南京河西地區灌注樁成孔工藝對成孔質量影響

周 斌

(南京南房建設工程檢測有限公司，江蘇 南京 210000)

南京河西地區灌注樁成孔工藝對成孔質量影響

周 斌

(南京南房建設工程檢測有限公司，江蘇 南京 210000)

介紹了鉆孔灌注樁泥漿護壁正循環鉆孔成孔的正循環清孔和泵吸反循環清孔兩種工藝，分析總結了兩種不同施工工藝在南京河西地區部分工程的試樁及工程樁的成孔質量效果，指出泵吸反循環清孔比正循環清孔的施工工藝在南京河西地區更能保證鉆孔灌注樁成孔質量，滿足規范和設計要求，尤其是在控制沉渣厚度方面。

正循環清孔，泵吸反循環清孔，成孔深度，沉渣厚度

1 概述

鉆孔灌注樁作為一種基礎形式，目前在南京河西地區的高層建筑及大型公共建筑的基礎都采用鉆孔灌注樁，在這些工程中，有的采用泥漿護壁正循環鉆孔正循環清孔；有的采用泥漿護壁正循環鉆孔泵吸反循環清孔。在這個地區的地質中有一層粉細砂，還有一層中粗砂混卵石，樁端持力層一般為中風化粉砂質泥巖，埋深51.60 m～63.70 m，屬于長鉆孔灌注樁。一旦因為地質條件或者施工質量控制不當造成塌孔、樁底沉渣厚等事故，處理起來比較麻煩，從而影響到成樁的質量，形成了質量安全隱患。本文通過以下2個具有代表性案例來表述筆者的見解。檢測使用儀器均為上海昌吉地質儀器有限公司生產的JJC-1D型灌注樁孔徑檢測系統，檢測方法為接觸式儀器組合法。

2 案例

2.1 案例一

本工程位于南京市建鄴區河西大街附近，為試樁，樁型為鉆孔灌注樁，樁徑為800 mm和1 000 mm。施工工藝采用泥漿護壁正循環鉆孔正循環清孔，施工機型為GPS20。檢測試樁樁號：SH1，SH2，SH9。

2.1.1 工程地質條件

地質資料表明，設計樁長范圍內，擬建場地巖土層可分為四大工程地質層，8個亞層，自上至下如下：

①1雜填土；①2淤泥質填土；②1淤泥質粉質粘土夾粉土；②2淤泥質粉質粘土夾粉土、粉砂；③1粉砂夾粉土、粉質粘土；③2粉細砂；④1強風化粉砂質泥巖；④2中風化粉砂質泥巖。

2.1.2 結果及說明

說明：根據設計要求，試樁需進行成孔質量檢測，檢測依據GB 50202-2002建筑地基基礎工程施工質量驗收規范中相關規定。

2011年11月26日下午檢測SH2號樁，一次清孔時間2 h。檢測時，業主代表和現場監理均到場，檢測數據出來后，判定為塌孔，施工單位在現場監理和業主的見證下用測繩測量孔深，測深43.8 m。施工單位對此樁進行重新成孔。

2011年11月27日晚上檢測SH9號樁。受SH2號樁檢測的影響，施工單位在SH1號樁鉆孔到設計深度后，一次清孔時間4 h。檢測時，業主代表和現場監理均到場。檢測數據出來后，施工單位在現場監理和業主的見證下又用測繩測量孔深，測深49.4 m，判定清孔不達標。施工單位對此樁進行重新清孔。

2011年11月27日晚上檢測SH1號樁。受SH2號、SH9號樁檢測的影響，施工單位在SH1號樁鉆孔到設計深度后，一次清孔時間5 h，現場監理用測繩測量孔深，達到設計深度。檢測時，業主代表和現場監理均到場。檢測數據出來后，判定清孔不達標。施工單位和業主代表、現場監理商定對此樁先進行下鋼筋籠，重點加強二次清孔。

2.2 案例二

本工程位于南京市建鄴區江東南路馬東廣場附近，樁型為鉆孔灌注樁，樁徑為800 mm和1 000 mm。施工工藝分別采用泥漿護壁正循環鉆孔正循環清孔和泥漿護壁正循環鉆孔泵吸反循環清孔，施工機型為GPS10(正循環清孔)和汽車鉆反循環鉆機。檢測樁號：S2(試樁)，57，129。

2.2.1 工程地質條件

地質資料表明，設計樁長范圍內，擬建場地巖土層自上至下如下：

①1雜填土；①2素填土；②1淤泥質粉質粘土夾粉土；②2粉土夾粉質粘土；③1粉細砂；③2粉細砂；③2A粉質粘土；④礫砂；⑤1強風化泥質粉砂巖；⑤2中風化泥質粉砂巖(軟弱層)；⑤3中風化泥質粉砂巖。

