如何把控施工重要環節提高灌注樁鉆芯法檢測的合格率

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摘要：本文通過對鉆芯法檢測混凝土灌注樁中出現的常見不合格結果分析，反演混凝土灌注樁常見質量問題在施工環節中的產生，闡述如何把控好混凝土灌注樁的重要施工環節，提高混凝土灌注樁的鉆芯法檢測合格率。

關鍵詞：鉆芯法；灌注樁；檢測

引言：

近年來，隨著工程建設規模的不斷擴大，特別是高層、超高層建筑的不斷興建，使得混凝土灌注樁在樁基礎工程中的應用頻率大大增加。與此同時，各個地方質量監督部門對混凝土灌注樁的質量把控也更加重視。由于鉆芯法與其他樁基檢測方法相比更加全面、直觀（鉆芯法適用于檢測混凝土灌注樁的樁長、樁身混凝土強度、樁身缺陷及其位置、樁底沉渣厚度，判定或鑒別樁底持力層、判定樁身完整性類別1），因而被很多地方質量監督部門作為必須檢測的項目，但是正因為鉆芯法檢測的全面性，使得鉆芯法檢測合格率遠低于低應變、超聲波等檢測方法，對不合格樁又得進行加倍擴大檢測，往往致使有些工程在樁基礎檢測階段陷入癱瘓（鉆芯檢測耗時耗力）或者循環（對不合格樁處理或者補樁，對補樁進行檢測，檢測有可能不合格，又處理或者補樁）狀態，未能按工期完成，甚至打亂整個工程的時間計劃。鉆芯法檢測對混凝土灌注樁質量的的全面檢測，發現問題固然是好事，但是，如果做好了施工環節的把控，就可以大大提高鉆芯法檢測的合格率，就能夠最大限度地避免檢測時再發現問題，再處理，就可以使得整個工程建設更加順利。

1、浮漿

浮漿在混凝土灌注樁中是不可避免的問題，常見設計要求至少超出設計樁頂標高60～100cm，但是根據實際鉆芯檢測結果發現，在很多工程中均出現設計樁頂標高以下仍存在浮漿的問題，導致樁頂部分骨料分布不均勻，甚至是在樁頂部分存在夾泥現象，檢測結果就導致Ⅲ、Ⅳ類樁的頻繁出現。通過鉆芯總結分析發現，浮漿的出現存在比較集中的現象，比如某工程常規檢測中發現了較多條樁有浮漿，經過擴大檢測后發現這批樁大部分均有浮漿產生，且浮漿中還常伴有較為嚴重的夾泥現象產生，而浮漿較少的工程，整批樁幾乎就一兩條樁存在浮漿，且浮漿的問題均較為輕，只為骨料分布不均勻。最終發現浮漿現象嚴重的工程集中表現為樁間距較小，場地內機械擺放較密，施工過程中泥漿浸在整個場地內，有得甚至把鉆（沖）樁機械埋在泥漿中。綜上，為避免設計樁頂標高以下浮漿問題的產生，規范施工是必要的，同時，應該根據場地條件，邊施工邊發現問題，適當的增加混凝土的超灌量，確保樁頂部分混凝土的質量。

2、人工挖孔樁常見質量問題

人工挖孔樁在終孔時具有“顯而易見”的特性，相對于鉆（沖）孔樁在沉渣與持力層部位都控制比較好，在對較多的人工挖孔樁工程鉆芯檢測中發現，常見質量問題主要為混凝土強度不夠，或者在樁底部位出現芯樣松散。

2.1人工挖孔樁混凝土芯樣大多數整體完整性較好，但混凝土芯樣氣孔較多，從芯樣斷口表觀上看混凝土似乎存在齡期不夠的問題，但實際齡期已經達到或者超過28天，這使得人工挖孔樁混凝土強度普遍偏低，常常出現混凝土強度不滿足設計要求的情況。出現此類情況一方面由于人工挖孔樁大多采用直接灌注的形式，在混凝土下料和振搗過程中均會使氣體混入混凝土當中，混入的氣體大多依靠樁身截面排出去，樁身截面太小和混凝土澆筑的連續性使得氣體無法及時排出，因此形成較多氣孔甚至是孔洞；另一方面，可能由于人工挖孔樁正常情況下在孔側壁不會有水，沒有像鉆（沖）孔樁那樣有泥漿護壁，形成一層“養護膜”，或者有些地質條件較好的情況下甚至沒有采取護壁的形式，導致混凝土澆筑完成后，水分流失過快，養護的條件相對要差于鉆（沖）孔樁，因此，到了齡期，芯樣感觀上看出現未到齡期的情況。

