淺析鉆孔灌注樁施工質(zhì)量保證

公英喆 王 霞

（許昌市騰飛市政工程集團(tuán)有限公司，河南 許昌 461000）

1 工程概況

許由路清潩河橋采用3×25m跨徑跨越城市河道清潩河，橋梁全長(zhǎng)80.95m，與河道夾角55度，北臨馬崗閘，本橋距離水壩最低點(diǎn)約10m左右，水壩寬30m，河底寬22-30m，主河槽頂寬40m左右，鉆孔灌注樁數(shù)量32根，樁直徑1.5m。

施工期間正值汛期，地質(zhì)情況復(fù)雜，工期緊，為保證工程施工質(zhì)量，應(yīng)將施工中要采用的施工圖、參考資料及施工規(guī)范、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及時(shí)發(fā)放到有關(guān)人員手中，并將各種施工記錄、質(zhì)量記錄表格配備齊全。現(xiàn)將鉆孔灌注樁的工藝流程、施工注意事項(xiàng)、質(zhì)量通病產(chǎn)生的原因和處理措施及質(zhì)量保證措施分析如下，以消除施工隱患，確保按質(zhì)、按量完成施工任務(wù)。

2 鉆孔灌注樁施工

2.1 工藝流程

平整場(chǎng)地（搭設(shè)平臺(tái)、筑島）→樁位放樣→埋設(shè)護(hù)筒（制作護(hù)筒）→鉆機(jī)就位(對(duì)中)→鉆進(jìn)、淘渣（現(xiàn)場(chǎng)檢查）→清孔（成孔檢查、鉆孔記錄）→安設(shè)鋼筋籠（鋼筋籠制作）→安設(shè)導(dǎo)管（導(dǎo)管制作）→灌注水下混凝土（混凝土拌制、運(yùn)輸、灌注記錄）→拔除護(hù)筒（清理樁頭）→鉆機(jī)移至下一樁位

2.2 施工注意事項(xiàng)

2.2.1 樁位測(cè)量放線。測(cè)繪院將控制點(diǎn)交樁后，項(xiàng)目部首先進(jìn)行控制點(diǎn)的復(fù)測(cè)工作，將整個(gè)橋的控制點(diǎn)組成一個(gè)閉合環(huán)進(jìn)行復(fù)測(cè)，將復(fù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行平差后與測(cè)繪院的測(cè)量成果對(duì)比，形成復(fù)測(cè)成果表，報(bào)監(jiān)理工程師審批。

2.2.2 鋼護(hù)筒的制作和埋設(shè)。護(hù)筒是重復(fù)使用的設(shè)備，在構(gòu)造上要堅(jiān)固耐用，便于安裝和拆除;護(hù)筒起著固定樁孔位置，保護(hù)孔口地面不坍塌，引導(dǎo)鉆錐方向，隔離地面水保持井孔內(nèi)水位（泥漿）高出地下水位或施工水位一定高度，產(chǎn)生對(duì)井壁的靜水壓力，以穩(wěn)定井壁，防止坍孔的作用；護(hù)筒的埋設(shè)工作是鉆孔樁施工的重要準(zhǔn)備工作，護(hù)筒平面位置與豎直度準(zhǔn)確與否、護(hù)筒周圍與護(hù)筒底腳是否緊密不透水，對(duì)于成孔、成樁的質(zhì)量都有重大的影響。

2.2.3 泥漿的制備、存放。鉆孔開工前，在所鉆孔一側(cè)設(shè)泥漿循環(huán)池和沉淀池(期間用循環(huán)槽連接，采用重力沉淀法凈化泥漿)，所設(shè)位置要便于其它樁鉆孔時(shí)采用。在施工場(chǎng)地設(shè)一個(gè)大的泥漿儲(chǔ)存池，用于灌樁時(shí)的泥漿臨時(shí)存放。選用優(yōu)質(zhì)粘土制漿供開鉆使用，由于上層主要為粘土層，開鉆后循環(huán)泥漿主要來自于鉆孔中的成漿。

