鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量事故控制

惠高峰 馮小寒

【摘 要】結(jié)合工程實例，對鉆孔灌注樁施工過程中的質(zhì)量控制進行了分析，提出了保證質(zhì)量應(yīng)采取的措施，通過質(zhì)量控制，該工程樁的質(zhì)量全部滿足要求，表明制定的質(zhì)量控制措施是有效的。

【關(guān)鍵詞】鉆孔混凝土灌注樁；施工；質(zhì)量控制

1 鉆孔灌注樁概述

鉆孔灌注樁包括成孔和成樁兩大過程，是項目工藝較復(fù)雜、技術(shù)要求較高并需在一個較短時間內(nèi)快速完成灌注混凝土的隱蔽工程。施工過程控制受人為因素影響較大，樁基施工既有機械操作，又有鋼筋加工、混凝土拌制和灌注等多種工作，工序種類繁多，影響因素多，稍有不慎，就可能出現(xiàn)孔底沉泥、縮頸、夾渣、斷樁等，造成質(zhì)量事故。

2 加強一系列控制，減少質(zhì)量事故

2.1 施工前準(zhǔn)備階段的質(zhì)量控制

2.1.1 檢查灌注樁施工人員的技術(shù)資質(zhì)與條件是否符合要求。

2.1.2 選擇鉆機，首先要看功率和扭矩夠不夠，因為樁徑越大，鉆進時切削阻力越大，要求功率和扭矩也越大。鉆頭直徑必須保證樁的設(shè)計直徑，一般比設(shè)計樁徑小5～6cm，鉆頭形狀應(yīng)對稱，錐尖角度不應(yīng)小于120°。

2.1.3 要探明和清除樁位處的地下障礙物，按平面布置圖的要求做好施工現(xiàn)場的施工道路、供水供電、泥漿池和排漿槽等有關(guān)布設(shè)。

2.2 鉆孔過程中的控制

2.2.1 埋置護筒

埋設(shè)護筒的目的除了固定位置外，主要是隔開地面水，并在鉆機內(nèi)造成一定高度的水頭，增加孔內(nèi)靜水壓力，以穩(wěn)定孔壁，并保持鉆孔內(nèi)泥漿表面高程。在施工現(xiàn)場水位較深時一般采用鋼護筒。鋼護筒直徑大于設(shè)計樁徑的20～40cm，埋設(shè)入土深度在1.5m以上，高出水面（或地下水位）或施工水位1.5～2.0m，高出地面200mm，護筒中心應(yīng)與樁位重合，誤差不大于10mm，并經(jīng)監(jiān)理檢查核實后方可在其周邊填土嵌固。

2.2.2 鉆孔

調(diào)制護壁泥漿及經(jīng)過循環(huán)凈化的泥漿，應(yīng)根據(jù)鉆孔方法和地層情況采用不同性能指標(biāo)。在初鉆時，并非愈快愈好，要經(jīng)常檢查鉆桿的垂直度，以保證鉆孔豎直，并且還在鉆孔過程中應(yīng)經(jīng)常檢查鉆機的水平位置狀況，每鉆進一定深度要撈取渣樣與設(shè)計資料比對。應(yīng)根據(jù)實際情況隨時調(diào)整泥漿的用量及濃度，注意水頭的調(diào)整，鉆孔過程中應(yīng)隨時如實填寫好原始記錄，盡量減少不必要的停鉆次數(shù)和時間，被迫停機時，要把鉆頭提出孔外，以免卡死鉆頭而導(dǎo)致各種事故。

2.2.3 成孔及成孔過程中的施工事故控制

要求成孔的孔位中心偏差不大于10cm，對孔徑、孔位傾斜度誤差不得大于1%孔深。成孔過程中的施工控制應(yīng)根據(jù)孔徑和孔位所在的地質(zhì)情況，選用鉆機型號和性能，選擇合適的鉆錐。在鉆孔過程中，應(yīng)采取減壓鉆進，孔底承受的鉆壓不能超過鉆桿、鉆錐和壓塊重量之和的60%，以避免和減少斜孔、彎孔和擴孔現(xiàn)象。在成孔時應(yīng)盡量避免孔底沉渣過多、孔壁坍塌、擴徑和縮徑等不良現(xiàn)象來影響樁基承載能力。

2.2.4 清孔

清孔分兩次進行。首次是成孔結(jié)束后，讓鉆桿轉(zhuǎn)而不進尺供漿對孔底進行沖洗排渣；第二次清孔是在下放鋼筋籠和導(dǎo)管后在導(dǎo)管口加悶蓋注入高壓泥漿進行清孔。清孔時，孔內(nèi)水位應(yīng)保持在地下水位或河流水位以上1.5～2m，以防止鉆孔塌陷。清孔時要抓緊時間，防止時間過長，而引起沉淀過厚，或者引起坍

