沖孔灌注樁施工中質(zhì)量控制要點(diǎn)和常見質(zhì)量問題預(yù)防處理的探討

林鳳粦

（福建華鴻建設(shè)工程有限公司）

沖孔灌注樁施工中質(zhì)量控制要點(diǎn)和常見質(zhì)量問題預(yù)防處理的探討

林鳳粦

（福建華鴻建設(shè)工程有限公司）

沖孔灌注樁因其自身優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于房屋建筑工程，本文結(jié)合工程實(shí)例，介紹沖孔灌注樁的施工質(zhì)量控制要點(diǎn)和常見質(zhì)量問題的預(yù)防及處理方法。

沖孔灌注樁；施工質(zhì)量控制；質(zhì)量問題處理

沖孔灌注樁具有設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，適用范圍廣，所成孔壁較堅(jiān)實(shí)、穩(wěn)定、坍孔少，不受施工場(chǎng)地限制，能穿越地下水位上下的各類復(fù)雜地層，形成較大的單樁承載力，適應(yīng)各種地質(zhì)條件和不同規(guī)模的建筑物的優(yōu)點(diǎn)，在房屋建筑工程中得到廣泛應(yīng)用。

1　工程概況

某工程總建設(shè)用地面積12566.25m2，總建筑面積：54758.52m2，由1#、2#、3#、5#、6#、7#樓共6幢樓組成，共有聯(lián)體地下室一層，屬框剪和框架結(jié)構(gòu)，其建筑層數(shù)及高度：1#、2#、5#樓：地上31層，高度：99m；3#樓：地上31層，高度：99.4m；6#、7#樓：地上6層，高度：23.95m。本工程樁基采用灌注樁共458根，其中φ800：430根；φ900：22根；φ1000：6根；其有效樁長(zhǎng)：16～30m，樁端必須進(jìn)入持力層0.5m以上，樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35，樁身全長(zhǎng)配筋。

2　施工過程中質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.1正反循環(huán)成孔灌注樁施工工藝

施工工藝程序是：場(chǎng)地平整→樁位放線，開挖漿池、漿溝→護(hù)筒埋設(shè)→鉆機(jī)就位，孔位校正→沖擊造孔，泥漿循環(huán)，清除廢漿、泥渣，清孔換漿→終孔驗(yàn)收→下鋼筋籠和鋼導(dǎo)管→灌注水下混凝土→成樁養(yǎng)護(hù)。

2.2施工機(jī)具的選擇

綜合考慮本工程的場(chǎng)地水文地質(zhì)條件和場(chǎng)地條件，確定采用10臺(tái)ZZ-5型沖孔樁機(jī)，按要求配備12臺(tái)3PN型泥漿泵、不同直徑的鋼護(hù)筒、φ250mm導(dǎo)管、儲(chǔ)料料斗、16t吊車和泥漿比重測(cè)試儀、全站儀、水準(zhǔn)儀、J6經(jīng)緯儀等設(shè)備。

2.3泥漿的制備

正確控制泥漿密度是成孔施工順利及保證質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在本工程沖孔灌注樁施工過程中，泥漿密度依土層不同而采用不同數(shù)值如表1所示，獲得了較好的沖孔進(jìn)度且未出現(xiàn)擴(kuò)孔、坍孔的情況，從而保證了工程質(zhì)量。

2.4沖孔過程

本工程沖孔時(shí)先在樁位埋設(shè)6～8mm厚鋼板護(hù)筒，內(nèi)徑比孔口大100～200mm，埋深1～1.5m，同時(shí)挖好水源坑、排泥槽、泥漿池等。在成孔過程中，如上部松土較厚，宜穿過松土層，以保護(hù)孔口和防止塌孔；沖擊鉆應(yīng)對(duì)準(zhǔn)護(hù)筒中心，要求出現(xiàn)的誤差控制在±20mm以內(nèi)，鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)根據(jù)土層情況加壓，在樁孔上部孔段使用低錘進(jìn)行擊打，錘的高度控制在0.4～0.6m之間，在粘土泥漿里面快速的加入塊石來進(jìn)行護(hù)壁，根據(jù)表1中的有關(guān)指標(biāo)來選擇泥漿的密度，要保證孔壁在經(jīng)過擠壓施工后達(dá)到規(guī)范的密實(shí)度。進(jìn)行加速的時(shí)候，要將錘的高度提高到1.5m以上，這樣才能增加沖程，進(jìn)行正常的連續(xù)沖擊。進(jìn)行造孔的過程中，一定要注意將孔內(nèi)的殘?jiān)蛷U棄物清理干凈。

