淺談鉆孔灌注樁質量通病及防治措施

張海泉

（漳州市毅城建設工程技術有限公司，福建 漳州 363000）

1 、管理通病防治措施

在市政橋梁樁基施工經常出現以下常見質量問題：①管理不到位，管理制度執行不力，自檢、互檢、交接檢流于形式。②鉆孔灌注樁原始記錄的不及時性和準確性不高。③持力層判定判定不準確，無法保證樁基的嵌巖深度。④樁基成孔前沉渣厚度、泥漿比重、含砂率等指標超標。⑤鋼筋籠不變形、偏位、上浮。⑥樁頂混凝土的不密實，影響強度。⑦出現斷樁。為消除橋梁工程鉆孔灌注樁施工過程中常見的質量問題，提高橋梁基礎工程的耐久性和安全性，本文分析總結了影響鉆孔灌注樁樁身施工質量及強度的主要原因，提出了預防樁身質量通病的相關技術措施。現從管理通病、施工工藝通病、實體質量通病防治措施三方面總結如下：

1.1 強化各項管理制度。建立和完善工程材料質量監控制度、質量檢測試驗制度、工序質量檢查驗收制度、制定交接班制度。

1.2 組織全體技術人員、施工人員學習鉆孔灌注樁施工要點，加強全員的技術管理水平，嚴格“自檢、互檢、交接檢”三檢制度，確保不留質量隱患。嚴格把好材料設備進場、施工組織設計審查、現場管理、試驗檢測、工程驗收等各個重要關口。

1.3 選用優質原材料，嚴格控制砼配合比，從源頭控制砼質量。

為保證混凝土質量，原材料、外加劑和砼配合比的質量控制顯得非常重要。試驗員和材料員要認真篩選砂、碎石、水泥等貨源，材料檢驗合格后方投入使用，杜絕了邊檢邊用以及未檢先用的違規現象。混凝土嚴格按照設計配合比進行攪拌，確保計量準確、攪拌均勻，防止離析，確保混凝土和易性、塌落度符合樁基灌注施工。

1.4 實行“首樁分析總結會”制度。通過首樁分析總結分析，認真對施工組織、施工方案、工藝要點、材料控制、實體與外觀質量等進行總結與完善，讓首樁在后續施工中起到典型示范、總結提高的作用。

2 、施工工藝通病防治措施

2.1 端承樁樁底沉渣厚度超標

施工過程中防治沉渣厚度超標問題主要從以下幾個方面防治：①灌注水下混凝土之前，再次檢測孔底泥漿沉淀厚度，如端承樁沉渣大于規范要求5cm及以上時，必須對孔內進行二次清孔，確保孔底沉渣厚度符合規定要求。灌注前，先射水或壓氣3min～5min，將孔底沉渣沖翻動，射水壓力比孔底大0.05MPa。②如沉渣是由于泥漿比重過小難以將沉渣浮起，采取加大泥漿比重措施。③鋼筋籠垂直緩慢放入孔內，防止碰撞孔壁。鋼筋籠放入孔內后，采取措施固定好位置；鋼筋籠吊放完畢，進行隱蔽工程驗收，合格后應立即澆筑水下混凝土。

2.2 鉆孔樁擴孔、塌孔

（1）形成原因：①在地下水呈運動狀態、土質松散地層處或遇到探頭孤石造成鉆機擺動過大，容易出現擴孔；②泥漿稠度不足和在潮水上漲或泥漿通過砂礫等強透水層，孔內水流失等造成孔內泥漿水頭高度不夠；③護筒的深度不足，下端口漏水或孔口附近地面受水浸濕泡軟；④成孔后未及時灌注混凝土⑤吊入鋼筋籠時碰撞孔壁。

（2）采取的防治措施：①在地下水呈運動狀態、土質松散地層處、探頭孤石處中鉆進時，應控制進尺速度，②在鉆孔和混凝土灌注過程中，調制失水率小、較大相對密度、黏度、膠體率較高的優質泥漿，并控制好泥漿比重；采取升高護筒，增高水頭，確保護筒高度高于潮水影響區域最高施工水1.5～2.0m。③加深護筒埋置深度，盡量穿透松散的粘土層和砂卵石層；在孔口附近地面做好臨時排水，避免積水浸泡。④當鉆孔完成后，及時進行混凝土灌注；在不能立即灌注的情況下，應保持孔內水頭高度并加大泥漿比重，待灌注前再調整到設計要求。⑤下鋼筋籠時要平穩，避免碰撞孔壁。

