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【摘 要】本文通过断桩原因分析，根据实际情况提出不同的断桩处理技术以及方法。
【关键词】灌注桩；断桩；原因；处理技术
钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点一直被广泛地应用于公路桥梁及其它工程领域。但由于钻孔灌注桩属于隐蔽工程，影响其施工质量的因素很多，对其施工过程的每一环节和各种影响因素都必须要严格要求，全面考虑，如地质因素、钻孔工艺、护壁、钢筋笼上浮、砼塌落度、砼灌注、沉淀厚度等。若稍有不慎或措施不严，就会在灌注中产生质量事故，小到塌孔松散、缩颈，大到断桩。当出现断桩时，必须认真分析研究，处理时保证万无一失，下面断桩的不同原因进行了分析，并提出了不同的断桩处理技术。
1.钻孔桩断桩原因分析
1.1 地质原因
1.1.1因工程地质情况较差，施工单位组织施工时重视不够，施工者经验不足，在钻孔过程中没有足够重视地质变化未及时调整泥浆比重及钻孔进尺速度过快，从而导致护臂不牢发生塌孔。
1.1.2对于淤泥质等非常软弱的地质，如果成孔速度过快，造孔的桩孔将很不规则，对于砂、砂砾等土层若成孔速度过快，会产生桩的径向摆动，而发生孔壁坍塌现象。
1.1.3在成孔时，如果遇到砾石层等土层产生大量漏浆时，应考虑是否改变施工方法。
1.1.4地下水的影响。
1.2 材料问题
1.2.1材料粒径控制：严格把好材料关，严格控制粗骨料最大粒径不大于导管内径的1/6～1/8 和钢筋最小净距的1/4，细骨料的级配选择良好的中砂，同时注意剔除细骨料中的大卵石。
1.2.2含水量控制：最大限度地降低实际生产与试验之间的偏差，施工过程中要及时做好材料含水量的检测,应该做到每车集料都要过秤，采取重量比控制，保证用水量和含砂率不至产生较大偏差，保证砼的和易性和流动性，其坍落度控制在18cm～20cm 之间。
1.3 工具设备原因
1.3.1导管原因：主要有导管漏水、导管安装不牢或陈旧造成导管拔断、导管或钢筋笼倾斜造成导管拔不动、导管被堵塞或导管埋深过长造成导管拔不动等。因此在导管进场后应及时做密水性试验，避免导管有砂眼或法兰盘处密封不严导管进水，致使导管内压力小于导管外压力，在浇灌时砼无法下落导致断桩。在浇注砼过程中，有时会发生由于过量上提导管，使接头部分产生漏水等情况，将造成砼离析、流动等质量事故，在桩身上留下致命的质量隐患。因此要严格施工管理，不得发生泥浆水进入导管的质量事故。
1.3.2拌和机出现故障：拌和站电源突然中断或拌和机出现故障，造成灌桩砼供应中断或间隔时间过长，中断时间超过混凝土初凝时间，致使导管无法提起等，从而造成断桩。
1.4人为操作原因
1.4.1 导管埋深测量失误。由于导管下端距孔底过远，砼被冲洗液稀释，使水灰比增大，造成砼不凝固砼桩体与基岩之间被不凝固的砼软件充填；在灌注过程中，导管的埋置深度是一个重要的施工指标。如果测定已灌砼表面标高出现错误，导致导管埋深过小，就会出现拔脱提漏现象形成夹层断桩。而钻孔灌注桩后期，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砼表面。因此，必须严格按照规程用规定的测身锤测量孔内砼表面高度，并认真核对，保证提升导管不出现失误。一般保证导管在砼埋深在1～3米，应勤提勤拆导管。如果导管埋深过大，以及灌注时间过长，导致孔内砼压力过大致使已灌砼流动性降低，漏斗内砼无法下落，从而增大砼与导管壁的摩擦力，加上导管采用已很落后而且提升阻力很大的法兰盘连接的导管，在提升时容易造成连接螺栓拉断或导管破裂而产生断桩。
1.4.2 砼塌落度误差大。由于人工配料(有的机械配料计量不准)随意性大，工作人员责任心差，造成砼配合比在执行过程中的误差大，使坍落度波动大，拌出混合料坍落度不稳定。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，使砼的初凝时间缩短，加大砼下落阻力而阻塞导管。