表1　各類土層中的沖程和泥漿密度選用表

2.5鋼筋籠的制作與吊放

（1）鋼筋籠按設(shè)計(jì)圖紙制作，對(duì)主筋進(jìn)行施工一般采用單面焊接的方式，搭接的長(zhǎng)度要控制在10d以上；要保證加強(qiáng)筋和主筋能夠穩(wěn)固的進(jìn)行焊接，并且需要在同一界面來對(duì)鋼筋籠進(jìn)行制作，保證在上搭的焊接頭的根數(shù)要控制在主筋根數(shù)的一半左右。

（2）發(fā)現(xiàn)彎曲、變形鋼筋要作調(diào)直處理，制作鋼筋籠時(shí)應(yīng)用控制工具標(biāo)定主筋間距，以便在孔口搭焊時(shí)保持鋼筋籠垂直度。

（3）制作好的鋼筋籠應(yīng)平臥堆放在平整干凈的場(chǎng)地，堆高不得超過兩層；鋼筋籠在運(yùn)輸?shù)醴胚^程中嚴(yán)禁高起高落，以防止彎曲、扭曲變形。

（4）埋設(shè)鋼筋籠時(shí)，要對(duì)準(zhǔn)孔位，吊直扶穩(wěn)，緩緩下降，避免碰撞孔壁；下籠過程中如遇阻，不得強(qiáng)行下入，應(yīng)查明原因處理后方可繼續(xù)下籠。

2.6水下混凝土的灌注

（1）水下混凝土灌注前應(yīng)檢查樁底的沉渣厚度與泥漿技術(shù)性能指標(biāo)，不符合要求則應(yīng)再次清孔。

（2）鋼筋籠下完并檢查無(wú)誤后應(yīng)立即澆筑混凝土，間隔不應(yīng)超過4h，以防泥漿沉淀和坍孔。

（3）本工程混凝土澆筑采用導(dǎo)管法，導(dǎo)管下至距孔底0.5m處，導(dǎo)管使用直徑250mm壁厚不小于3mm規(guī)格；導(dǎo)管使用前需經(jīng)過通球和壓水試驗(yàn)，確保無(wú)漏水、滲水時(shí)方能使用，導(dǎo)管接頭連接須加密封圈并上緊絲扣。

（4）水下混凝土必須連續(xù)施工每樁澆筑時(shí)間按初盤混凝土的初凝時(shí)間控制，做好施工記錄，對(duì)澆筑過程中的一切故障均要記錄在案。

3　孔內(nèi)常見問題原因

3.1鉆孔偏斜

鉆孔偏斜問題的原因分析：①?zèng)_擊中遇探頭石、漂石、大小不均，鉆頭受力不均；②基巖面產(chǎn)狀較陡；③鉆機(jī)底座未安置水平或產(chǎn)生不均勻沉陷；④土層軟硬不均；孔徑大，鉆頭小，沖擊時(shí)鉆頭向一側(cè)傾斜。

3.2沖擊鉆頭被卡

沖擊鉆頭被卡問題原因分析：①鉆孔不圓，鉆頭被孔的狹窄部位卡住；石塊落在鉆頭與孔壁之間；②對(duì)鉆頭的焊補(bǔ)不夠及時(shí)，鉆頭直徑越來越小，鉆頭入孔被卡；③上部孔壁坍落導(dǎo)致塌落物將鉆頭卡住；④粘土層出現(xiàn)太高的沖程，就會(huì)增加泥漿的粘度，以至鉆頭被粘住；⑤護(hù)筒底部出現(xiàn)卷口變形，鉆頭卡住護(hù)筒底拉不出來。

3.3孔壁塌坍

本刊訊：“中國(guó)葡萄酒感官評(píng)價(jià)體系”發(fā)布會(huì)于2018年11月18日在上海國(guó)家會(huì)展中心舉行。“中國(guó)葡萄酒感官評(píng)價(jià)體系”以“專業(yè)衡量品質(zhì)，體系維護(hù)公平”為宗旨，是中國(guó)酒業(yè)協(xié)會(huì)、中國(guó)食品工業(yè)協(xié)會(huì)和中國(guó)園藝學(xué)會(huì)在葡萄酒領(lǐng)域首次聯(lián)合共同發(fā)布的一個(gè)體系，意義非常重大。

孔壁塌坍問題原因分析：①鉆頭收到?jīng)_擊，對(duì)孔壁會(huì)帶來撞擊力；②泥漿密度過低，無(wú)法保護(hù)孔壁；孔外面的水位高于泥漿表面；③發(fā)生特殊情況沒有對(duì)泥漿的密度進(jìn)行調(diào)整；④出現(xiàn)漏漿情況沒有盡快進(jìn)行補(bǔ)漿，使泥漿面降低，導(dǎo)致孔壓不足，形成塌孔；⑤對(duì)混凝土的灌注不及時(shí)，孔壁受到撞擊導(dǎo)致塌孔的形成。

