沖(鉆)孔樁施工質(zhì)量控制

摘要：本文根據(jù)沖（鉆）孔灌注樁施工的一些特點，從施工過程中的施工工具的選擇、樁機就位的控制、泥漿的制備、沖孔和清孔過程、鋼筋籠的制作、混凝土的灌注等方面介紹了一些沖（鉆）孔灌注樁施工的質(zhì)量控制要點，并保證了樁的施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：沖（鉆）孔樁；施工；混凝土；質(zhì)量控制

引言

沖（鉆）孔灌注樁具有設(shè)備簡單，操作方便，適用范圍廣，能穿越地下水位上下的各類復(fù)雜地層，能形成較大的單樁承載力，適應(yīng)各種地質(zhì)條件和不同規(guī)模的建筑物的優(yōu)點，在橋梁、水利和房屋建筑工程中得到廣泛應(yīng)用。沖（鉆）孔樁的施工質(zhì)量控制，指的是為了保證工程保質(zhì)保量的按時完工，在工程施工過程中所進行的質(zhì)量控制。工程的施工階段是整個工程最終實現(xiàn)工程實物以及質(zhì)量的最為系統(tǒng)的過程，所以說，確保了施工階段的質(zhì)量控制，也就確保了整個工程的質(zhì)量。

1 工程概況及事前控制

1.1 工程概況

本文以深圳市龍崗謝麗花園一雅豪工程實踐為例。本工程樁基設(shè)計部分采用沖孔灌注樁，樁墻以微風(fēng)化白云質(zhì)灰?guī)r作為持力層，微風(fēng)化白云質(zhì)灰?guī)r樁墻承載力特征值為6000Kpa，樁基安全等級為一級。

1.2 事前控制

在施工前期階段，一定要熟悉設(shè)計圖紙文件、認真仔細地查看和分析地質(zhì)勘察資料。通過對所具有的地質(zhì)勘察資料的仔細研究，發(fā)現(xiàn)在施工過程中，進尺緩慢的現(xiàn)象可能會出現(xiàn)在中砂層和含砂量較大的強風(fēng)化層里。如果在施工中遇上孤石時，甚至?xí)衅住⑻住⒖ㄥN或者掉錘等現(xiàn)象出現(xiàn)。對于所有這些可能遇到的問題，要做到心中有數(shù)，在做好材料、機具方面的準(zhǔn)備工作的同時，要想出一些能解決問題的可行性對策和處理方案。

2 施工過程中質(zhì)量控制要點

沖孔灌注樁的施工工藝工序比較復(fù)雜，從起初的測設(shè)樁位開始沖孔，一直到最后的水下澆筑樁身混凝土，這所有的工藝程序中，如果稍微有點馬虎或者是監(jiān)管不夠嚴格，很容易出現(xiàn)孔徑、擴徑、沖孔過程偏孔、垂直度偏差，坍孔等問題。水下混凝土灌注的時候比較常出現(xiàn)的問題是堵管、斷樁、縮頸、樁頂混凝土不密實、強度不足或樁身混凝土強度不足還有鋼筋籠上浮等問題，這些問題正是導(dǎo)致工程事故的原因。因此，在進行施工時，一定要全面系統(tǒng)的考慮這些造成事故的因素，認真仔細地做好整個施工過程中的各項控制工作，消除各項可能發(fā)生質(zhì)量問題的誘因。以下是筆者從事工程實踐多年來，總結(jié)出的一些在沖孔灌注樁施工過程中的質(zhì)量控制要點。

2.1 施工機具的選擇

施工機具的選擇對施工質(zhì)量的影響非常之大，實現(xiàn)質(zhì)量控制的前提是選擇好合適的施工機具。根據(jù)本工程的實際地質(zhì)條件，采用相應(yīng)的沖孔樁機，還要根據(jù)需要配備各種不同型號直徑的沖錘。此外，還需要配備泥漿泵、導(dǎo)管、鋼護筒、儲料料斗、吊車和各種相關(guān)的測試儀器等。