如發生孔口坍塌時，可立即拆除護筒并采用粘土回填孔樁，重新埋設護筒再重新鉆進；如發生孔內坍塌，判明坍塌位置，回填粘土（或片石）到坍孔處以上1～2 m再重新鉆進；如嚴重坍孔時應全部回填，待回填物沉積密實后再重新鉆進。

2.3 鋼筋籠偏位

（1）形成原因：①堆放、起吊、運輸沒有嚴格執行規程，支墊數量不夠或位置不當，造成變形。②鋼筋籠吊放入孔時不是垂直緩緩放下，而是斜插人孔內。③清孔時孔底沉渣或泥漿沒有清理干凈，鋼筋籠放不到設計深度。

（2）避免偏位采取的措施：①如鋼筋籠過長，則分段制作，吊放鋼筋籠入孔時再分段套筒連接。②鋼筋籠在運輸和吊放過程中，每隔2m設置加強箍一道，并在鋼筋籠加強箍內裝一個可拆卸的十字形（或三角形）臨時加勁架防止變形，在鋼筋籠吊放入孔后再拆除。③在鋼筋籠周圍主筋四周每2m設置4根保護層耳筋，耳筋根據保護層的厚度和孔徑設計。④清孔時把沉渣清理干凈，保證實際有效孔深滿足設計要求。⑤鋼筋籠應垂直緩慢放入孔內，防止碰撞孔壁。鋼筋籠放入孔內后，要采取措施，固定好位置。

（3）鋼筋籠吊放完畢，應進行隱蔽工程驗收，二次清孔合格后應立即澆筑水下混凝土。

2.4 灌注樁鋼筋籠上浮。鋼筋籠上浮減短了樁基鋼筋有效長度，影響了樁基抗折性能。

（1）形成原因：①鋼筋籠保護層定位筋不足或不規范；②鋼筋籠未與孔口固定；③混凝土灌注至鋼筋籠底時速度過快，或混凝土面已過鋼筋籠底面一段距離，而導管埋置較深未能及時調整，導致鋼筋籠上浮；④導管掛住鋼筋籠，導致其上浮。

（2）采取的防治措施：①增加定位筋，增加與孔壁接觸面積，防止嵌入孔壁，在孔口設置錨筋固定定位并防止上浮；②根據檢查記錄，當混凝土面接近鋼筋籠底時，減緩灌注速度，當混凝土面超過鋼筋籠底面，調整導管埋深再恢復正常灌注；③當導管掛住鋼筋籠時不可硬拉，防止鋼筋籠上浮和導管脫落；應上下移動導管或人工轉動導管方向來擺脫。

2.5 斷樁

（1）形成原因：①混凝土較干，骨料太大或未及時提升導管以及導管位置傾斜等，使導管堵塞，形成樁身混凝土中斷。②混凝土攪拌機發生故障，使混凝土不能連續澆筑，中斷時間過長。③導管安裝長度統計錯誤，造成導管懸空高度過高或將導管拔出混凝土面。④導管埋深過大（埋深一般不宜超過6 m），造成埋管事故，引起斷樁。⑤導管安裝不密封，導致孔內泥漿滲進導管隔離混凝土。

（2）采取的防治措施：①混凝土坍落度應嚴格按設計或規范要求控制；技術人員現場每車檢查混凝土質量及塌落度試驗，不合格混凝土及時退回攪拌站。②澆筑混凝土前應檢查混凝土攪拌機，保證混凝土攪拌時能正常運轉。配備備用攪拌機和運輸車輛，保證混凝土連續澆筑。③安裝導管前將總導管數量及長度進行記錄，安裝過程中必須檢查導管密封圈是否完好，并記錄每根導管長度及節數，安裝導管完將剩余導管清理，然后采用氣壓或水壓的方法檢查導管是否密封后方可澆筑。邊灌混凝土邊拔套管，做到連續作業。澆筑時勤測混凝土頂面上升高度，隨時掌握導管埋入深度，避免導管埋入過深或導管脫離混凝土面。④開始澆筑混凝土時，為使隔水栓順利排出，導管底部至孔底距離宜為300～500mm，孔徑較小時可適當加大距離，以免影響樁身混凝土質量。

