鉆孔灌注樁施工重要環節質量控制

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摘要：本文主要針對鉆孔灌注樁的施工質量控制展開了探討，結合了具體的工程實例，對鉆孔灌注樁常見的問題作了簡述，并在系統分析了問題原因的基礎上，提出了相應有效的措施，以期能為有關方面的需要提供有益的參考借鑒。

關鍵詞：鉆孔灌注樁；原因分析；質量控制

引言

鉆孔灌注樁是建設工程常見的基礎形式之一，具有工藝成熟、施工簡單、作業方便和成孔安全等優點，在城市建筑和橋梁工程中得到普遍應用。但由于其施工工藝的特殊性和復雜性，對其施工的質量控制就顯得十分重要。基于此，本文就鉆孔灌注樁的施工質量控制進行了探討，相信對鉆孔灌注樁的施工能有一定的幫助。

1 三類問題

鉆孔灌注樁常見的質量問題，本文按其所處部位來劃分，綜合歸納為三類：第一類為樁底類問題，主要問題有孔底沉渣超標；第二類為樁身類問題，主要問題有樁身混凝土夾渣、斷樁等；第三類為樁頂類問題，主要問題有樁頂標高不夠、混凝土不密實、強度達不到設計要求等。

2 原因分析

2.1 樁底類問題產生的主要原因有：

《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》（GB50202-2002）第5.6.4條規定：混凝土灌注樁孔沉渣厚度允許值為：端承樁≤50mm；摩擦樁≤150mm；《建筑樁基技術規范》（JGJ94-2009）第6.3.9條規定，孔底沉渣厚度指標為：端承樁≤50mm；摩擦樁≤100mm；抗拔、抗水平力樁≤200mm。而實際測量，孔底超標的情況比較多。筆者在實踐中觀察發現，以前的一些灌注樁沉渣厚度高達500mm-900mm，個別甚至超過1米，不得不采取補樁、注漿等辦法進行補救。

對產生孔底沉渣超標質量問題的原因進行分析，不外乎以下幾種情況：

（1）清孔措施不落實或落實不到位，清孔不徹底或持續時間不夠，未能將孔底鉆渣清除干凈，或孔內泥漿置換不充分；

（2）雖然按規定進行了清孔，但清孔后并沒有及時灌注混凝土，可能會在清孔后到混凝土灌注前這段時間內出現坍孔；

（3）鋼筋籠吊裝措施不夠考究，工人安裝不熟練，在安裝鋼筋籠時孔壁受到碰撞，導致孔壁局部崩塌；

（4）混凝土初灌量估算不準確，導致初灌量太小，引發孔底沉渣超標。

2.2 樁身類問題產生的主要原因有：

（1）孔內泥漿懸浮的砂粒較多，混凝土灌注過程中砂粒沉落到混凝土頂面，隨著砂粒回落量的增加，形成了一定厚度的沉積砂層，阻礙混凝土的正常上升；當混凝土沖破該砂層時，部分砂粒及浮渣被包裹到混凝土里面，形成夾渣，有時候會造成堵管，導致混凝土灌注中斷；

（2）由于拌合混凝土的膠凝材料、摻合料、配合比以及氣候等諸多因素，導致有時候混凝土的初凝偏早，終凝時間“提前”，如果整根樁灌注花費的時間偏長的話，混凝土上部可能已經結塊，會造成樁身混凝土夾渣；

（3）初灌混凝土數量偏少，造成初灌后埋管深度不夠，有時候會出現連導管都沒進入混凝土現象；

（4）混凝土灌注過程拔管速度太快，控制不好的話會把導管拔出混凝土面。

上述這些情況的出現，極容易導致樁身混凝土夾渣、斷樁。

2.3 樁頂類問題產生的主要原因有：

（1）孔內混凝土面未測定或測定不準；（2）混凝土浮漿偏多；（3）超灌高度不足。這些因素導致樁頂出現標高不夠、混凝土不密實、強度達不到設計要求等質量缺陷。

3 三個重要環節及措施

通過對鉆孔灌注樁常見的三類問題進行查擺，并對產生這些質量問題的原因進行梳理，本文把它劃分成三個重要環節，分別采取相應措施，防止這些質量問題發生：第一個為事前控制環節，第二個為鉆孔、清孔環節，第三個為混凝土澆注環節。結合工程實踐，歸納總結每個環節所采取的質量保證措施如下：