3.4沖擊無(wú)鉆進(jìn)和吊腳樁問題

沖擊無(wú)鉆進(jìn)問題原因分析：①鉆頭刃腳變鈍或被沖擊掉；②孔內(nèi)泥漿濃度不夠，石渣沉于孔底，鉆頭重復(fù)擊打石渣層。

吊腳樁問題原因分析：①清孔后泥漿相對(duì)密度過低，孔壁坍塌或孔底涌進(jìn)泥砂，或?yàn)榱⒓垂嘧⒒炷粒虎谇逶磧簦瑲埩舫猎^厚；③沉放鋼筋骨架、導(dǎo)管等物碰撞孔壁，使孔壁坍落孔底。

3.5斷樁問題

斷樁問題的原因分析：①在樁身混凝土澆灌過程中，機(jī)械故障或外部停電、停水，長(zhǎng)時(shí)間停灌造成的斷樁；②鉆機(jī)操作人員在提升灌漿導(dǎo)管時(shí)用力過猛，將灌漿導(dǎo)管提離混凝土面造成的斷樁。

4　孔內(nèi)常見問題的預(yù)防處理措施

鉆孔偏斜問題的預(yù)防處理方法：發(fā)現(xiàn)探頭石后，應(yīng)回填碎石300～500mm厚重新鉆進(jìn)或?qū)@機(jī)稍移向探頭石一側(cè)，用高沖程猛擊探頭石，破碎探頭石后再鉆進(jìn)；鉆進(jìn)過程中，經(jīng)常檢查鉆機(jī)鋼絲繩的擺動(dòng)幅度是否在樁位中心及鋼絲繩的垂直度并及時(shí)更換鉆頭；在基巖面起伏大，尤其是半邊巖的鉆孔，應(yīng)當(dāng)在基巖面處采取低沖行程，有效地預(yù)防鉆孔偏斜。

4.2沖擊鉆頭被卡的預(yù)防與處理

沖擊鉆頭被卡問題的預(yù)防處理方法：若孔徑變小，就要對(duì)鉆頭的直徑進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān)，同時(shí)在孔徑變小的位置對(duì)孔壁進(jìn)行重復(fù)的沖刮，使孔徑能夠變大；將質(zhì)量?jī)?yōu)良的泥漿送入到孔內(nèi)泵，將孔內(nèi)的塌落物清理干凈。

4.3孔壁塌坍的預(yù)防與處理

孔壁塌坍問題的預(yù)防處理方法：探明坍塌位置，將砂和粘土混合物回填到坍孔位置上1～2m，使泥漿面得到提高；一旦地層發(fā)生變化，就要快速的對(duì)泥漿的密度進(jìn)行調(diào)整。使?jié){面控制在護(hù)筒范圍內(nèi)；保證鋼筋籠對(duì)孔壁不產(chǎn)生撞擊力。

4.4沖擊無(wú)鉆進(jìn)和吊腳樁問題的預(yù)防與處理

沖擊無(wú)鉆進(jìn)問題的預(yù)防處理方法：磨損的刃齒用氧氣乙炔割平，重新補(bǔ)焊；向孔內(nèi)拋粘土塊，沖擊造漿，增大泥漿濃度，勤掏渣。

吊腳樁問題的預(yù)防處理方法：做好清孔工作，達(dá)到要求立即灌注混凝土；注意泥漿濃度，及時(shí)清渣；注意孔壁，不讓重物碰撞孔壁。

4.5斷樁的預(yù)防與處理

有效地防治斷樁的主要措施：①在灌注樁身混凝土前應(yīng)充分檢查鉆機(jī)、攪拌機(jī)、發(fā)電機(jī)等施工機(jī)械設(shè)備及備用機(jī)械設(shè)備，確保在灌注過程中機(jī)械設(shè)備運(yùn)行良好；②在樁身混凝土澆灌過程中，嚴(yán)禁將導(dǎo)管提離混凝土面，造成人為因素的斷樁。

5　結(jié)束語(yǔ)

以上所述的是沖孔灌注樁施工中應(yīng)引起足夠重視的質(zhì)量控制要點(diǎn)和發(fā)生常見質(zhì)量問題的原因及預(yù)防處理方法。在本工程的沖孔灌注樁施工過程中，各參建主體能牢牢把握以上質(zhì)量控制要點(diǎn)，使施工達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，樁基子分部工程達(dá)到優(yōu)良。

TU753.3

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1673-0038（2015）34-0052-02

2015-8-2