淺談人工挖孔灌注樁的質量控制

【摘 要】本文結合某小區的多棟小高層住宅及地下人防工程，在終孔后如何做好清除浮渣、清除積水孔底擴大頭、入巖深度下孔丈量驗收合格后，及時用200 厚C20 砼封底防止長期泡水，持力層軟化，使樁承載力達不到設計要求，介紹這類樁型的監控要點。

【關鍵詞】垂直度；護壁；風化巖；擴大頭；鋼筋籠；封底

1. 施工前的準備

1.1 根據設計圖紙、圖紙會審紀要、工程地質報告中水文地質條件，現場地形地貌等現場施工環境條件，認真審查施工單位編制的人工挖孔樁施工組織設計。

1.2 對工程所需用的鋼材、水泥、砂石、電焊條及鋼筋焊接接頭等進行資料審查，外觀初驗及見證取樣抽檢，抽檢合格允許工程上使用。

1.3 摸清現場場地情況，提醒建設單位清除地表障礙，做好場區及周邊排水溝，確保挖樁施工過程中地面積水不流入樁孔中，保證現場交通通暢，施工過程挖掘出的土與石，及時清離場地。

1.4 審查施工單位測量放線內業資料，認真仔細地做好測量控制網復測，水準點按平面放線定位圖復核。

1.5 審查施工單位提供的樁位圖，并在現場進行樁位、樁型、樁徑的核對，放線后復查樁位。

2. 施工過程中的質量控制

2.1 測量控制：

（1）施工單位根據測繪院提供的控制點坐標將基準點高程引入場地內，監理對已進入現場的坐標、高程點仔細進行復核。平面一級控制點按國家一級導線點之規范技術要求測設，加密點以二級導線點之規范技術要求測設。考慮到本工程面積較大，現場采用“索佳”全戰儀進行觀測，該儀器的標稱精度為（±2、±2PPM），主導線必須形成閉合。準確地將基準點引入場地后，同時在每棟建筑附近增設控制點并予保護作為對建筑內每根樁進行有效、獨立的監控、校核各項工程的依據。

（2）現場控制點復測正確后，必須對各棟的軸線、樁位進行復測，復測準確后方可砌筑井圈。

（3）仔細復測井圈標高，并在井圈處做明顯標記，防止井圈被加高后未被

發現，造成井深不夠或超挖。

2.2 護壁、垂直度、風化巖面、孔深的質量控制： 當施工單位挖至樁頂標高處，監理必須對樁頂標高、樁身垂直度、護壁等進

行驗收。

（1）護壁：由于本工程采用標準磚進行護壁，厚度120mm，必須要求施工方每挖1～2米用磚護壁一次，不得超深，并嚴控砂漿配比計量（M5），灰縫要求飽滿，當遇到有局部或厚度不大于1.5米的流動性淤泥和可能出現涌土涌砂時，護壁可采用以下措施：第一，每節護壁的高度可減少300～500mm，并隨挖、隨驗、隨護壁；第二，采用鋼護筒或立即降水；第三，如出現較大涌土涌砂，應立即停止下挖，將處理方案報監理、業主，經各方研究批準后方可繼續施工。若開挖后地質情況與原地質資料不符，需改變護壁形式或取消護壁時，施工單位應及時書面報監理和業主，在取得設計單位同意后，方可改變原設計的護壁形式。

（2）垂直度：每根樁必須校核1～2次垂直度及孔徑，垂直度要求小于0.5﹪，孔徑誤差要求±50 mm，當挖至有效樁頂標高處必須校核樁孔位置與樁徑，并做好記錄。其允許誤差必須符合附表一中的規定。

（3）風化巖面：由于本工程設計要求樁長必須大于6.0米，樁徑0.8～1.1

米，h＞4b，孔深為8～15米，樁底必須進入⑥一層強風化層h+1.0米以上，所以當施工方挖至強風化巖面時，必須進行三控（即強風化標高、L＞6.0m、h＞4b）方能確定何時開始做擴大頭。在此須提出的是，當挖至強風化巖面時，必須由勘察單位、監理單位代表共同對巖面標高進行簽字確認，做為質量控制的要點，也為施工單位以后的結算提供依據。若挖至中風化或微風化巖面時也必須經由勘察、監理單位簽字確認。

