有效控制長螺旋鉆孔壓灌砼樁質量的措施探析

摘要：傳統水下鉆孔灌注樁方法是采用泥漿護壁，把鉆頭鉆出的土攪成泥漿循環出孔外，鉆孔過程中產生大量的泥漿不僅污染場地而且覆著在鉆孔壁上的泥皮降低土的側摩阻，樁底殘留大量沉碴。而在普通螺旋干鉆孔樁基礎上發展成熟的“長螺旋鉆孔壓灌超流態砼樁”采用高壓砼護壁，成孔與灌注砼同時完成，后插鋼筋籠，砼連續性好，鉆孔可入強風化巖，樁底無沉碴，施工無震動，噪音低，成樁速度快，單樁承載力高，該技術主要用于樁基礎及排樁支護和砼堵水帷幕。本文結合實際工作經驗，對長螺旋鉆孔壓灌砼樁的質量優點及其質量控制措施進行了簡要的探討。

關鍵詞：長螺旋鉆孔壓灌砼樁 施工 質量 控制

1 長螺旋鉆孔壓灌砼樁的質量優點

1.1 適應性強：該樁型適用于粘性土，粉土，填土等各種土質，能在有縮徑的軟土、流沙層、沙卵石層、有地下水等復雜地質條件下成樁。

1.2 樁身質量好：由于混凝土是從鉆桿中心壓入孔中，混凝土具有密實、無斷樁、無縮頸等特點，并對樁孔周圍土有滲透、擠密作用。

1.3 單樁承載力高：由于是連續壓灌超流態混凝土護壁成孔，對樁孔周圍的土有滲透、擠密作用，提高了樁周土的側摩阻力，使樁基具有較強的承載力、抗拔力、抗水平力，變形小，穩定性好。

1.4 機械投入少：鉆機直接吊入鋼筋籠，節省了吊車臺班，減少了大型機械的投入量。

2 施工工藝

2.1 壓灌鉆機就位，保持平整、穩固，在機架或鉆桿上設置標尺，以便控制和記錄孔深。

2.2 下放鉆桿，使鉆頭對準樁位點，調整鉆桿垂直度，然后啟動鉆機鉆孔，達到設計深度后空轉清土，在灌注前不得提鉆。

2.3 成孔后，鉆桿預提200mm，然后啟動高壓泵灌注混凝土，邊灌注邊提鉆桿，提升速度要與泵送速度相適應，確保中心管內有0.1m³以上的混凝土，灌注時根據泵送量及時調整提速，直至成樁，樁上部8m采用振搗棒振搗密實。

2.4 成樁后，按施工順序鉆機移到下一樁位點。

2.5 清理孔口，封護樁頂。

3 質量控制技術分析

3.1 導管堵塞 由于混凝土配比或塌落度不符合要求、導管過于彎折或者前后臺配合不夠緊密。

控制措施：①保證粗骨料的粒徑、混凝土的配比和塌落度符合要求；②灌注管路避免過大變徑和彎折，每次拆卸導管都必須清洗干凈；③加強施工管理，保證前后臺配合緊密，及時發現和解決問題。

3.2 偏樁 一般有樁平移偏差和垂直度超標偏差兩種。多由于場地原因，樁機對位不仔細，地層原因使鉆孔對鉆桿跑偏等原因造成。

控制措施：①施工前清除地下障礙，平整壓實場地以防鉆機偏斜；②放樁位時認真仔細，嚴格控制誤差；③樁機的水平度和垂直度在開鉆前和鉆進過程中注意檢查復核。

3.3 斷樁，夾層 由于提鉆太快泵送砼跟不上提鉆速度或者是相鄰樁太近串孔造成。

控制措施：①保持砼灌注的連續性，可以采取加大砼泵量，配備儲料罐等措施。②嚴格控制提速，確保中心鉆桿內有0.1m³以上的混凝土，如灌注過程中因意外原因造成灌注停滯時間大于混凝土的初凝時間時，應重新成孔灌樁。

3.4 樁身砼強度不足 壓灌樁受泵送混凝土和后插鋼筋的技術要求，塌落度一般不小于18——20cm，因此要求和易性好。配比中一般加粉煤灰，這樣砼前期強度低，加上粗骨料粒徑小，如果不注意對用水量的控制仍容易造成砼強度低。

控制措施：①優化粗骨料級配。大塌落度砼一般用0.5——1.5cm碎石，根據樁徑和鋼筋長度及地下水情況可以加入部分2——4cm碎石，并盡量不要加大砂率。②合理選擇外加劑。盡量用早強型減水劑代替普通泵送劑。③粉煤灰的選用要經過配比試驗以確定摻量，粉煤灰至少應選用Ⅱ級灰。

3.5 樁身砼收縮 樁身回縮是普遍現象，一般通過外加劑和超灌予以解決，施工中保證充盈系數>1。

控制措施①樁頂至少超灌1.0m，并防止孔口土混入。②選擇減水效果好的減水劑。

3.6 樁頭質量問題 多為夾泥、氣泡、砼不足、浮漿太厚等，一般是由于操作控制不當造成。

控制措施：①及時清除或外運樁口出土，防止下籠時混入砼中。②保持鉆桿頂端氣閥開啟自如，防止砼中積氣造成樁頂砼含氣泡。③樁頂浮漿多因孔內出水或砼離析造成，應超灌排除浮漿后才終孔成樁。④按規定要求進行振搗，并保證振搗質量。

3.7 鋼筋籠下沉 一般隨砼收縮而出現，有時由于樁頂鋼筋籠固定措施不當造成。

控制措施：①避免砼收縮從而防止籠子下沉。②籠頂必須用鐵絲加支架固定，12小時后才可以拆除。

3.8 鋼筋籠無法沉入 多由于砼配合比不好或樁周土對樁身產生擠密作用。

控制措施：①改善混凝土配合比，保證粗骨料的級配和粒徑滿足要求。②選擇合適的外加劑，并保證砼灌注量達到要求。③吊放鋼筋籠時保證垂直和對位準確。

3.9 鋼筋籠上浮 由于相鄰樁間距太近在施工時砼串孔或樁周土壤擠密作用造成前一支樁鋼筋籠上浮。

控制措施：①在相鄰樁間距太近時進行跳打，保證砼不串孔，只要樁初凝后鋼筋籠一般不會再上浮。②控制好相鄰樁的施工時間間隔。

長螺旋鉆孔法是用一種大扭矩動力頭帶動的長螺旋中孔鉆桿快速干鉆法，鉆孔中的土除一部分被擠壓外大部分被輸送到螺旋鉆桿葉片上，土在上升時被擠壓致密與鉆桿形成一土柱，土柱與鉆孔間隙僅幾毫米，類似于一個長活塞，土柱使鉆孔在提鉆前不坍塌。即使在有地下水的地層，因土樁與鉆孔間隙小，鉆孔速度快，鉆孔內滲出并積存的水很少，因此孔內不會坍塌。

參考文獻：

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