2.2.2 結果及說明

說明：根據設計要求，鉆孔灌注樁需按總樁數的10%進行成孔質量抽樣檢測，檢測依據GB 50202-2002建筑地基基礎工程施工質量驗收規范中相關規定。

2013年4月7日下午檢測S2號樁，該樁為施工單位測試泥漿護壁正循環鉆孔泵吸反循環清孔施工工藝是否滿足設計要求，自行試成孔，一次清孔時間0.5 h。提鉆桿，拆卸鉆桿、鉆頭，共用時3 h左右。檢測前，業主代表到場，檢測過程中停電1 h左右，來電后重新檢測。檢測數據出來后，施工單位和業主代表非常滿意，確定按此工藝進行工程樁的施工。

2013年4月17日下午檢測57號樁。57號樁鉆孔到設計深度后，一次清孔時間1 h。檢測數據出來后，其滿足規范和設計要求。

2013年4月24日中午檢測129號樁。129號樁鉆孔到設計深度后，一次清孔時間5 h。檢測數據出來后，其滿足規范和設計要求。

受檢樁孔檢測數據匯總見表1。

表1 受檢樁孔檢測數據匯總

3 結語

泥漿護壁正循環鉆孔正循環清孔，是通過泥漿循環把孔底的沉渣帶走，這對泥漿的濃度都有一定的要求，通常采用膨潤土制漿來保證泥漿質量。現在市場上膨潤土資源緊張，價格高，為降低成本，采用外購泥漿，而這些外購的泥漿又有部分是從其他工地轉過來的，很難保證泥漿質量。再有，施工單位為了趕工期，人為的縮短清孔時間，這樣長鉆孔灌注樁一次清孔的質量就不能保證，也容易造成塌孔。其中，最難控制的是一次清孔后的沉渣厚度，因為樁孔比較長，在提鉆前施工單位自檢時孔深和沉渣厚度都能合格，但在經過2 h～3 h的拆卸鉆桿和鉆頭后，在孔底會沉淀出2 m～4 m的沉渣，那么二次清孔后很難滿足規范和設計的要求。

泥漿護壁泵吸反循環是通過砂石泵的抽吸作用，在鉆桿內腔形成負壓，在孔內液柱和大氣壓的作用下，鉆孔中的泥漿流向孔底，將鉆頭切削下來的鉆渣帶進鉆桿內腔，再經過砂石泵排至地面沉淀池內；沉淀后，泥漿流向孔內，形成反循環。泵吸反循環本身所具有的特點，對提高成孔效率和成孔質量帶來如下一些好處:

1)鉆進成孔速度與成孔效率有大幅度提高。鉆進過程就是清孔過程，節省了時間同時又可靠地保證孔底沉渣符合要求。鉆進成孔速度的提高和清孔時間的縮短促進施工效率的提高,縮短成樁周期，能有效地保證施工工期。

2)孔壁穩定、成孔質量好。

3)提高單樁承載力。

4)廢漿運量減少，降低施工成本。

5)適應性廣。

當然反循環鉆進也有自身的缺點，如水泵故障多以及循環系統復雜等，汽車鉆反循環鉆機對場地要求也較正循環鉆機高。

受文字數量限制不能展開論述，還有很多的工程案例數據未能羅列出來，列出來的也只是個別工程中的具有代表普遍性的數據，用以佐證在南京河西地區的長鉆孔灌注樁，應盡可能采用泥漿護壁反循環清孔的施工工藝。

[1] GB 50202-2002，建筑地基基礎工程施工質量驗收規范[S].

[2] JGJ 94-2008，建筑樁基技術規范[S].

[3] 肖 欣.灌注樁成樁樁體質量問題分析及解決辦法[J].山西建筑，2014，40(19)：59-60.

Influence of bored pile’s excavation craft on excavation quality in Hexi District of Nanjing

ZHOU Bin

(NanjingNanfangConstructionEngineeringInspectionCo.,Ltd,Nanjing210000,China)

The paper introduces the two crafts, direct cycle borehole cleaning, pump suction reverse circulation borehole cleaning, of the bored pile slurry supporting positive cycle excavation, analyzes and sums up the two different construction crafts in the trial piles and excavation quality effect of engineering piles at some projects of Hexi District of Nanjing, and points out the integration of the two construction crafts can bitterly ensure the bored pile excavation quality, meet the regulation and design demands, especially on the control over sediment thickness.

direct cycle borehole cleaning, pump suction reverse circulation borehole cleaning, excavation depth, sediment thickness

1009-6825(2014)30-0101-02

2014-08-12

周 斌(1970- ),男,工程師

TU473.14

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