2.2.4 鉆孔。根據(jù)測(cè)量定位的準(zhǔn)確位置安設(shè)鉆機(jī)，鉆機(jī)安設(shè)要安全穩(wěn)固，經(jīng)檢驗(yàn)滿足精度要求后，方可啟動(dòng)泥漿和鉆機(jī)開始鉆進(jìn)。鉆孔時(shí)要規(guī)范操作，保證鉆孔質(zhì)量，對(duì)砂土或軟土層鉆進(jìn)時(shí)，要低檔慢速、大泵量、稠泥漿鉆進(jìn)，防止坍孔。在輕亞粘土、亞粘土夾少量卵、礫石層中鉆進(jìn)時(shí)，因土層硬，會(huì)引起鉆錐跳動(dòng)、蹩車、鉆桿擺動(dòng)加大和鉆錐偏斜等現(xiàn)象，易使鉆機(jī)超負(fù)荷損壞。宜采用低檔慢速，優(yōu)質(zhì)泥漿，大泵量鉆進(jìn)。

2.2.5 檢孔與清孔。成孔后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行質(zhì)量檢查并填寫施工記錄，孔徑和深度必須符合設(shè)計(jì)要求。采用換漿法清孔，逐步替換孔內(nèi)原泥漿、減少泥漿含砂率，直至含砂率小到泥漿能將砂粒懸浮不沉淀為止。清孔時(shí)，及時(shí)向孔內(nèi)注漿。灌注泥漿土前再采用導(dǎo)管和泥漿泵進(jìn)行二次清孔，利用簡(jiǎn)易吸泥機(jī)將高壓空氣經(jīng)風(fēng)管射入孔底，使沉淀物隨強(qiáng)大的氣流經(jīng)吸泥管排出孔外。經(jīng)檢查沉渣厚度符合設(shè)計(jì)要求后，方可灌注水下混凝土。

2.2.6 鋼筋籠的制作與安裝。所有樁基鋼筋籠的制作均在加工場(chǎng)制作成型并組裝。根據(jù)鋼筋架設(shè)計(jì)長(zhǎng)度，采用整體或分節(jié)制作和安裝，鋼筋籠分節(jié)加工時(shí)，每節(jié)長(zhǎng)度宜控制在9-14m，然后焊接到一起。制作在型鋼特制的作業(yè)架上進(jìn)行，以保證鋼筋籠的整體直度及主筋焊接接長(zhǎng)時(shí)的對(duì)位度。在吊裝過程中，注意鋼筋籠的剛度，防止變形。必要時(shí)增加箍筋或十字撐，同時(shí)避免鋼筋籠碰撞孔壁，造成孔壁坍塌。技術(shù)人員嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，控制鋼筋籠頂面和底面符合設(shè)計(jì)要求，水平偏差在規(guī)范允許范圍內(nèi)。

2.2.7 導(dǎo)管安裝。導(dǎo)管內(nèi)徑采用250mm，導(dǎo)管內(nèi)應(yīng)干凈、光滑，保證混凝土下滑通暢。導(dǎo)管用扣環(huán)和“U”型扣件聯(lián)接，懸吊在鉆機(jī)的鋼絲繩上。下放導(dǎo)管時(shí)小心操作，避免掛碰鋼筋籠。導(dǎo)管安裝長(zhǎng)度應(yīng)復(fù)核，隨時(shí)檢查，避免因誤裝而造成斷樁。

2.2.8 灌注水下混凝土。采用商品混凝土，采用混凝土泵車灌注。灌注過程中，應(yīng)隨時(shí)檢測(cè)孔內(nèi)混凝土高度，計(jì)算導(dǎo)管埋設(shè)深度，正確指揮導(dǎo)管的提升與拆除。為確保樁頂?shù)馁|(zhì)量，在樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以上應(yīng)加灌一定的高度，以便灌注結(jié)束清除此段混凝土后，即能露出合格的混凝土，一般不宜小于0.5-1m。

3 鉆孔樁質(zhì)量通病的原因和處理措施

3.1 孔口坍塌

原因：護(hù)筒埋置過淺或回填土夯實(shí)不徹底，開鉆時(shí)泥漿比重較小，鉆進(jìn)過快，致使護(hù)筒刃腳下鉆孔護(hù)壁不牢，孔口排水不暢，導(dǎo)致土層長(zhǎng)期處于飽和狀態(tài)；或鉆機(jī)安放不妥當(dāng)，孔口壓力太大后，外力碰撞致使護(hù)筒松動(dòng)等。

處理措施：及時(shí)回填粘土、草袋加固護(hù)筒后繼續(xù)鉆孔，當(dāng)護(hù)筒有偏斜移動(dòng)時(shí)，則拆除護(hù)筒，填死鉆孔，等沉淀密實(shí)重新埋設(shè)護(hù)筒再鉆，若孔口坍塌嚴(yán)重，下鋼護(hù)筒至未塌處1m以下。