1.4.3清孔不规范。清孔后孔内沉淀层厚度h应符合：摩擦桩，应满足设计要求或D≤1.5m时h≤30cm，D＞1.5m或桩长L＞40m或土质较差时h≤50cm；支承桩应不超过设计规定。清孔后泥浆的相对密度比为1.03～1.10,粘度为17～20Pa.s，含砂率＜4%,胶体率＞98%。清孔后沉淀厚度和清孔后泥浆指标超出施工技术规范要求标准，泥浆顶标高应始终高于地下水位或河水水位至少1m，这样才能保证不至于塌孔。也是造成断桩的主要原因。
1.5 其他原因
如灌桩时突然遇到大雨，施工场地受到破坏，无法继续砼灌注或者灌桩时突然遭到地方人为阻工施工停止或中断时间过长等原因造成断桩。
2.预防断桩的措施
针对以上断桩原因，可以引以为戒，从原因着手提前做好相应的施工技术和施工组织方案，在施工前做好充分准备，制定相应的防范措施，并责任落实到人，严把队伍和设备进场关。选用有桩基施工经验的队伍和状况良好的设备进场，认真做好灌桩前的准备工作，严格按照施工工艺、工序施工，严把检测关，对桩体逐根作超声波检测；对处理后的缺陷桩做二次声测，若声测仍有缺陷，则该桩再辅以承载试验（大应变），以确保成桩质量及工程的安全性。
3.常用断桩处理技术
3.1原位复桩
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。
3.2接桩
首先对桩进行声测确定好砼的部位；其次根据设计地质资料确定井点降水、开挖、20#素砼进行护壁，护壁内用钢筋箍圈进行加固。最后挖至合格处利用人工凿毛，按挖孔法进行砼的浇筑。
3.3桩芯凿井法
即边降水边采用风镐在缺陷桩中心凿一直径为80cm的井，深度至少超过缺陷部位，然后封闭清洗泥沙，放置钢筋笼，用挖孔砼施工方法浇筑膨胀砼。
3.4补送结合法
当打入桩采用分节连接，逐根沉入时，差的接桩可能发生连接节点脱开的情况，此时可采用送补结合法。首先是对有疑点的桩复打，使其下沉，把松开的接头再顶紧，使之具有一定的竖向承载力；其次，适当补些全长完整的桩，一方面补足整个基础竖向承载力的不足，另一方面补打的整桩可承受地震荷载。
3.5纠偏法
桩身倾斜，但未断裂，且桩长较短，或因基坑开挖造成桩身倾斜，而未断裂，可采用局部开挖后用千斤顶纠偏复位法处理。
3.6扩大承台法
原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求，而需要扩大桩基承台的面积。主要有如下三种情况：
3.6.1桩位偏差大。由于在施工中出现测量错误等原因，使得桩位偏差较大时，原设计的承台平面尺寸满足不了规范规定的构造要求，可用扩大承台法处理。
3.6.2考虑桩土共同作用。当单桩承载力达不到设计要求，需要扩大承台并考虑桩与天然地基共同分担上部结构荷载。3.6.3桩基承台连成整块法。桩基质量不均匀，防止独立承台出现不均匀沉降，或为提高抗震能力，可采用把独立的桩基承台连成整块，提高基础整体性，或设抗震地梁。
3.7补加新桩法
该方法适用于处理桩身缺陷较深,局部性缺陷严重的或倾斜度不符合设计要求的单桩、多桩、群桩,并且场地许可的情况下。补加桩后原设计单桩承台即成为二桩承台、二桩承台即成为三桩承台。施工方法同新桩,施工时注意不要损害其它灌注桩。
4.结束语
钻孔灌注桩施工过程中出现断桩事故时，处理断桩方法很多，但这都是事后不得已而采取的补救措施，需要投入很多人力物力，而且影响整体施工进度等，因此我们必须从物质、人员和技术方案、施工准备、过程控制等多方面认真做好施工组织，防范于未然，尽量避免断桩事件的发生。
【参考文献】
［１］史佩栋.桩基工程手册（桩和桩基础手册）.北京:人民交通出版社，2009.3．
［２］陈开利.桥梁工程鉴定与加固手册[M].北京：人民交通出版社.2005.
［３］吴群.钻孔灌注桩断桩、夹泥事故的分析处理.河南：西藏探矿工程.2005.
