淺談混凝土鉆孔灌注樁的施工質量控制

【摘 要】鉆孔灌注樁是目前在建設工程中使用較為廣泛的一種樁基，由于鉆孔灌注樁施工的隱蔽性和不可預見性，施工工藝復雜，質量較難控制，鉆孔灌注樁施工中任何一個環節出現問題，都將直接影響到整個工程的質量和進度。甚至給投資者造成巨大的經濟損失和不良的社會影響。因此控制好鉆孔灌注樁的施工質量是重中之重的任務。本文對如何控制好鉆孔灌注樁的施工質量方面做初步探討。

【關鍵詞】鉆孔灌注樁; 施工工藝; 處理；質量控制

大直徑超長鉆孔灌注樁樁身軸力從樁頂到樁端逐漸衰減，其衰減的快慢反映了樁側摩阻力作用的大小，并且樁身上部的摩阻力先于樁身下部摩阻力及樁端阻力優先發揮;此外，大直徑超長鉆孔灌注樁的樁端阻力通常較小，其樁頂荷載大部分由樁側摩阻力承擔，按樁的荷載傳遞機理分類通常屬摩擦樁或端承式摩擦樁。

1 樁機對位及護筒埋設

鉆孔灌注樁施工的第一個步驟是樁機對位。由轉盤中心吊重球對樁位中心點，兩點對位偏差不能大于2cm，對位時應重點檢查機身及轉盤是否水平，如不平需調整后重新對位。

對位完畢即可挖、埋護筒，要求護筒內徑比樁徑大100mm，埋深宜大于1m，護筒周圍用黏性土回填并壓實，以防鉆進過程中護筒下沉。護筒埋設偏差不得大于5cm。護筒必須埋設，以免在施工過程中孔口坍塌。

2 鉆進施工

采用正循環法施工，每臺鉆機均有一個泥漿池，用泵將泥漿從泥漿池打入鉆桿中，再從井孔口順泥漿槽流回泥漿池中，鉆進過程中全部采用原土造漿，泥漿不斷地在泥漿池與井孔中循環，并需向泥漿池內打入清水。隨鉆進深度增加，泥漿越來越稠，流動性越來越差，會嚴重影響鉆進速度及成孔質量，此時須及時抽走泥漿池中的稠泥漿，以降低稠度，在施工過程中泥漿比重控制在1.2g/cm3左右。泥漿過稀，鉆進速度雖可加快，但對護壁不利，可能造成塌孔；泥漿過稠，會使鉆進速度減慢，并使泥皮過厚。

若鉆進過程中遇停電或其它情況而不得不停止時，必須將鉆頭提起一定高度，以免發生埋鉆現象；同時需注意向樁孔內補充清水，使井孔內的泥漿不致滲漏過多而造成塌孔，必要時可用泥漿池中的泥漿向井孔內補漿。復鉆時應先將鉆頭提起，反復掃幾次井孔壁，并在鉆桿上接上泥漿管，沖去埋在鉆頭上的泥土。

鉆進過程中，保證樁孔垂直度也極為重要。若樁孔打斜，會給以后的施工帶來極大的不便，對成樁的質量也不利。如發現樁孔傾斜，應及時采取“吊打”的方法進行修孔，孔壁修直后方可進行正常鉆進。

若發生鉆桿脫扣或鉆桿被扭斷，鉆頭連同一部分鉆桿掉到井底的情況，應先根據鉆桿長度估算樁孔內鉆桿所在位置，再用稍厚的鋼板做一個“U”形鉤，去套鉆桿接頭處的擴大部位，這個方法很有效。

3 清孔

清孔的目的是清除樁孔底的泥渣，以免沉渣過厚影響樁的承載力，同時將泥漿調稀至密度1.15g/cm3左右。清孔時將鉆頭由孔底向上提起20～30cm，鉆機空轉不進尺，并向鉆桿內連續不斷地打入泥漿。排出的泥漿無泥塊或粗大顆粒形態時方可結束清孔，一般約需1h左右。

4 安放鋼筋籠

安放鋼筋籠時，鋼筋籠上端對稱地焊上2根吊筋，綁在機臺上，以防鋼筋籠掉到井底，鋼筋籠頂距離按以下方法控制:量取一根細軟鉛絲，在兩端各做一個結。下鋼筋籠時將鉛絲一端綁在鋼筋籠上端，使一個結與籠頂持平，并使鉛絲隨鋼筋籠一起下放，待另一個結與地面持平時，即可斷定鋼筋籠已達到預定位置，將吊筋及鉛絲綁在機臺上即可。實際施工中，由于埋有護筒，地面的位置不易觀察，可事先量好機臺標高。在量鉛絲長度時加上這段高度，使鉛絲上面的結與機臺持平即可。

鉛絲的作用:(1)檢查鋼筋籠是否下到正確的位置；(2)灌注時可方便地經常檢查鋼筋籠頂標高。如鋼筋籠分為2段，需焊接一次，要求單面搭接焊長度不小于10d，焊縫需飽滿，有足夠長度。