3.2 孔內(nèi)坍塌

原因：泥漿比重不夠，未形成可靠護(hù)壁，孔內(nèi)水頭高度不夠或孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水，降低了靜水壓力差；鉆頭撞擊孔壁，破壞了護(hù)壁泥皮，鉆頭長(zhǎng)時(shí)間快速空轉(zhuǎn)或循環(huán)泵量過大，致使水流沖刷護(hù)壁泥皮等。

處理措施：坍孔不嚴(yán)重可加大泥漿比重繼續(xù)鉆進(jìn)，嚴(yán)重時(shí)則回填重鉆。

3.3 流砂

原因：鉆孔進(jìn)入流砂層，泥漿比重不夠，靜壓力過小。

處理措施：增大泥漿比重，提高孔內(nèi)水頭，必要時(shí)可投放粘土塊、石塊或惰性粉末，用鉆頭沖擊將粘土擠入流砂層內(nèi)，以加強(qiáng)護(hù)壁，堵住流砂；也可增加護(hù)筒長(zhǎng)度，使護(hù)筒穿過流砂層。

3.4 縮孔

原因：塑性土遇水膨脹使孔徑縮小，或鉆頭嚴(yán)重磨耗使孔徑縮小。

處理措施：鉆頭上下掃孔，使之?dāng)U大，在鉆頭上加焊一圈鋼板或鋼筋，使鉆頭直徑增大。

3.5 鉆孔偏斜

原因：鉆機(jī)底座不平或已發(fā)生不均勻沉降，鉆桿受壓彎曲或接頭不直，地界分層時(shí)軟硬不均或巖面傾斜或卵石大小懸殊使鉆頭所受阻力不均，擴(kuò)孔較大處，鉆頭擺動(dòng)，偏向一方。

處理措施：彎孔嚴(yán)重時(shí)，可用鉆頭上下反復(fù)掃孔糾正，偏斜嚴(yán)重，則需要回填并待其沉淀密實(shí)后重鉆或孔內(nèi)拋石塊，鉆頭上下反復(fù)掃孔。

4 質(zhì)量保證措施

4.1 質(zhì)量控制

4.1.1 技術(shù)責(zé)任制。明確各級(jí)技術(shù)人員的職責(zé)范圍，按照施工圖紙、施工規(guī)范和操作規(guī)程進(jìn)行施工，嚴(yán)格履行自己的崗位職責(zé)。

4.1.2 施工圖分析及會(huì)審制度。著重研究施工方法，程序，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，安全，環(huán)保措施，并形成會(huì)審文件。

4.1.3 技術(shù)交底制度。每一工程開工前，使參加施工的技術(shù)人員了解工程任務(wù)的技術(shù)特點(diǎn)及各種技術(shù)要求，并進(jìn)行逐級(jí)交底到人。

4.2 技術(shù)管理

4.2.1 凡用于施工的工程材料，預(yù)制構(gòu)件及其它加工成品、半成品都應(yīng)有質(zhì)量合格的證明文件，使用前應(yīng)根據(jù)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行檢驗(yàn)。

4.2.2 新產(chǎn)品、新材料要在對(duì)其作出技術(shù)鑒定、制定出質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程后，才能使用。

4.2.3 設(shè)專職質(zhì)量負(fù)責(zé)人員對(duì)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督、測(cè)量及作好原始記錄。檢查結(jié)果交由有關(guān)技術(shù)負(fù)責(zé)人簽字。建立完善班組內(nèi)部自檢制度，隱蔽工程應(yīng)在下道工序開始前進(jìn)行檢驗(yàn)。

4.2.4 施工過程中一切技術(shù)文件，原始記錄、試驗(yàn)檢驗(yàn)記錄、技術(shù)總結(jié)及其它有關(guān)技術(shù)資料，必須分類及時(shí)管理、妥善保管。

5 結(jié)語

鉆孔灌注樁施工工序繁多，成樁質(zhì)量受到各種因素的干擾和制約，若不加注意，樁身內(nèi)部會(huì)造成空洞、蜂窩、離析等缺陷，減低樁的承載力，甚至造成斷樁等重大質(zhì)量事故。為了確保成樁的質(zhì)量，精心設(shè)計(jì)、精心施工、嚴(yán)格監(jiān)理，必須貫穿整個(gè)工程當(dāng)中，針對(duì)每一個(gè)施工工序環(huán)節(jié)，進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制和試驗(yàn)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)問題采取有效措施及時(shí)果斷處理，以消除施工隱患，確保施工質(zhì)量。