（4）孔深：終孔時必須清理好擴大頭護壁及孔底雜物浮土沉渣，清除積水。樁孔底的擴大頭尺寸、巖性、入巖深度等必須由監理下孔丈量驗收，凡不符合設計要求均要求施工單位及時整改，直至驗收合格后立即用200厚C20砼封底。樁孔底應預留500，深500的集水坑，以方便抽水。

本工程為了節約工期在，在土方 開挖后直接對樁身100﹪進行低應變、超聲波的檢測。根據國家規范及江蘇省樁基檢測導則要求，對于挖孔大直徑灌注樁，為受設備或現場條件限制無法采用常規靜載試驗反力檢測單樁承載力時，應同時采用巖基載荷試驗及超聲波檢測（或取芯）代替靜載檢測，檢測數量不應少于總樁數的2﹪，且不得少于5根。例如：1#，2#，3#樁不做靜載檢測，那么1#，2#，3#樁必須做巖基荷載試驗和超聲波檢測（或取芯）。這一點必須注意，容易被設計單位，建設單位、施工單位忽視，因而當某根樁終孔時，根據事先選定做巖基試驗的樁號立即做巖基荷載檢測，檢測合格后方可下鋼筋籠。若遇到孔內水大或蹋孔現象而需要改變巖基檢測的樁號時，必須由設計單位簽字認可。

2.3 鋼筋籠的質量控制：

（1）所用鋼材、焊條必須有嚴格的質保資料，且必須由監理見證取樣復試合格后方可使用。

（2）檢齊主筋規格、直徑、數量是否符合設計要求：加強筋的焊接、外徑、設置等是否符合設計要求。對鋼筋籠的制作允許偏差必須符合附表二中的規定。

（3）分段搭接與焊接質量、接頭方式等必須符合規范要求和設計要求，受力鋼筋的接頭應錯開設置，其接頭面積在1.3La范圍內，不允許超過鋼筋面積的50﹪。

（4）鋼筋籠在制作過程時應設砼保護層，每截面不少于三個，間距為3～4m。

（5）本工程全樁長配筋，鋼筋籠必須沉入樁底砼面，確保籠底標高的準確，主筋插入承臺的錨固長度必須滿足設計要求。

2.4 砼灌注的質量控制：

砼灌注的作業方法應根據樁孔內滲水量的大小來確定，一般分為普通砼澆筑

（干作業）方案和采用導管水下澆筑砼（濕作業）方案。本工程由于大部分孔內滲水量較小，故選擇干作業方案，砼采用攪拌機現場攪拌。

（1）在灌注前必須清除孔底少量積水、雜物及浮渣，并按配比單要求對砂、石的計量進行復核。其上料誤差必須符合規范要求，每盤料攪拌時間不得少于90秒。坍落度按設計要求控制在80～100mm，確保砼強度100﹪達到設計等級C25。

（2）對水泥、砂、石料必須要有質保資料，并按要求由監理見證取樣，送檢合格后方可使用。

（3）要求砼不間斷的通過導管或串筒進行灌注下料，必須保證導管或串筒口距砼面距離不大于2米，防止砼離析。每灌注不應大于1.2m砼需振搗一次后繼續灌注，振動棒應伸入前后層砼交界面層下30cm開始振搗，邊振邊提確保振搗密實。振搗位置應以樁中心向四周擴散，如此連續灌注砼直到樁頂。灌注結束時砼面應高于樁頂標高20～30cm，以保證鑿除浮漿后的樁頂標高和砼強度符合設計要求。

