淺議鉆孔灌注樁工程質量控制要點

摘要：本文在分析鉆孔灌注樁施工關鍵環節的基礎上，對常見鉆孔灌注樁施工中事故進行分析，給出預防與處理措施，以提高鉆孔灌注樁施工的質量水平。

關鍵詞：鉆孔灌注樁；質量控制

中圖分類號：TD265.2文獻標識碼：A

鉆孔灌注樁的施工大部分是在地下、水下進行的隱蔽工程，其施工過程無法觀察，成樁后也不能進行開挖驗收。施工中任何一個環節出現問題，都將直接影響到整個過程的質量和進度，甚至給投資者造成巨大的經濟損失和不良的社會影響。因此，有必要對鉆孔灌注樁的常見質量事故進行分析，找出質量事故發生的原因，研究相應對策，盡可能防止質量事故發生。

1 地質勘探資料和設計文件存在的常見問題

地質勘探主要存在勘探孔間距太大、水面以下難以布孔、孔深太淺、土工試驗數量不足、土工取樣和土工試驗不規范、樁周摩阻力和樁端阻力不準等問題。設計文件主要存在對地質勘探資料沒有認真消化、樁型選擇不當、竣工地面標高不清等問題。因此，在樁基礎施工前，應針對這些問題對地質勘探資料和設計文件進行認真審查。另外，對樁基礎持力層厚度變化較大的場地，應適當加密地質勘探孔，必要時進行補充勘探，防止樁端落在較薄的持力層上而發生樁端沖切破壞，或盲目加深灌注樁長度。場地有較厚的回填層和軟土層時，設計者應認真校核樁基是否存在負摩擦現象。

2 孔口高程及鉆孔深度的誤差

2.1 孔口高程的誤差

孔口高程的誤差主要有兩方面，一是水準引用的高層基準點不同，沒有換算成統一基準點。二是本身測量操作的誤差。其對策是認真校核原始水準點和各孔口的絕對高程，每根樁開孔前復測一次樁位孔口高程。

2.2 鉆孔深度的誤差

有些工程在場地回填平整前就進行工程地質勘探，地面高程較低，當工程地質勘探采用相對高程時，施工應把高程換算一致，避免出現鉆孔深度的誤差。另外，孔深測量應采用丈量鉆桿的方法，去鉆頭的2/3長度處作為孔底終孔界面，沖擊鉆孔采用不易伸縮的鋼絲繩測定孔深。鉆孔的終孔標準應以設計為準。樁端以進入持力層深度為準，不宜以固定孔深的方式終孔。應以按照圖紙設計說明確定。因此，鉆孔到達樁端持力層后應及時取樣鑒定，確定鉆孔是否進入樁端持力層，符合設計要求。

2.3 孔徑誤差

孔徑誤差主要是由于工人疏忽用錯其他規格的鉆頭，或因鉆頭陳舊，磨損后直徑偏小后制作不達標。或一時找不到合適的鉆頭，用小鉆頭代替大鉆頭不規范所致。對于樁徑800~1500mm的樁，鉆頭直徑比設計樁徑小20~30mm是較合理的。每根樁開孔時，合同雙方的技術人員應驗證鉆頭規格，實行簽證手續。

2.4 鉆孔垂直度不符合規范要求

鉆孔垂直度不符合規范要求容易造成鉆頭偏離方向、鉆孔偏斜。因此控制鉆孔垂直度的主要技術措施為：

①壓實、平整施工場地。鉆機就位時鉆頭或沖錘的鋼絲繩同樁中心位置偏差不大于兩公分，支腿用墊木支撐牢固，沖擊鉆鉆架用纜風繩將四角拉緊，以不發生位移。②安裝鉆機時應嚴格檢查鉆進的平整度和主要鉆桿的垂直度。鉆進過程應定時檢查主動鉆桿的垂直度和鋼絲繩的同心度，發現偏差應立即調整。③定期檢查鉆頭、錘頭、鉆桿、鉆桿的接頭，發現問題及時維修或更換。④在軟硬土層交界面或傾斜巖面處鉆進，應低速低鉆壓鉆進。發現鉆孔偏斜，應及時回填粘土甚至塊石，沖平后應低速低鉆壓鉆進。⑤在復雜底層鉆進，必要時在鉆桿上加設扶整器。

2.5 承載樁樁端持力層判別錯誤

持力層判別是鉆孔樁成敗的關鍵，現場施工必須給予足夠的重視。對于非巖石類持力層，判別比較容易，可根據地質資料的深度，結合現場取樣進行綜合判定。對于樁端持力層為強風化巖或中風化巖的樁，判定巖層界面難度較大，可采用地質資料的深度為基礎，結合鉆機的受力，主動鉆桿的抖動情況和孔口撈樣進行綜合判定，必要時進行原位取芯驗證。請原勘察單位相關技術人員到現場判定。

