針對如何控制鉆孔灌注樁中的質量問題探討

（河北省地礦局石家莊綜合地質大隊，河北省，石家莊，050085）

【摘要】鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進行的，其施工過程無法觀察，成樁后也不能進行開挖驗收。施工中的任何一個環節出現問題，都將直接影響整個工程的質量和進度，甚至給投資者造成巨大經濟損失和不良社會影響。本文主要論述了鉆孔灌注樁常見的質量問題，分析了其產生原因并提出預防措施及處理方法，并指出這些質量問題通過加強現場管理、提升預控措施是完全可以避免的，可供同行參考借鑒。

【關鍵詞】鉆孔灌注樁； 質量問題； 產生原因； 預防措施； 處理方法

前言

鉆孔灌注樁是民用和工業建筑廣泛應用的一種基礎形式，具有適應性強、施工操作簡單、設備投入不大等優點。但是由于鉆孔灌注樁的施工大部分是在地面以下進行，其施工過程無法直接觀察，成樁后也不能進行直接開挖驗收，它又是最容易出現質量問題的一種基礎形式。分析鉆孔灌注樁在施工過程中可能發生的事故，進行必要的防范是保證鉆孔灌注樁成樁質量，確保基礎工程安全的重要措施。影響鉆孔灌注樁成樁質量的因素很多，本文重點介紹的是由于施工過程因管理措施不到位、操作不規范或從業人員缺乏經驗產生的問題。這些質量問題通過提高、加強現場管理水平， 提升預防、預控措施是完全可以避免出現的。

1 樁體位移問題分析

1.1 產生原因： 樁基施工過程由于樁點定位不準確或是鉆機導正系統有問題， 鉆機的垂直度誤差較大( 尤其是送樁較深的深基坑) 所致。

1.2 預防措施： 開孔鉆進前必須對樁點進行復測校驗， 鉆機對位要準確， 將鉆機調平、調穩， 使其垂直度不得大于 1% ， 特殊工程控制在 0. 5%；在鉆進過程要及時校驗、修正。

1.3 治理方法： 如位移量沒有超出樁基施工驗收規范第 6. 2. 4 條規定， 可不作處理;如超出規范要求， 報請設計人員將樁基的地梁、承臺加寬、加大。

2 樁頭滲( 冒) 水問題分析

2.1 產生原因：產生這種問題的原因較為復雜， 有的是由于樁頭混凝土內滲漏， 有的是由于鋼筋主筋處滲漏， 有的是由于樁體周邊滲漏。其原因之一是由于樁體混凝土密實度較差， 內存毛細孔所致；其他原因諸如基底含水層內含水的特性、地層的透水性、深基坑降水井排布、深度及降水效果、混凝土澆筑的連續性、鉆孔泥漿的粘度、比重等都能誘發或加劇此現象的發生。

2.2 預防措施： 混凝土級配要合理， 現場灌注的混凝土坍落度滿足規范、設計要求且具有良好的和易性， 灌注過程導管的串動頻率盡可能低，埋管深度不宜太大( 2 m~ 6 m 為宜) ；對于存在承壓水的透水地層， 鉆孔過程要合理調配泥漿比重、粘度及膠體率( 確保泥漿在土的孔隙中凝膠化， 在孔壁形成不透水膜)， 基坑降水井點布置要合理， 使基坑內地下水界面的下降保持一致且低于基底一定深度。

2.3 處理方法： 絕大多數工程無此問題， 即使有也只是個別樁樁頭略顯潮濕而已。個別樁在開挖剔鑿至設計標高后呈噴射狀滲漏，這種情況需查明漏水路徑， 沿漏水路徑鉆孔然后在孔內壓注水泥漿；有的緩慢滲漏， 如觀察 2 d~ 3 d 沒有減小或停止趨勢， 查明滲水路徑用一般的防漏材料(當時用的是堵漏靈) 填充即可。

3 成樁直徑小于設計樁徑問題分析

3.1 產生原因： 鉆頭直徑小， 不合理；或者是開始鉆進時鉆頭直徑大小適宜， 但忽略了鉆進過程磨損， 未及時對鉆頭進行復查、修補， 鉆頭直徑偏小， 從而導致樁孔( 樁體) 直徑小于設計值。另一種情況是地層縮頸(如流塑狀軟土， 極易縮頸)導致樁體局部直徑小于設計值。

3.2 預防措施：合理設計鉆頭直徑 ， 現場施工技術員、鉆機班長隨時檢查鉆頭直徑， 發現磨損超出要求范圍， 及時修補；為提高鉆頭的耐磨性， 減少修補頻率， 建議使用合金、鎢鋼粉或金剛石鉆頭。另外， 開鉆前項目負責人， 特別是技術負責人要熟悉掌握工程地質資料， 有針對性地制定相應的施工工藝， 在可能縮頸的地層多提升、下放鉆具， 反復串孔， 用鉆頭清掃孔壁， 無阻滯感方可。