（4）樁身砼的充盈系數應大于1.0，監理人員應對樁身砼充盈系數進行核算并進行記錄。砼灌注結束后應適時的對其進行養護。

（5）砼強度是樁身質量的主要指標，因此要求同一配合比每100盤至少作試塊一組（3塊）。單乘樁作兩組試塊，一組送檢，一組備用。

若采用濕作業方法灌注砼，首灌前必須在砼料斗內設隔水塞，必須保證砼的坍落度在160～220mm，有足夠的流動性，防止堵管。導管接頭應用橡膠密封圈防止漏水，其第一次灌注的砼量應能保證導管底部能埋入砼中0.5～1.0m，灌注過程中導管底埋入砼應始終保持2～3m，任何時候都不允許導管底端脫離砼表面，確保無斷樁。

若采用商品砼灌注樁身的，砼供應商必須提供砼配比及砂、水泥等原材料的試驗報告及經審核批準的砼配合比。經監理工程師簽認后方可使用，施工中如試驗表明所供材料與原要求不符，為保證工程質量，監理應拒絕使用。

3. 施工過程中的安全控制

人工挖孔樁的安全隱患明顯要高于其他種類的樁型。整個樁基施工過程中的現場操作人員必須有強烈的安全意識，監理人員必須有強烈的安全監理責任，安全生產與施工質量同等重要，因此安全生產應貫穿于樁基施工的各個施工工序當中。人工挖孔樁的安全監控要點：

3.1 健全現場安全組織，項目經理為安全工作第一責任人，堅持安全生產方針政策，預防為主，班前必須進行安全交底，施工過程勤檢查，按規程辦事，切實杜絕人身傷亡事故。所有施工人員上崗前應接受安全教育，服從各項規章制度，并經考試合格后上崗。

3.2 樁孔口應嚴格管理，設置高出地面200～400mm的護圈，防止地面上的碎石等物踢入孔內，無關人員不得靠近孔口，孔口操作人員不準離崗，口袋中不得裝有重物利器，防止彎腰掉入孔內傷人，孔口在不施工時必須加蓋，夜間應有紅燈警示標志，防止行人誤入施工區。

3.3 孔內施工人員必須戴好安全帽、系安全帶，孔口施工人員必須等孔內施工人員上地面后方可離開，并設專人密切監視孔內和四周情況。

3.4 井架就位后將井架的四個腳點加固，并由安全員、監理逐一驗收，對井架上的鋼絲繩、吊籃、軸承支架、搖柄均進行檢查驗收，合格后方可使用，任何情況下嚴禁提升設備超載運行，提升架上下班均要進行檢查，發現異常及時處理，不得帶病使用。

3.5 孔口出渣必須及時運走，臨時堆放應距孔口2米以外，且不得堆放過多，以防塌孔。

3.6 隨挖隨砌磚護壁，每次護壁高度不大于2m（即裸露土、巖層高度不大于2m）。

3.7 樁孔內照明應用36V低壓電源，進入樁孔內的所有電器及用電設備均要有效接地，電纜、電線必須絕緣，且必須單機安裝漏電保護器。

3.8 樁孔內必須設置專門送風設備，送風量不小于10升/秒，防止缺氧傷人。

3.9 成樁的應隨做警示，36h后應用土或碎石回填空樁部分，以防人員掉入孔內。

3.10 配電房、電焊場區及臨時設施處應配備滅火器和其他防火設置，孔內的

通風管、抽水管、壓縮空管、電纜、電線等應予孔壁有可靠的臨時固定。

4. 結束語

在本工程中，由于嚴格按監理程序操作，抓住了主要環節和監控要點。因此，

經檢測單位檢測巖基試驗、超聲波全部合格，對所有工程樁進行100﹪低應變檢測，合格率達100﹪，符合設計要求。人工挖孔樁由于具有施工過程直視性能好便于施工、節約造價、質量穩定、性能可靠、施工周期短優點，在適合此類樁型（地下水量小，巖土層較穩定）的地區被很多工程所采用，但是人工挖孔樁也有其自身的缺點，如：施工安全系數小、受地下水與巖土、地質條件限制等。

總之，人工挖土在眾多的樁型中有其獨有的特點，目前除執行現有的規范規定外，還要根據不同的工程性質、特點、作用，認真設計、精心施工，嚴格監督，才能保證每個工程項目的整體性、完善性和使用性，才能達到工程質量的真正目的。