5 安放導管

安放導管中常出現的問題是導管下不去。原因:(1)因樁孔打斜而導致導管下不去，只有重新掃孔才能解決；(2)導管卡在鋼筋籠上，主要是導管接頭處和法蘭盤與鋼筋籠的箍筋相掛，轉動導管即可解決。如果經常發生這種情況，可在導管法蘭盤處斜焊一圈薄鋼板，解決這個問題。

6 二次清孔

下導管完畢，需進行二次清孔，即將泥漿管直接接到導管上，讓泥漿在泥漿池與樁孔中循環。目的是降低泥漿中的含砂率，并將泥漿密度再次調稀至1.1g/cm3左右，為灌注混凝土做準備。二次清孔結束時必須測定孔底沉渣厚度，要求端承樁沉渣厚度≤50mm，摩擦樁沉渣厚度100mm時才能灌注水下混凝土，否則須繼續清孔，直至合格為止。

7 灌注混凝土

在水下灌注混凝土前須安裝隔水塞。隔水塞的做法是:用編織袋裝入適量的水泥和砂(水泥：砂=1：1)，使成為一個比導管口略小的球狀物，將隔水塞用較粗的鉛絲拴在料斗上，并使隔水塞堵在料斗口，這樣可使料斗裝滿混凝土而不致漏下。當料斗內有大于1m3的混凝土儲備量時，剪斷粗鉛絲，讓混凝土推著隔水塞向下。由于在剛開始灌注混凝土時，必定有一部分混凝土與樁孔內的泥漿混合，所以灌注速度要快，以保證一定的埋管深度。同時還應注意導管口距孔底不能太遠，以免發生堵管。

7.1 避免堵管的措施

開澆后應以較快的速度灌下約4m3的混凝土，使樁孔內埋管深度達2～3m。灌注過程中通過觀察泛漿情況可知是否發生堵管，若灌下混凝土后泛漿順利，泥漿涌出孔口，即可斷定灌注順利，未堵管；反之，泛漿不順，泥漿涌出孔口很少甚至不泛漿，就可能是發生堵管的前兆，需立即采取措施。

發生堵管的原因主要有:

7.1.1 埋管過淺導致混凝土灌下后井孔內的泥漿反到導管里，形成混漿，使管內混凝土流動性降低，石子呈團狀，堵在管口而造成堵管；

7.1.2 埋管過深，使導管內混凝土不能靠自身的重力作用沖出導管而造成堵管；

7.1.3 混凝土攪拌不良或石料粒徑過大，使混凝土的流動性大大降低而造成堵管。為防止堵管，灌注混凝土時導管埋管不得過深或過淺，以3～6m為宜，并應嚴格控制混凝土的攪拌質量，不合格的混凝土不能進入導管，混凝土的坍落度宜為180～220mm。

7.2 防止鋼筋籠上浮的措施

灌注過程中有時會出現導管卡住鋼筋籠的情況，引起鋼籠上浮，可按以下兩種情況考慮:(1)混凝土面未達到鋼筋籠底時，只需邊轉動導管邊緩緩提升到鋼筋籠與導管脫開為止。導管與鋼筋籠脫開后，鋼筋籠會由于自重的作用下沉至原位置。所以，在混凝土未到達鋼筋籠底時，只要處理得當，是不會出問題的。(2)混凝土面進入鋼筋籠后導管卡住鋼筋籠，會導致鋼筋籠一起向上走，兩者脫開后，由于有混凝土托著，鋼筋籠不會下沉而是上浮的，這點不利。因此，在混凝土進入鋼筋籠后，應盡力避免導管與鋼筋籠相卡，處理問題時要慎重，不可急躁。(3)灌注過程中如遇停水、停電或機械故障而不得不終止灌注時，須采取應急措施恢復灌注。如預計2h內可恢復灌注，應將導管盡量淺埋至2m左右，并每隔10min左右上下晃動導管，以免混凝土在導管內凝固；如預計2h內無法恢復灌注，須將導管及鋼筋籠拔起，待以后處理。

8 檢查驗收

混凝土面灌至預定高度，即可進行驗收，一般用測量繩進行檢查。檢查時要注意以下幾點:

8.1 必須確保測量繩準確。由于使用的時間較長或其它原因，測量繩上的標尺數字可能有模糊不清或滑動現象，會影響測量的準確性。

8.2 測錘必須重一些，體積也不能太大，否則會浮在泥漿表面，影響測量精度。

8.3 測量時，如泥漿較稠，一定要上下抖動測量繩，使測錘靠自重向下走，接觸到真正的混凝土面。

9 結束語

總之，在鉆孔灌注樁施工中，施工人員要認真學好專業基礎知識，自覺實踐，正確應用有關規范；熟悉地質資料、設計圖紙、相關文件及各項技術要求，不斷提高自身的業務素質和技術水平，抓好施工準備、成孔、清孔、水下砼灌注等各個環節的質量控制，采取各種有效的措施，保障灌注樁的成樁質量。"

參考文獻

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