混凝土灌注樁施工控制要點及質量監督的關鍵

張建麗

摘 要 灌注樁質量監督控制的關鍵在于樁身混凝土澆搗工藝是否合理，地基承載力是否符合勘察及設計要求，樁底沉渣厚度、樁孔是否縮徑、樁身傾斜是否滿足規范要求等。因此，對樁基應加強施工過程的全面嚴格監督監控，并加強樁基承載力及樁身質量檢驗。

關鍵詞 混凝土灌注樁 控制要點 質量監督

灌注樁從受力特性可分為端承樁和摩擦樁。對于端承樁而言，孔底沉渣是其施工質量監督的主要問題（當沉渣厚度過大，樁受荷時產生大量沉降，樁基將會破壞失效）。對于摩擦樁來說，其質量監督控制的關鍵就是對灌注樁施工的質量控制，而灌注樁施工監督控制過程中的關鍵又在于控制樁端地基的承載力、樁孔的成孔質量、樁身強度的監督控制、沉渣量的監督檢查。樁基礎作為建筑工程強制控制內容之一，是建筑工程質量控制的重中之重。

一、灌注樁質量監督的關鍵

1.樁質量監督關鍵之一：地基承載力的監督。地基承載力的鑒定在質量監督控制中，首先確保地基承載力是否符合勘察設計要求，否則將無法保證樁的設計承載力。對嵌巖樁地基承載力取決于巖層的構造、巖性等情況，以及端承樁嵌入巖石的深度、巖石單軸飽和抗壓強度等。故此，控制基樁承載力就是對地基土的前期勘察試驗和單樁承載力的試樁及檢驗，防止樁底存在軟土、構造斷裂帶、強風化巖石、破碎巖石。

2.樁質量監督關鍵之二：樁身強度的監督。樁身質量的監督主要在于監督砼的質量。砼的缺陷往往是由于施工工藝不合理引起，所以必須對樁基工程的施工工藝、質量保證措施進行嚴格的監督，否則將起不到質量監督效果，致使在工程驗收時，對工程質量的判定，將沒有把握，檢測出現的問題亦無從分析。

3.鉆孔灌注樁質量監督關鍵之三：沉渣量的檢查控制。對摩擦樁來說，由于其受力機理是通過樁表面和周圍土之間的摩擦力或依附力，逐漸把荷載從樁頂傳遞到周圍土體中，如果在設計中端部反力不大，端部的沉渣量對樁承載力亦影響不大。而對于端承樁，如果沉渣量過大，勢必造成樁受荷時發生大量沉降，可能使樁的承載力失效。

4.鉆孔灌注樁質量監督關鍵之四：樁徑、垂直度的檢查。對于機械成孔的灌注樁縮徑、垂直度是影響樁基質量的重要因素，是樁基監督控制的關鍵之一。縮徑將導致樁鋼筋保護層厚度、樁的直徑不能滿足要求嚴重的導致斷樁；垂直度變差過大不但降低樁的承載力，也將導致無法保證一側的鋼筋保護層厚度，降低樁基的耐久性。

二、砼灌注樁基礎缺陷及防治措施

1.人工挖孔樁。人工挖孔樁存在的主要問題，是樁身砼強度不足與離析。（1）原因：澆注工藝不當，使砼遭受孔內水的危害，引起砂漿稀釋，砂石下沉，嚴重破壞砼的強度。（2）防治措施：第一，對于孔內有地下水，水位低、水量小的樁孔，在澆搗時把砼拌勻，水抽干，可以采用串筒迅速澆搗。但是在水位以下部分，必須調整砼配合比，適當增加水泥用量或外加劑等，增強砼的和易性與流動性。第二，對于水位高、出水量大的樁孔，在水位下必須采用水下砼配合比與導管灌注法灌注。

