鉆孔灌注樁施工操作及質量控制

王發玉 孫玉君

（七煤集團土建工程處，黑龍江，七臺河，154600）

鉆孔灌注樁施工操作及質量控制

王發玉 孫玉君

（七煤集團土建工程處，黑龍江，七臺河，154600）

隨著用地日益緊張，高層建筑越來越多，鉆孔灌注樁在高層建筑基礎方面的應用已相當普遍，特別是大直徑鉆孔樁的使用能適應建筑物單樁單柱的承載力要求。鉆孔灌樁的成樁質量從鉆芯取樣抽檢的情況來看，主要的質量問題是樁徑縮小、露筋等。出現這些質量問題的主要原因是施工中的泥漿使用、清孔、水下混凝土的配制和澆注，但更重要的是現場的施工管理，要充分調動工作人員的工作積極性和樹立高度的責任心從事基礎工程施工。

一、泥漿的制備和使用

為保證樁的成孔質量，特別要注意護壁泥漿的制備和使用。在粘性土中成孔時應注入清水以原土造漿護壁，循環泥漿的比重應控制在 1.1—1.3，在砂土和較厚的夾沙層中成孔時，應制備泥漿或在孔中投入泥團造漿，泥漿比重應控制在1.2一1.3，在砂卵石層或容易塌孔的土層中成孔時，泥漿的比重應加大至1.3—1.5。在施工中要經常測定泥漿比重。在施工現場，泥漿的比重往往大于上述規定，但泥漿的含砂率往往偏大，特別在砂層厚度較大的土層，泥漿中含有粉細砂時砂率有時達到 50%，比重達到1.8，但粘度不足、泥漿的護壁效果并不好。因此，要控制好泥漿的含砂率＜10%，特別是重復使用的泥漿，強調泥漿從樁孔內流出后要先經沉淀池沉砂后才能進入泥漿池儲備，對砂層厚的地質這個措施尤其重要。泥漿的比重過小或粘度不足，就不能起到護孔壁的作用，容易作成不能平衡土體壓力而形成孔徑縮小，塌孔等問題。為了提高泥漿的粘性，除加入膨潤土外，還可加入0.2%堿粉或純堿來改善泥漿的性質，清孔后泥漿含砂率以控制在8—12%的幅度為宜。

二、鉆進

樁徑偏小的問題多出現在砂層較厚的地段和上部疏松的土層。在鉆進砂層過程中，由于泥漿含砂率大，粘度不足，鉆速過快時砂層容易擠向孔內，嚴重的會做成塌孔。所以在砂層中鉆進時，應保持中、快速，并應把鉆頭的直徑加大 40—60mm，還應不斷地投入塊狀泥團進入孔中，以提高粘度和孔內砂層表面泥漿護壁的強度。上部疏松的土層由于容易失水，泥皮加厚，孔徑縮小，因此，強調在鉆進達到設計規定的深度或巖層終孔后，重新提起鉆頭從上到下進行復鉆 (掃孔)，到孔底時再鉆深100mm左右。以保證其成孔直徑和防止孔底的巖面泡軟。

三、清孔

鉆孔樁底沉渣厚薄的問題主要與清孔的方法和工藝有關。鉆孔樁多為端承磨擦樁，主要由嵌巖部分提供巖面端承力和嵌巖磨擦力，因此，孔底清理得不干凈或方法不妥，孔底沉渣過厚就會影響樁的承載力。配備有反循環的砂石泵清渣效果當然好，其清孔干凈、速度快，一次清孔就達到要求。如果用正循環法就要經過二次清孔，第一次清孔是在終孔后提起鉆頭200mm空鉆，用比重為1.1左右的新漿壓入鉆桿，把鉆孔內懸浮較多鉆渣的泥漿置換出來。第二次清孔是在鋼筋籠放進后下導管清孔，在導管的最上部的管段加一個斜叉，用斜叉口接泥漿泵管進行清孔，清理到用測錘測定基本無沉渣為止，在剪球塞前才關泵。其效果比常用的在導管頂上接泵清孔為好，減小了在安放料斗和儲料期間泥渣在孔底的沉淀，兩次清孔所需的時間均以孔底沉潭小于等于5cm來確定。

四、混凝土的配制、澆灌

在樁混凝土澆灌前要先放置好，鋼筋籠和導管。鋼筋籠的制作要求鋼筋布置均勻，鋼筋的焊口牢固可靠。沉放前要綁扎好混凝土保護層墊塊或焊好定位筋。鋼筋籠沉放時不能碰撞孔壁，以免做成孔壁塌落。鋼筋籠接長時要加快焊接時間，盡可能縮短整個籠筋的沉放時間。沉放導管時要檢查導管的連接是否可靠和密實，防止漏氣漏漿而影響澆灌。

混凝土的配制：在每個工程開工前，根據設計標號的要求做混凝土配比試驗，施工時應按配合比的要求選用材料和進行配制。在施工現場，往往會出配料數量不準、用水量加大、混凝土攪拌時間不足而直接影響了混凝土的標號。由于樁混凝土是水下澆注的混凝土，要求的流動性較大，骨料通常使用10-30mm的碎石和中砂，如碎石粒徑過大容易造成在澆灌中堵管，遇到堵管時要嚴格執行灌注水下混凝土的操作規定，不能邊撥邊搖，更不能把管提上來后再插下去。如樁混凝土標號＞c30時，要考慮盡可能增大混凝土的流動度、改善混凝土的和易性。使用帶早強效果的高效減水劑作外加劑，能減小堵管問題的出現，為了保證所澆灌的樁混凝土封底高達到0.8—1. 2m這個基本要求，要根據第一次澆灌所需混凝土的體積來選定料斗的容積。在澆灌前，料底應選放0.2—0.4m3流動性較大的水泥砂漿，其作用是用來沖開孔底的殘余沉渣，并使隨后灌進的混凝土與樁孔內護壁的泥漿有一個隔離層。樁混凝土要連續澆灌，特別是對大直徑的樁更要注意，并縮短澆灌的工藝和操作，抽動導管使混凝土面上升的力度要適中，要緩降，升降的幅度不能過大，如大幅度抽撥導管容易造成砼體沖刷孔壁，導致孔壁下墜或塌落，造成樁身人泥。這種現象在砂層厚的地方比較容易發生。在澆灌過程中，強調必須每灌2m3左右測一次砼面上升的高度，每個層面均布測3點，確定每段樁體的充盈系數，并認真進行記錄。這個步驟對日后發現有問題的樁進行分析判定有很大的作用。在拆除導管前，尤其要先測定混凝土面的高度。

通過檢測混凝土料充盈情況可預測樁體的質量。經統計如混凝土不正常其表現有兩種情況：一是樁徑偏小，其表現為連續段的充盈系數在0.95以下且較均勻。另一種由于混凝土體的泥漿沖刷孔壁在澆灌過程中做成塌方混入樁體內，形成樁的充盈系數在某段偏小或偏大，如能掌握這個情況，對樁體進行及時補救意義很大。但這一點在現場施工中往往被現場人員所忽視。

五、結論

綜觀鉆孔樁的整個施工過程，要保證鉆孔灌注樁的施工質量關鍵是人的素質。強調現場管理人員要有高度的責任心，24小時跟班作業，經常抽測泥漿的質量情況，及時解決施工現場中的操作技術問題。澆灌時要監探材料的正確使用，監測樁體每段混凝土的擴散情況，及時做好現場記錄和統計、整理，對可能發生問題的部位及時適當的處理，減小工程質量事故的發生，從而保證鉆孔灌注樁的施工質量。

TU571

A

1674-3954（2011）02-0030-01