【关键词】灌注桩；断桩；原因；处理技术
钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点一直被广泛地应用于公路桥梁及其它工程领域。但由于钻孔灌注桩属于隐蔽工程，影响其施工质量的因素很多，对其施工过程的每一环节和各种影响因素都必须要严格要求，全面考虑，如地质因素、钻孔工艺、护壁、钢筋笼上浮、砼塌落度、砼灌注、沉淀厚度等。若稍有不慎或措施不严，就会在灌注中产生质量事故，小到塌孔松散、缩颈，大到断桩。当出现断桩时，必须认真分析研究，处理时保证万无一失，下面断桩的不同原因进行了分析，并提出了不同的断桩处理技术。
1.钻孔桩断桩原因分析
1.1 地质原因
1.1.1因工程地质情况较差，施工单位组织施工时重视不够，施工者经验不足，在钻孔过程中没有足够重视地质变化未及时调整泥浆比重及钻孔进尺速度过快，从而导致护臂不牢发生塌孔。
1.1.2对于淤泥质等非常软弱的地质，如果成孔速度过快，造孔的桩孔将很不规则，对于砂、砂砾等土层若成孔速度过快，会产生桩的径向摆动，而发生孔壁坍塌现象。
1.1.3在成孔时，如果遇到砾石层等土层产生大量漏浆时，应考虑是否改变施工方法。
1.1.4地下水的影响。
1.2 材料问题
1.2.1材料粒径控制：严格把好材料关，严格控制粗骨料最大粒径不大于导管内径的1/6～1/8 和钢筋最小净距的1/4，细骨料的级配选择良好的中砂，同时注意剔除细骨料中的大卵石。
1.2.2含水量控制：最大限度地降低实际生产与试验之间的偏差，施工过程中要及时做好材料含水量的检测,应该做到每车集料都要过秤，采取重量比控制，保证用水量和含砂率不至产生较大偏差，保证砼的和易性和流动性，其坍落度控制在18cm～20cm 之间。
1.3 工具设备原因
1.3.1导管原因：主要有导管漏水、导管安装不牢或陈旧造成导管拔断、导管或钢筋笼倾斜造成导管拔不动、导管被堵塞或导管埋深过长造成导管拔不动等。因此在导管进场后应及时做密水性试验，避免导管有砂眼或法兰盘处密封不严导管进水，致使导管内压力小于导管外压力，在浇灌时砼无法下落导致断桩。在浇注砼过程中，有时会发生由于过量上提导管，使接头部分产生漏水等情况，将造成砼离析、流动等质量事故，在桩身上留下致命的质量隐患。因此要严格施工管理，不得发生泥浆水进入导管的质量事故。
1.3.2拌和机出现故障：拌和站电源突然中断或拌和机出现故障，造成灌桩砼供应中断或间隔时间过长，中断时间超过混凝土初凝时间，致使导管无法提起等，从而造成断桩。
1.4人为操作原因
1.4.1 导管埋深测量失误。由于导管下端距孔底过远，砼被冲洗液稀释，使水灰比增大，造成砼不凝固砼桩体与基岩之间被不凝固的砼软件充填；在灌注过程中，导管的埋置深度是一个重要的施工指标。如果测定已灌砼表面标高出现错误，导致导管埋深过小，就会出现拔脱提漏现象形成夹层断桩。而钻孔灌注桩后期，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砼表面。因此，必须严格按照规程用规定的测身锤测量孔内砼表面高度，并认真核对，保证提升导管不出现失误。一般保证导管在砼埋深在1～3米，应勤提勤拆导管。如果导管埋深过大，以及灌注时间过长，导致孔内砼压力过大致使已灌砼流动性降低，漏斗内砼无法下落，从而增大砼与导管壁的摩擦力，加上导管采用已很落后而且提升阻力很大的法兰盘连接的导管，在提升时容易造成连接螺栓拉断或导管破裂而产生断桩。
1.4.2 砼塌落度误差大。由于人工配料(有的机械配料计量不准)随意性大，工作人员责任心差，造成砼配合比在执行过程中的误差大，使坍落度波动大，拌出混合料坍落度不稳定。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，使砼的初凝时间缩短，加大砼下落阻力而阻塞导管。