2.2 樁機就位的控制

在保證工程樁位準(zhǔn)確無誤的前提下才能進行樁機就位。之后，還要在樁機就位時復(fù)測工程樁位。對于灌注樁施工過程中的樁位質(zhì)量控制要異常地重視，如果發(fā)生了錯誤就會很難修復(fù)。進行樁機就位時，主要注意的問題有平面位置是否準(zhǔn)確，樁機機臺的水平和穩(wěn)固性等。在樁機安裝就位之后還要對其進行測錘校驗，考慮到?jīng)_孔過程所產(chǎn)生的振動比較大，所以樁機機臺要墊實，避免出現(xiàn)傾斜或是偏位的情況。此外，由于沖孔灌注樁屬于部分擠土成孔法，為了避免樁機荷載和沖孔所產(chǎn)生的應(yīng)力釋放影響到剛澆筑完混凝土的鄰樁的質(zhì)量，要實行跳打原則。對于無法避免的情形，也要等混凝土澆筑完成后三天才可以進行鄰樁施工。

2.3 泥漿的制備

沖孔灌注樁主要靠的是泥漿護壁，因此，可以運用泥漿循環(huán)清孔掏渣的方式來防止坍孔。最直觀和重要的兩項指標(biāo)是泥漿的比重和粘度，泥漿比重太大會影響到?jīng)_孔進度且壁膜太厚；反之，泥漿比重太小又難以護壁，容易出現(xiàn)坍孔。所以說，正確地控制好泥漿的比重非常重要和關(guān)鍵，是影響成孔施工順利的重要因素。

2.4 沖孔過程

開始沖孔前，必須要對機械性能、樁錘錘徑、錘牙、鋼絲繩等進行檢查，以保證其符合工程規(guī)范的要求。開孔之初，應(yīng)低錘密擊，等到孔位慢慢穩(wěn)定之后，才可以稍微適當(dāng)?shù)靥岣邲_錘的落距，以此來獲得更大的進尺。在進行沖孔時，應(yīng)該結(jié)合地層和進尺速度二者的情況對泥漿循環(huán)量加以調(diào)整。在循環(huán)量小而進尺速度又偏快的情況下，泥漿就會比較粘稠同時泥塊的沉渣又會偏多，成孔質(zhì)量會受到影響。終孔時，還要檢查樁孔的孔深、孔徑等是否到達持力層，一切都達到要求后才能終孔。

2.5 清孔

為了達到混凝土灌注前對泥漿的技術(shù)性能要求，通常可以運用二次清孔的方式。第一次清孔主要是在沖孔至持力層以及進入持力層之間的時候，為了達到所需要的深度要求而進行的泥漿循環(huán)清孔工作。第一次清孔非常重要，此時的清孔吸力大，清孔能力又強，對大部分的沉渣已經(jīng)置之孔外。第二次清孔是利用導(dǎo)管進行清孔，此時已經(jīng)下完了鋼筋籠和導(dǎo)管，此間的吸力相對較小。在清孔的時候，為了防止坍孔出現(xiàn)，整個過程必須保持孔內(nèi)水頭。

2.6 鋼筋籠

沖孔灌注樁一般是使用熱扎鋼筋來制作鋼筋籠，鋼材材料及其性能，焊接工藝等都應(yīng)該符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204—2002）中關(guān)于鋼筋分項工程的相關(guān)要求。