3 實體質量通病治理

3.1 樁底持力層確定不準確

由于福建省多為火山巖地貌，地層中巖脈較為發展，且沿海、山邊地層孤石較多，樁底持力層部位地質情況變化較大等，容易造成持力層確定不準確，造成端承樁嵌巖深度不夠等問題。

針對這種情況，要制定了樁基入巖判斷程序：現場鉆孔過程中每米和巖樣變化處留存渣樣，監理現場簽字確認后用自封口塑料袋保存；入巖渣樣須橋梁專業監理工程師現場簽字確認，并留存于監理辦保存。橋梁專業監理工程師確定入巖后，邀請業主、設計代表等共同判斷樁基入巖標高，并根據現場地形及設計地質情況對照確定終孔標高。入巖標高至終孔標高繼續留存渣樣，如地質無變化即按確定的終孔標高終孔，如發生變化及時通知四方重新確認，直至滿足嵌巖深度要求后終孔。

3.2 樁頂混凝土不密實或強度低

（1）形成原因：導管密封不嚴、混凝土和易性差、坍落度過大或過小、混凝土等待時間過長

（2）采取的防治措施 ：①控制骨料的粒徑和級配，嚴格按照混凝土配合比施工，抽查混凝土的和易性差、坍落度，對出現偏差及時調整，不合格混凝土嚴禁灌注。②導管使用前須做密封打壓試驗；下導管時，每個接頭均應加密封圈，漏斗口設置止水閥（球）。③攪拌站、運輸車等設備必須滿足混凝土連續灌注施工要求，且根據現場灌注進度及時調整罐車供應時間，防止混凝土等待時間過長。④樁頂標高測量控制準確，混凝土灌注高出設計樁頂1米以上，保證樁頂混凝土強度與密實性。

3.3 鉆孔樁傾斜度超標。傾斜度超標將影響樁基的承載能力和抗折性能。

（1）形成原因：①鉆機底座未安置水平，起重滑輪緣、固定鉆桿的卡孔和護筒中心三點不垂直。②在鉆進過程中，鉆機彎曲，接頭不正，沒有及時調整。③在鉆進過程中，遇到軟硬地層交界處，巖面傾斜處鉆進；或粒徑大小懸殊的砂礫石層中鉆進，鉆頭受力不均導致鉆進方向發生變化。④鉆孔中遇到較大的孤石或探頭石。⑤擴孔較大處，鉆頭擺動偏向一邊。

（2）采取的防治措施：①安裝鉆機時要使起重滑輪緣、鉆頭和護筒中心三點要垂直，在鉆進過程中要經常檢查校正。②在有傾斜的軟、硬地層鉆進時，應控制進尺，低沖程鉆進，或回填片、卵石沖平后再鉆進。當已發生孔道偏斜后，可用檢孔器測定鉆孔偏斜的位置和偏斜情況，在偏斜處上下反復掃孔，使鉆孔垂直；偏斜嚴重時應回填砂粘土至偏斜面，待沉積密實后再繼續鉆進。

結語

通過分析總結市政橋梁工程鉆孔灌注樁施工質量通病及防治措施的經驗，提高全員的質量意識，營造強化質量管理的氛圍，加強工程質量管理；基本可消除橋梁工程灌注樁施工中常見的質量問題，使質量通病得到有效防治，使市政橋梁樁樁基質量處于受控狀態，提高橋梁基礎工程的耐久性與安全性。

[1]CJJ2-2008，城市橋梁工程施工與質量驗收規范[S].

[2]JTGT F50-2011，公路橋涵施工技術規范[S].

[3]楊文淵，徐犇.橋梁施工工程師手冊[M].人民交通出版社.