2.2.5 鋼筋籠骨架的制作及下放

施工中應(yīng)除銹、整直，根據(jù)骨架的長度，主筋盡量用整根鋼筋，如須接頭，應(yīng)采用對焊。分段后的主筋接頭應(yīng)相互錯開，保證同一截面內(nèi)的接頭數(shù)不多于主筋總根數(shù)的50%，兩個接頭的間距應(yīng)大于50cm。每節(jié)鋼筋籠搭接好后應(yīng)檢查搭接長度，電焊長度、寬度和厚度應(yīng)符合要求。清孔后及時吊放鋼筋籠，以免隔時過久沉渣厚度超過規(guī)定，鋼筋籠骨架垂直度偏差不大于1%L（L為鋼筋籠長），宜整體吊放或分段吊放，所有接頭應(yīng)焊接順直，對準(zhǔn)孔位慢放。若遇阻礙可徐起徐落，正反旋轉(zhuǎn)，防止碰撞孔壁而引起坍塌。為防止鋼筋籠在灌注砼過程中發(fā)生掉籠，應(yīng)在其上端焊接4根與主筋直徑相同的鋼筋（或延長主筋），固定焊接在護筒頂部或施工平臺上，避免在灌注水下砼時發(fā)生鋼筋籠“上浮”現(xiàn)象。鋼筋籠入孔定位標(biāo)高允許誤差5cm，灌注完后，樁上部砼初凝，應(yīng)撤除鋼筋籠的固定設(shè)施，使鋼筋籠同砼一起收縮。鋼筋籠吊裝就位，應(yīng)與孔壁保持設(shè)計的保護層距離，可在籠身上每隔2m于同一橫截面處對稱設(shè)置四個鋼筋耳環(huán)。

2.2.6 成樁時施工事故的控制

在鋼筋混凝土鉆孔灌注樁施工過程中，必須嚴(yán)格按規(guī)范和操作規(guī)程施工，對施工工藝嚴(yán)格控制，只有這樣才能保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。

2.3 水下混凝土灌注控制

2.3.1 灌注前質(zhì)量控制

（1）原材料控制

在工程中所采用的原材料質(zhì)量必須進行嚴(yán)格控制，特別是黃砂要過篩去除各種雜質(zhì)，細(xì)度模數(shù)符合規(guī)范要求；碎石要沖洗干凈，級配符合設(shè)計要求。水泥要正規(guī)廠家生產(chǎn)，三證俱全。

（2）主要環(huán)節(jié)控制

對各項操作機械均需進行嚴(yán)格檢查，包括：漏斗底口的隔水設(shè)施、翻斗車的性能、攪拌機的試運轉(zhuǎn)、吸泥泵、清水泵、高壓水管及備用發(fā)電機等各種處理故障的設(shè)備，以防萬一。導(dǎo)管使用前應(yīng)分清長短、分別編號，以利于計量埋深值，每次澆筑卸管后均應(yīng)立即沖洗干凈。按《規(guī)范》要求，首批混凝土的數(shù)量應(yīng)滿足導(dǎo)管初次埋置深度≥1.0m，因而須準(zhǔn)確計量導(dǎo)管上口漏斗的斗容量。容量不夠的，應(yīng)及時采取措施加以調(diào)整，保證首灌混凝土的沖擊力和排淤能力。開澆前還應(yīng)測量孔底沉淀厚度，保證不大于規(guī)定值。如果超過規(guī)定值，應(yīng)再次清孔。

2.3.2 灌注過程中的質(zhì)量控制

（1）坍落度控制

坍落度合理的混凝土應(yīng)是拌和均勻、和易性好、內(nèi)阻小、初凝時間長、潤滑性好且有較好的觸變性能，它可有效地保證混凝土灌注性、連續(xù)性和密實性，一般控制在18～20cm的范圍內(nèi)。根據(jù)經(jīng)驗，除首批混凝土數(shù)量滿足埋深要求外，可適當(dāng)增加一點水泥量及含砂量，以保證其和易性和流動性，使以后澆入的混凝土容易頂升。

（2）鋼筋籠上浮控制

在混凝土澆至鋼筋籠位置時，應(yīng)放慢混凝土澆筑速度，使導(dǎo)管有較大的埋深，待混凝土表面進入鋼筋骨架一定深度后，再提升導(dǎo)管口控制在最小埋深，使導(dǎo)管口高于鋼筋籠底骨架一定距離繼續(xù)灌注，防止鋼筋籠被頂托上升。

（3）樁頂質(zhì)量控制

《規(guī)范》規(guī)定樁頂標(biāo)高應(yīng)預(yù)加0.5～1.0m，需開挖基坑后鑿除質(zhì)量不高的一部分樁頭，進而保證樁頂設(shè)計標(biāo)高和樁身砼質(zhì)量。在灌注樁施工中，要想保證樁頭的質(zhì)量，必須控制好最后一次灌注量，樁頂不得偏低，鑿出浮漿高度后必須保證暴露的樁頂砼達到設(shè)計強度值。

（4）砼配合比控制

鉆孔灌注樁水下砼澆筑是在不加任何振搗情況下，完全靠砼自重沿導(dǎo)管流入。因此對砼拌合物的和易性要求更嚴(yán)格。所以選擇水泥品種時優(yōu)先考慮保水性較好的水泥（普通水泥、硅酸鹽水泥），細(xì)骨料選中砂（細(xì)度模數(shù)宜控制在2.4～2.8范圍），粗骨料宜選擇5～40mm連續(xù)級配的卵石。坍落度控制在18～22cm，砂率在40%～45%之間，水灰比為0.5～0.6。為改善砼的和易性，應(yīng)首選木鈣（屬緩凝型減水劑）。對使用的水泥砂石料，應(yīng)做配合比試驗。配制強度應(yīng)較設(shè)計要求提高15%，認(rèn)真檢查砼和易性和抗壓強度及凝結(jié)時間，外加劑的摻量由試驗確定。水泥用量減少不得超過未摻外加劑水泥用量的10%，且每立方米砼的水泥用量不得少于300kg。水泥的初凝時間為2h。砼的拌合時間是一般砼的1.5倍。澆注過程中，作好灌注記錄，每根樁應(yīng)做試件2組，并做好養(yǎng)護工作，以備砼強度評定。

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