也易引起周围土体的掉落形成空洞。这样孔底的沉渣较多，混凝土冲击能力不够，沉渣返出量就可能不全。在混凝土浇注过程中，在塌孔部位，混凝土需补充塌孔位置的空洞，导致该处混凝土量的大量增加，如按正常的拔管速度进行拔管，混凝土还在填充塌孔形成的空洞，而导管已提升出了混凝土面而导致断桩。
塌孔严重的桩，多出现在桩的上部，回填土的部位较多，离孔口高差不大，在施工过程中，采用下钢护筒的形式来解决，将钢护筒穿过地质软弱层，以钢护筒的承载力来抵抗软弱土层的反力，从而达到正常成孔，防止在钻进过程中周围土体的跨塌，以此来保证桩的质量。
4.4浇注混凝土过程中，对混凝土的组织不力，引起混凝土供应不及时，使得导管内混凝土达到初凝状态，导致埋管，在混凝土的上部形成了断面，即使进行二次处理，也无法完全清理桩交接面的泥浆及沉渣，从而形成断桩。
在混凝土浇注过程中，合理组织混凝土的供给，考虑可能遇见的问题，合理调配混凝土，保证在浇注中不断供，以此来保证桩的质量。
5、施工中应注意的事项
在目前施工中，机械旋挖成孔工艺已在逐步取代人工挖孔的工艺，机械旋挖有其独特性，具有施工快，环境影响小，对环境的破坏小等特性，在工程中得到大量的推广应用。只要在施工中完全了解地质情况，控制成孔工艺，严格控制混凝土的浇注等关键环节，就能使桩的质量得到较好的控制。
参考文献：
[1]张仁利，周传榜.浅谈旋挖成孔灌注桩的施工质量控制[J].科技创新与应用，2014，20：178。
[2]熊启东，李成芳，孔凡林.旋挖成孔灌注桩施工质量控制技术探讨[J].重庆建筑，2013（1）：41-43。
论文作者:江建华
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/18
标签：混凝土论文; 过程中论文; 导管论文; 沉渣论文; 机械论文; 工程论文; 地质论文; 《基层建设》2018年第25期论文;