試析監督砼灌注樁質量

【摘 要】本文總結提出了樁基礎作為建筑工程強制監督是建筑工程質量監督的重中之重，由于樁基工程的隱蔽性，給質量監督帶來一定的難度，根據多年監督樁基質量的經驗，本文提出了樁基監督的一些關鍵技術問題。

【關鍵詞】監督；樁基礎；強制監督

1 從灌注樁承載機理看質量監督的關鍵

端承樁的承載機理是樁把荷載傳遞到樁的底部，它支承在堅固的巖土層上，不難得出樁的承載力取決于樁身強度與地基承載力。

當樁身強度〉地基承載力，樁的承載力=地基承載力；反之，樁身強度〈地基承載力，樁的承載力=樁身強度。

（1）樁質量監督關鍵之1地基承載力的鑒定

從樁的施工程序來講，在質量監督中，首先確保地基承載力符合設計要求，否則將使樁失效。

地基承載力取決巖層的構造情況、樁嵌入巖石的深度、巖石單軸飽和抗壓強度。

（2）樁質量監督關鍵2樁身強度的監督

地基承載力符合設計要求，如樁身強度不足，樁的承載力亦得不到保證，樁身強度是樁質量監督的另一關鍵。

樁身質量監督主要在于監督混凝土的質量，樁身強度取決于鋼筋籠的制作質量與砼質量。

（3）對于鉆孔灌注樁質量監督

對摩擦樁來說，由于其受力機理是通過樁表面和周圍土壤之間的摩擦力或依附力，逐漸把荷載從樁頂傳遞到周圍的土體中，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；而對于鉆孔端承樁，如果沉渣量過大，勢必造成樁受荷時發生大量沉降，同樣使樁的承載力失效。

2 砼灌注樁基礎缺陷及防治措施

1）人工挖孔樁：

樁身砼強度不足

原因：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。

防治措施：

（1）對于孔內有地下水，水位低、水量小的樁孔，在澆搗時把砼拌均，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，適當減少用水量并增加水泥用量等；

（2）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。

樁底地基承載力不足

原因：樁端沒有支承在持力層上面。

防治措施：這種情況一般出現在復雜地層，這種地層一般最好取芯檢驗，如不能孔孔取芯，要參照鄰近取芯情況、鉆速、泥漿返上的巖屑及鉆進情況工程地質資料進行綜合考慮。

縮徑（孔徑小于設計孔徑）

原因：塑性土膨脹。

防治措施：成孔時，應加大泵量，加快成孔速度，快速通過，在成孔一段時間，孔壁形成泥皮，孔壁不會滲水，亦不會引起膨脹，如出現縮徑，采用上下反復掃孔的辦法，以擴大孔徑。

樁底沉渣量過大

原因：檢查不夠認真，清孔不干凈或沒有進行二次清孔。

防治措施：

（1）認真檢查，采用正確的測繩與測錘。

（2）一次清孔后，不符合要求，要采取措施：如改善泥漿性能，延長清孔時間等進行清孔。二次清孔可利用導管進行。二次清孔優點：及時有效保證樁底干凈。

鋼筋籠上浮

原因：當混凝土灌注至鋼筋籠下，若此時提升導管，導管底端距離鋼筋籠僅有1m左右的距離時，由于澆注的砼自導管流出后沖擊力較大，推動了鋼筋籠上浮。

防治措施：

（1）灌注砼過程中，應隨時掌握砼澆注標高及導管埋深，當砼埋過鋼筋籠底端2-3m時，應及時將導管提至鋼筋籠底端以上；

（2）當發現鋼筋籠開始上浮時，應立即停止澆注，并準確計算導管埋深和已澆砼標高，提升導管后再進行澆注，上浮現象即可消除。

斷樁與夾泥層

原因：

（1）泥漿過稠，增加了澆注砼的阻力，如泥漿比重大且泥漿中含較大的泥塊，提取導管上下振擊，由于導管內儲存大量砼，一旦流出其勢甚猛，在砼流出導管后，即沖破泥漿最薄弱處急速返上，并將泥漿夾裹于樁內，造成夾泥層；

（2）灌注砼過程中，因導管漏水或導管提漏而二次下球也是造成夾泥層和斷樁的原因。如果估算或測砼面難，在測量導管埋深時，對砼澆注高度判斷錯誤，而在卸管時多提，使導管提離砼面，也就產生提漏，引起斷樁；

（3）灌注時間過長，而上部砼已接近初凝，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，造成砼灌注極為困難，造成堵管與導管拔不上來，引發斷樁事故；

（4）導管埋得太深，拔出時底部已接近初凝，導管拔上后砼不能及時沖填，造成泥漿填入。

防治方法：

（1）認真做好清孔，防止孔壁坍塌；

（2）盡可能提高混凝土澆注速度

（3）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；

（4）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。

3 砼灌注樁質量判定之探討

3.1 人孔挖孔樁強風巖承載力的判定

如果端承樁荷載要求較小（小于1000kPa）， 而且地層是由強風化逐漸變到中、微風化，這時在樁底就可能遇到殘積強風化物夾硬碎石層，這種情況樁底的承載力就視風化物的結構緊密、軟硬情況、硬碎塊的大小及含量而來判斷地基承載力。

3.2 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。

應檢查巖石的構造情況。如果巖石裂隙發育較少，巖石完整性好，樁承載力可以取高值；反之取低值。同時還應檢查巖層下面有沒有夾層，發現巖石夾層方法：

（1）參考地質勘察報告；

（2）用錘擊孔底巖石，如聲脆亮，則沒夾層或夾層下臥很深；

（3）在孔底邊巖石層面高位下方，用工具挖小洞探明，如層面高位處下方有軟層，根據巖石走向，說明有下臥軟夾層。

如發現巖石下臥軟夾層，施工時應挖除軟夾層。

鉆孔灌注樁基底承載力判定。

巖石構造只能參照工程地質勘察報告，與鉆進情況

要判斷巖石承載力，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：

（1）鄰近孔的取芯情況；

（2）泥漿循環返上來的巖屑；

（3）鉆進情況；

（4）工程地質勘察報告。

3.3 樁身混凝土質量判定

比較準確判斷樁身砼質量的是靜載與抽芯，但是由于靜載、抽芯為損傷性檢驗，且費用高、時間長，所以常常采用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，動測結果不能作為樁基工程竣工的驗收依據。

總之，質量監督中樁砼質量的判定，要掌握現場施工實際情況與工藝情況、準確的現場施工記錄，并了解施工單位素質，方可比較準確判定砼質量。

綜上所述，砼樁質量監督的關鍵環節在于地基承載力的鑒定，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。

[責任編輯：劉帥]