制作鋼筋籠的技術(shù)規(guī)范有以下幾點：

①鋼筋籠的直徑要與設(shè)計要求的尺寸相符；

②每節(jié)的鋼筋籠長度不宜過長或是過短，主要是由于過短會增加焊接時間，過長又會使吊起時容易發(fā)生彎曲變形的情況，這些都不利于成樁。

③樁的直徑不能出現(xiàn)負偏差，樁頭預(yù)留鋼筋應(yīng)避免反復(fù)彎折。

④鋼筋籠的吊裝應(yīng)該一節(jié)一節(jié)來進行，主要采用的是立焊焊接方式。

⑤鋼筋籠在進行下籠時，應(yīng)該在2—4小時內(nèi)完成樁孔。

2.7 水下混凝土的灌注

在保證混凝土強度符合要求的情況下，才能進行水下混凝土的灌注。水下混凝土的質(zhì)量控制主要包括以下兩個方面：①初凝時間，這是個非常重要的指標(biāo)。由于在澆灌的過程中容易出現(xiàn)導(dǎo)管凝死等事故，常要求所提供配比的初凝時間是實際澆灌時間的兩倍。②良好的和易性，常選用的是中粗砂并且含砂率在40—45之間。

水下混凝土灌注的過程中所進行的質(zhì)量控制主要有以下幾個方面：

①灌注前要檢查樁底的泥漿技術(shù)和沉渣厚度等性能，不滿足要求的要再次進行清孔。

②澆筑混凝土之初，導(dǎo)管底部到孔底的距離宜為300—500mm，還應(yīng)該有足夠的混凝土儲備量，這樣可以方便隔水栓排水順利。

③導(dǎo)管的埋深不能太大或是太小，宜為2—6m。埋深太小容易發(fā)生沖翻孔內(nèi)砼頂面而將沉渣泥漿卷入造成夾泥或是斷樁的情況，埋深太大又容易發(fā)生砼凝住導(dǎo)管的斷樁事故。

④樁身澆灌混泥土前，孔底沉逝50mm；樁混凝土的木灰比不應(yīng)大于0.45，砼水泥用量不得小于300kg/m,普通硅酸鹽水泥中呂酸三鈣含量不大于千分之五。

⑤為保證成孔質(zhì)量，應(yīng)檢查導(dǎo)管確認無損傷后，方可連續(xù)進行水下混凝土澆筑，澆筑混凝土的井口護筒中心與樁中心偏差應(yīng)為50mm?？刂坪米詈笠淮蔚墓嘧⒘?，樁頂不得偏低， 必須保證鑿除泛漿高度后的樁頂混凝土達到強度設(shè)計值。

⑥凡是樁中心距小于三倍樁直徑的必須跳沖，待先沖的樁灌完混凝土達到初凝（或4天后），再施工鄰樁。水下混凝土必須連續(xù)施工每樁澆筑時間按初盤混凝土的初凝時間控制，做好施工記錄，對澆筑過程中的一切故障均要記錄在案。

3 施工后的質(zhì)量控制

3.1 樁頭處理

灌注孔樁時，砼面的高程應(yīng)比設(shè)計高程高出80cm~100cm左右，灌注完畢后即可抽掉泥漿，挖除樁頂浮漿，但必須留下20cm左右等砼完全凝固后再進行鑿除，以保證不擾動樁頂砼。鑿除樁頭過程中，必須鑿到合格砼。

3.2 樁身質(zhì)量檢查

成樁后施工承臺前對孔樁進行一次無損檢測，以便對孔樁的成樁質(zhì)量做到心中有數(shù)，對有質(zhì)量疑問的孔樁進行處理。

4 結(jié)語

本文以深圳市龍崗謝麗花園一雅豪工程中沖孔灌注樁施工為例，詳細的介紹了沖（鉆）孔樁施工過程中的一些質(zhì)量控制要點。由于對這些質(zhì)量控制要點的足夠重視，再加上施工過程中的嚴格管理，整個工程在沖孔灌注樁施工中，樁基工程施工情況良好，各部分指標(biāo)經(jīng)過檢驗都符合要求，能為今后同種類型的沖（鉆）孔樁施工提供一些質(zhì)量控制方面的借鑒。

參考文獻

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作者簡介：張海驕，1987.7上海同濟大學(xué)畢業(yè)至1993.12在中建東北建筑設(shè)計院結(jié)構(gòu)設(shè)計,取得工程師職稱；1993.12至今，深圳市九州建設(shè)監(jiān)理公司從事監(jiān)理工作。