3.1 事前控制環節應采取的措施：

（1）嚴格按照《建筑樁基技術規范》（JGJ94-2009）要求，認真落實好施工前的各項準備工作；

（2）認真核實并確定灌注樁工程質量的控制標準和驗收標準；需要特別提醒的是：有些工程項目至今仍在執行過時的《地基與基礎工程施工及驗收規范》（GBJ202-83）和《建筑樁基技術規范》（JGJ94-94）等2部技術規范、標準，它們對摩擦樁沉渣厚度允許值（均為300mm，現行規范為150mm）的要求較現行規范、標準為寬；

（3）施工、監理單位在編制、審查施工組織設計、專項施工方案時，一定要把灌注樁質量保證措施考慮周全；

（4）參建各方要明確職責與分工，建立有效的技術復核機制，確保質量保證措施逐一得到落實。

3.2 鉆孔、清孔環節可采取的措施：

（1）鉆頭加焊刮泥板，以刮除孔壁多余泥皮，防止孔壁泥皮過厚；

（2）采取在終孔前1～2m先造漿，在此之后至終孔期間嚴禁直接向孔內拋填粘土造漿，如果該期間泥漿無法滿足排渣要求，則采取人工造濃漿補漿或下風管采用反循環排渣，防止在孔底泥皮吸附于孔底。下風管采用反循環排渣具體做法為：拆除正循環后，下風管至孔底，吸出沉渣，然后提升風管至距鉆頭頂4～5m，繼續沖擊鉆進，在一定進尺后，停止鉆進，將鉆頭置于孔底底部撓動，風管再下放孔鉆頭頂部進行吸渣、排渣，然后再繼續鉆進，如此反復，完成最后1～2m鉆進；

（3）增加配置泥漿旋流分離器和配套的空壓機，保證第一次清孔、第二次清孔質量；

（4）提高第一次清孔作業質量，改變過分依靠第二次清孔的老觀念。第一次清孔可采用正、反循環結合，即終孔后，首先保證在孔底錘頭反復撓動的情況下，用正循環清孔，排出孔內粗粒徑鉆渣和清底孔底殘余的泥皮。之后再進行反循環清孔，重點是循環、調整泥漿指標和清除孔底剩余沉渣。第一次清孔后的泥漿指標就必須滿足混凝土澆注前的指標要求：比重≦1.10，粘度17S～24S，含砂率≦2%，PH值7～8，孔底基本無沉渣。第二次清孔采用反循環，主要用于清除鋼筋籠下放期間的少量沉渣。第二次清孔后沉渣厚度要求≦3cm；

（5）改進清孔工藝，可在混凝土導管旁側單獨下清孔導管，將二次清孔的風管與混凝土澆注導管分開，在測量確認孔底無沉渣后，爭取5分鐘內將首盤混凝土下至孔底。

3.3 混凝土澆注環節可采取的措施：

（1）嚴格控制“一清”、“二清”質量，以保證泥漿各項技術指標；

（2）精確計量并嚴格控制初灌混凝土方量；

（3）嚴格控制混凝土質量，盡可能縮短混凝土灌注時間；

（4）應認真落實測深措施，在灌注過程要嚴格按照規范要求控制導管埋深；

（5）在灌注最后階段，可采用硬桿筒式取樣法或采用簡易的用硬桿插入的方法測定孔內混凝土面；

（6）事前落實好超灌高度，并做好記號、標識；對于樁徑≤1000mm的樁，超灌高度可按不小于樁長的4%來控制；對于樁徑>1000mm的樁，超灌高度應按不小于樁長的5%來控制；一般情況超灌高度按不低于1.5m來控制；

（7）采取有效措施控制混凝土浮漿厚度，尤其是在混凝土灌注后期，若在測深時發現樁頂浮漿較多，則加大超灌高度；對于大體積砼的樁，樁頂10米內的砼應適當調整配合比，增大碎石含量，減少樁頂浮漿。

4 結語

綜上所述，鉆孔灌注樁在施工應用中有著很多優點，但由于其施工環節多、工藝復雜，成樁質量可能受到多種因素的干擾與制約。嚴重時會導致成樁承載力明顯的降低，甚至造成病樁、斷樁等重大質量事故。因此，為了確保成樁質量和樁基工程的安全，必須對鉆孔灌注樁的施工進行嚴格的質量控制，對施工中出現的問題及時進行分析并采取相應措施做好處理，以確保灌注樁的施工質量。

參考文獻：

[1]蔡玉美.鉆孔灌注樁的施工質量控制措施分析[J].城市建筑.2013（06）.

[2]林春雨、楊勝勇、湯進偉、宋力.沿海地區鉆孔灌注樁施工質量控制[J].施工技術.2009（S2）.