2.鉆孔灌注樁。鉆孔灌注樁主要存在以下問題：樁端地基承載力不足、縮徑（孔徑小于設計孔徑）、樁底沉渣量過人、斷樁與夾泥層。（1）樁底地基承載力不足。導致樁底地基承載力不足的原因，是樁端沒有支撐在持力層上。防治措施：這種情況一般出現在復雜地層，這種地層最好作取芯檢驗，或參照鄰近取芯情況、鉆速、泥漿中的巖屑及鉆進情況等分析，再根據工程地質資料進行綜合考慮。（2）縮徑（孔徑小于設計孔徑）。導致樁徑縮徑的原因：護壁不好，孔壁土體膨脹。防治措施：成孔時，應加大泵量，加快成孔速度，增加泥漿比重。如出現縮徑，采用上千反復掃孔的辦法，以擴大孔徑，再就是成孔后及時下鋼筋籠和澆筑混凝土。（3）樁底沉渣量過大。導致樁底沉渣量過大的原因，是檢查不夠認真，清孔不干凈或沒有進行二次清孔。防治措施：認真檢查，采用合適的測繩與測錘；一次清孔后，不符合要求，要采取措施。如沉渣量超過規范要求，應進行二次清孔；二次清孔可利用導管進行，在導管下完后，提離孔底0. 4 m左右，接上泥漿泵直接進行泥漿循環清孔，直至符合要求。（4）斷樁與夾泥層。導致斷樁與夾泥層的原因，一是泥漿過稠，增加了澆注砼的阻力；二是灌注砼過程中，因導管漏水或導管提漏所造成夾泥層和斷樁；三是灌注時間過長，上部砼已接近初凝，形成硬殼，而且隨時間增長，泥漿中殘渣；將不斷沉淀，從而加厚了積聚在砼表面的沉淀物，引發斷樁事故。防治方法：一是認真做好清孔，防止孔壁坍塌；二是盡可能提高混凝土澆筑速度；三是提升導管要準確可靠，灌注砼過程中隨時測量導管埋深，并嚴格遵守操作規程；四是灌注水下砼前檢查導管是否漏水、彎曲等缺陷，發現問題要及時更換。

三、砼灌注樁施工控制要點

1.強風巖承載力的判定。作為質監部門，有條件的話要盡量做荷載試驗作對比，對于人工挖孔樁，要下孔全面了解樁底巖石情況，參照有關經驗知識來判定。

2.中、微風化巖承載力判定。影響樁底承載力的因素有：結構情況、樁底嵌入巖石深度、巖石單軸抗壓強度。一般承載力的判定方法是依據巖石飽和單軸抗壓強度標準值乘以折減系數，換算成巖石地基承載力的設計值。

f=yfrk

式中： f-巖石地基承載力的設計值（kPa）；

y-折減系數；

frk-巖石飽和單軸抗壓強度標準值（kPa）。

3.鉆孔灌注樁基底承載力判定。對于人工挖孔樁，應檢查巖石的構造情況，同時還應檢查巖層下面有沒有軟弱夾層（如發現巖石下臥軟夾層，施工時應全部清除）。

判斷巖石承載力，必須作適量抽芯檢驗，對于沒有取芯的樁孔，依下列幾個方面進行綜合考慮：鄰近孔的取芯情況；泥漿循環返上來的巖屑；鉆進情況；工程地質勘察報告。

4.樁身混凝土質量判定。比較準確判斷樁身砼質量的是抽芯，但是由于抽芯為損傷性檢驗，且費用高、時間長，所以常常采從動測法判定樁身混凝土的質量，而動測法具有一定的局限性，僅動測結果不能作為樁基工程竣工廠的驗收依據，用于普查質量僅供驗收參考。判斷混凝土質量還要依施工單位素質，主要掌握施工過程情況與施工記錄。（1）審查主要施工人員、施工單位所施工過的工程質量情況。（2）審查施工工藝是否適合于施工的實際情況，采取了什么質量保證措施。（3）對施工記錄進行審查，要求施工單位認真做好成孔記錄與灌注記錄，認真分析記錄中出現的機械故障及孔內異常情況、事故等，并進行分析判斷。

四、結束語

總之，砼樁質量監督的關鍵環節在于地基承載力的判定，審查砼施工工藝是否合理，掌握樁缺陷的防治措施。這樣才能對砼樁質量進行控制，達到質量監督的目的。