1.4.3清孔不规范。清孔后孔内沉淀层厚度h应符合：摩擦桩，应满足设计要求或D≤1.5m时h≤30cm，D＞1.5m或桩长L＞40m或土质较差时h≤50cm；支承桩应不超过设计规定。清孔后泥浆的相对密度比为1.03～1.10,粘度为17～20Pa.s，含砂率＜4%,胶体率＞98%。清孔后沉淀厚度和清孔后泥浆指标超出施工技术规范要求标准，泥浆顶标高应始终高于地下水位或河水水位至少1m，这样才能保证不至于塌孔。也是造成断桩的主要原因。
1.5 其他原因
如灌桩时突然遇到大雨，施工场地受到破坏，无法继续砼灌注或者灌桩时突然遭到地方人为阻工施工停止或中断时间过长等原因造成断桩。
2.预防断桩的措施
针对以上断桩原因，可以引以为戒，从原因着手提前做好相应的施工技术和施工组织方案，在施工前做好充分准备，制定相应的防范措施，并责任落实到人，严把队伍和设备进场关。选用有桩基施工经验的队伍和状况良好的设备进场，认真做好灌桩前的准备工作，严格按照施工工艺、工序施工，严把检测关，对桩体逐根作超声波检测；对处理后的缺陷桩做二次声测，若声测仍有缺陷，则该桩再辅以承载试验（大应变），以确保成桩质量及工程的安全性。
3.常用断桩处理技术
3.1原位复桩
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。
3.2接桩
首先对桩进行声测确定好砼的部位；其次根据设计地质资料确定井点降水、开挖、20#素砼进行护壁，护壁内用钢筋箍圈进行加固。最后挖至合格处利用人工凿毛，按挖孔法进行砼的浇筑。
3.3桩芯凿井法
即边降水边采用风镐在缺陷桩中心凿一直径为80cm的井，深度至少超过缺陷部位，然后封闭清洗泥沙，放置钢筋笼，用挖孔砼施工方法浇筑膨胀砼。
3.4补送结合法
当打入桩采用分节连接，逐根沉入时，差的接桩可能发生连接节点脱开的情况，此时可采用送补结合法。首先是对有疑点的桩复打，使其下沉，把松开的接头再顶紧，使之具有一定的竖向承载力；其次，适当补些全长完整的桩，一方面补足整个基础竖向承载力的不足，另一方面补打的整桩可承受地震荷载。
3.5纠偏法
桩身倾斜，但未断裂，且桩长较短，或因基坑开挖造成桩身倾斜，而未断裂，可采用局部开挖后用千斤顶纠偏复位法处理。
3.6扩大承台法
原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求，而需要扩大桩基承台的面积。主要有如下三种情况：
3.6.1桩位偏差大。由于在施工中出现测量错误等原因，使得桩位偏差较大时，原设计的承台平面尺寸满足不了规范规定的构造要求，可用扩大承台法处理。
3.6.2考虑桩土共同作用。当单桩承载力达不到设计要求，需要扩大承台并考虑桩与天然地基共同分担上部结构荷载。3.6.3桩基承台连成整块法。桩基质量不均匀，防止独立承台出现不均匀沉降，或为提高抗震能力，可采用把独立的桩基承台连成整块，提高基础整体性，或设抗震地梁。
3.7补加新桩法
该方法适用于处理桩身缺陷较深,局部性缺陷严重的或倾斜度不符合设计要求的单桩、多桩、群桩,并且场地许可的情况下。补加桩后原设计单桩承台即成为二桩承台、二桩承台即成为三桩承台。施工方法同新桩,施工时注意不要损害其它灌注桩。
4.结束语
钻孔灌注桩施工过程中出现断桩事故时，处理断桩方法很多，但这都是事后不得已而采取的补救措施，需要投入很多人力物力，而且影响整体施工进度等，因此我们必须从物质、人员和技术方案、施工准备、过程控制等多方面认真做好施工组织，防范于未然，尽量避免断桩事件的发生。
【参考文献】
［１］史佩栋.桩基工程手册（桩和桩基础手册）.北京:人民交通出版社，2009.3．
［２］陈开利.桥梁工程鉴定与加固手册[M].北京：人民交通出版社.2005.
［３］吴群.钻孔灌注桩断桩、夹泥事故的分析处理.河南：西藏探矿工程.2005.