2.6 下導管不正確

導管使用前沒有進行較好的水密、承載試驗。吊裝導管不位于井孔中央為此要在導管鏈接時認真檢查，導管鏈接好后應在灌注砼之前進行升降試驗，應使導管居中后逐步下放，防止卡掛和孔壁碰撞。導管上口設置隔水栓要規范，儲料斗口蓋好鋼板，掛細鋼絲，并確保首批料斗上滿砼后開灌時迅速拉起鋼板使砼直沖底部將沉渣清除干凈。

2.7 水下砼灌注和樁身砼質量問題

2.7.1 要配置高質量的砼。砼配置質量關系到砼灌注過程是否順利和樁身砼質量兩大方面，有足夠的理由要求我們對它高度重視。首先要設計好配合比，選用42.5#水泥的商品砼，塌落度在16~22厘米，其塌落度當樁孔直徑D小于1.5米時，宜為180~220mm；當D不小于1.5m|時，宜為160~200mm，且應充分考慮氣溫、運距及施工時間的影響導致的塌落度損失。單樁灌注時間控制在初凝時間2.5h內，必要時添加砼緩凝劑。掌握好砼的和易性及砼的塌落度，防止砼在灌注過程發生離析和堵管。

2.7.2 灌注砼時堵管

灌注砼時發生堵管主要是灌注導管破漏，灌注導管底距孔底深度太小、完成二次清孔后，灌注砼的準備時間太長，隔水栓不規范、砼配置質量差，塌落度過小、灌注過程灌注導管埋深過大等原因引起。

灌注導管在安裝前應有專人負責檢查，可采用肉眼觀察和敲打聽聲相結合的方法進行檢查，檢查項目主要有灌注導管是否存在小孔洞和裂縫、灌注導管的接頭是否密封、灌注導管的厚度是否合格。必要時采用試拼裝壓水的方法檢查導管是否破漏。在灌漿設備的初灌量足夠的條件下，應盡可能取大值。隔水栓應認真細致制作，其直徑和園度應符合使用要求，其長度應《=200mm。完成第二次清孔后，應立即開始灌注砼，若因故推遲灌注砼，應從新進行清孔。否則，可能造成孔內泥漿懸浮的砂粒下沉而使孔底沉渣過厚，并導致隔水栓無法排出導管外而發生堵管事故。

2.7.3 樁身砼夾渣或斷樁

引起樁身砼夾渣或斷樁的主要原因有如下四方面：

①初灌砼量不夠，造成初灌后埋管深度太小或導管就根本沒有入砼內。②砼灌注過程拔管長度控制不準，導管拔出砼面。③砼初凝和終凝時間太短，或灌注時間太長，使砼上部結塊，造成樁身砼夾渣。④清孔時孔內泥漿懸浮的砂粒太多，砼灌注過程中砂粒回沉在砼表面上，形成沉積砂層，阻礙砼的正常上升，當砼沖破沉積砂層時，部分砂粒及浮渣被包入砼內。嚴重時可能造成堵管事故，導致砼灌注中斷。

導管的埋管深度宜控制在2~6m之間，若灌注順利，孔口泥漿返出正常，則可適當增大埋管深度，以提高灌注速度，縮短單樁砼的灌注時間。砼灌注過程拔管應有專人負責指揮，并分別采用理論灌注量計算孔內砼面和重錘實測孔內砼面，取兩者的低值來控制拔管長度，確保導管的埋管深度》=2米。單樁砼灌注時間宜控制在1.5倍砼初凝時間內。

2.8 砼灌注過程因故中斷的處理方法

砼灌注過程因故中斷的原因較多，在采取搶救措施后任無法恢復正常灌注的情況下，可采用如下方法進行處理。

①若剛開灌不久，孔內砼較少，可拔起導管和吊起鋼筋籠，重新鉆孔至原孔底，安裝鋼筋籠和清孔后再開始灌注砼。②迅速拔出導管，清理導管內積存砼和檢查導管后，重新安裝導管和隔水栓，然后按初灌的方法灌注砼，待隔水栓完全排出導管后，立即將導管插入原砼內，此后便可按正常的灌注方法繼續灌注砼。此法的處理過程必須在砼的初凝時間內完成。

結語

引起鉆孔灌注樁質量事故的原因較多，各個環節都可能會出現重大質量事故。因此，在樁基工程開工前應做好各項準備工作，認真審查地質勘探資料和設計文件，實行會審和技術交底制度，做好現場試樁工作。施工過程抓好泥漿和砼質量，詳細做好各項施工記錄，牢牢把好鉆孔，清孔和砼灌注等關鍵工序的質量關，是防止質量事故發生的行之有效的措施。

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