3.3 治理方法： 首先分析并驗證導致樁體直徑小于設計要求的原因， 如因鉆頭直徑小導致， 需按現有樁徑計算樁的承載力， 驗算因樁體直徑減小而造成的承載力損失， 報請設計根據樁所處構筑物、建筑物位置， 采取相應措施： 加厚基礎底板、加大承臺、地梁、加構造筋、構造柱等；如采取以上措施后仍不能滿足設計要求， 須補樁。如因地層原因導致局部縮頸， 對承載力影響不大， 經設計同意可不作處理。

4 樁體混凝土強度等級不滿足設計要求問題分析

4.1 產生原因：混凝土配合比不合理或是原材料不合格 ( 如砂、石子含泥量嚴重超標， 石子針片狀含量高， 水泥標號損失等) ；或是計量不準確， 執行配合比通知單不嚴格；或是拌和好的商品混凝土在現場等候時間太長， 坍落度損失太大， 澆筑前擅自加水調制所致。另一種情況是樁孔內澆筑混凝土量不足， 樁頭混漿或浮漿太厚， 剔鑿到設計標高， 樁頭強度仍不能滿足設計要求。

4.2 預防措施：嚴格進行原材料進廠驗收， 并嚴格按原材料進廠批次做復試檢驗， 及時根據原材料的變化調整混凝土配合比;在施工過程嚴格計量， 認真、嚴格地執行配合比通知單， 如采用商品混凝土， 必須對攪拌站進行考察( 了解、掌握其原材料產地、生產過程質量控制、管理體系是否健全， 生產能力是否能滿足施工要求等)， 選擇具有相應資質和能力、有良好社會信譽的商品混凝土攪拌站。施工過程， 嚴格工序管理， 根據現場工序安排、準備情況及混凝土供應運輸時間等因素訂購混凝土。樁孔下完導管清孔完畢20 min 之內應澆筑混凝土；混凝土運輸車在現場等候時間加上運輸時間不宜超過 2 h。為應對特殊情況， 可請攪拌站在現場準備一些減水劑、緩凝劑。

4.3 治理方法： 這個問題重在預防控制。一旦發生， 根據建筑物的安全等級及其重要程度或降低等級使用或報廢， 方法只能由設計單位提供。該情況多發生在現場自制混凝土的工程。如樁體采用的是商品混凝土， 則極少發生。一般情況只是樁頭強度等級偏低， 不滿足設計要求。這種情況， 將樁頂混漿剔鑿至新鮮混凝土面， 用高一等級的混凝土將樁截至設計標高即可。

5 樁頂標高低于設計標高問題分析

5.1 產生原因： 樁孔內混凝土灌注量不足。

5.2 預防措施： 樁孔灌注前， 合理估算預計灌注量；灌注過程準確計量入孔混凝土量;探測孔內混凝土界面上升頻次要高， 采集數據的準確性要高， 對孔內異常情況出現及時作出判斷， 及時修正預計灌注量。

5.3 治理方法： 清掉樁頭浮漿， 剔鑿至新鮮混凝土面，通過技術處理(涂抹水泥漿或其他接縫材料) 后， 用高一強度等級的混凝土接至設計標高。

6 鋼筋籠標高不符合設計要求問題分析

6.1 產生原因： 孔口標高測量不準確， 固定鋼筋籠吊具的尺寸有誤或脫落；或是灌注混凝土過程中， 提串導管掛籠和混凝土浮力使鋼筋籠上浮。

6.2 預防措施： 孔口標高要復測準確；安置鋼筋籠防脫落、上升吊具。

6.3 治理方法： 由于吊具脫落， 開完后樁頭沒有鋼筋籠的， 請具有資質的施工單位進行 “植筋”并經現場拉拔試驗合格(試驗單位出具檢測報告)；對于鋼筋籠下沉但露出樁頭的， 采取棒條焊、電渣壓力焊或氣壓焊將鋼筋籠接至設計標高即可。

7 樁頭混凝土開裂問題分析

7.1 產生原因： 基坑 ( 槽 ) 開挖時， 挖掘機碰撞或開挖后剔鑿樁頭方法不當所致。

7.2 預防措施： 基坑( 槽)開挖時， 樁體周圍 30 cm范圍的土應人工清理；開挖后樁頭剔鑿時， 在接近樁頂標高時， 每次剔鑿的厚度不得超過 2 cm， 禁止用大錘狠敲猛擊。

7.3 治理方法： 將有裂縫的混凝土剔掉， 用高一強度等級的混凝土修補完整。

8 結語

鉆孔灌注樁的施工質量憂患應以防為主治為輔，施工過程中，應當注意對樁的成孔、灌注過程做好詳盡的記錄，這對后期的質量評估有不可替代的作用；樁的質量評價應依據聲波測試，結合施工記錄和鉆芯情況進行綜合分析，才能得出較為客觀的結論。

參考文獻

[1] 王洪柱. 混凝土灌注樁質量監督[ J] . 山西建筑， 2009， 35( 4) ：248- 249.