2.2在樁底部位較多出現混凝土松散的情況，一方面由于樁底部位地下水豐富，在澆筑過程中沒有按照水下混凝土澆筑的形式澆筑混凝土，另一方面，即便采取了水下混凝土的澆筑形式，有些現場施工人員也會馬虎大意，比如有個工地誤把三米長的導管當成了五米的用，導致了樁底部位混凝土相當于直接在豐富地下水里直接澆筑，到最后鉆芯出現問題時才恍然大悟，最終鉆芯都出現樁底位置混凝土松散，這兩種情況，在鉆芯檢測工程中均有遇到。

為避免以上常見問題的出現，實際混凝土強度可比設計強度提高一個等級，并嚴格控制好地下水豐富部位的混凝土澆筑。例如：某房地產項目第一期開發采用人工挖孔樁基礎，混凝土設計強度等級為C30，鉆芯法檢測45條樁，就有8條樁強度不滿足設計C30要求，有的強度連C25都未達到；第二期仍采用人工挖孔樁基礎，混凝土設計強度等級仍為C30，但是施工單位將實際澆筑的混凝土提高到了C35，最終鉆芯法檢測的60條樁只有一條樁強度不滿足設計C30要求，且強度達到了27.9MPa。

3、蜂窩麻面嚴重、溝槽連續、芯樣破碎

混凝土灌注樁作為隱蔽工程，出現或多或少的缺陷固然不可避免，比如說少量的蜂窩、麻面，氣孔，這是能讓人接受的。但是，經過鉆芯檢測發現，很多工程還是存在蜂窩麻面嚴重、溝槽連續、芯樣破碎等樁身缺陷較為嚴重的問題。經過對同一施工單位同一時期施工的不同項目進行檢測發現，其中某一項目檢測的樁大多為Ⅰ類樁，芯樣側面大多完好光滑，而另一個項目的樁卻頻頻出現蜂窩麻面嚴重、溝槽連續、芯樣破碎這類問題，缺陷位置大多為2～6m。經過了解得知，出現問題的項目樁長基本為10～20m，樁徑為1000mm或1200mm，混凝土方量大多兩車就足夠，施工過程中，第二車混凝土時常會等太久，有時候超過兩個小時，前后兩車混凝土澆筑時間相差太大或許是出現此類問題的主要原因，導致第一車混凝土澆筑完畢之后，導管被埋部分的混凝土已經出現一定的凝結反應，會部分凝結，坍落度、和易性均會產生改變，當第二車混凝土澆筑時候，會改變導管被埋部分混凝土的初始狀態，打破已經趨于穩固的狀態，部分會在壓力下上升快，部分卻上升慢，這就使得新舊混凝土混在一起，這樣就存在一個凝結時間不一樣的問題，前面的混凝土或許已經達到凝結的狀態，后面的混凝土卻還未開始凝固，必然會造成前后混凝土在相同齡期下強度不一樣，或者膠結面強度較為薄弱，最終通過鉆芯鉆取的混凝土由于機械擾動，使得前后兩次本來膠結脆弱的混凝土芯樣呈現蜂窩麻面嚴重、溝槽連續、芯樣破碎這類問題，而恰好導管埋入混凝土中的深度也正好為2～6m。為避免這類問題的產生，就應該在混凝土供應商的選擇時候嚴格把好關，保證混凝土的供應能滿足時間要求，同時，對到達工地現場的混凝土進行坍落度試驗，確保坍落度滿足要求。

4、夾泥

按照檢測規范混凝土芯樣任一段夾泥，樁身完整性就應判為Ⅳ類。因此，在樁基施工中應嚴格杜絕此類質量問題的產生，造成樁身夾泥產生的原因有多種，比如泥漿比重不適、混凝土質量不好和導管埋深不當等，應該根據地質條件嚴格控制好泥漿的比重、檢查好導管的質量、控制好混凝土的質量（拌合時間、坍落度、和易性等）以及供應的及時性、計算好首灌混凝土的方量、澆灌過程中嚴格控制導管埋深等，對澆筑混凝土過程中發現的問題應及時處理，切忌不能存在僥幸心理。

5、樁端持力層巖性不滿足

設計規范明確規定了嵌巖灌注樁樁端以下3倍樁徑且不小于5m范圍內應無軟弱夾層2。但通過大量檢測實例發現，在設計要求的持力層深度范圍內存在軟弱夾層的現象比較普遍，而且在某些工程中甚至大部分檢測樁均存在。出現此類問題的原因往往是前期勘察不夠細致造成，為此，大家應該加大對勘察環節的重視，建設單位一定要選擇好有實力的勘察單位做好勘察工作，對發現場地存在軟弱夾層時，應該加大布置勘察鉆孔，最好針對每根樁做好超前鉆。不僅如此，在檢測中還發現不少樁底并未嵌巖的情況，往往由于現場技術人員經驗不夠豐富造成，為此，在成孔過程中應該配備經驗豐富的專業技術人員，嚴格以實際入巖判斷是否終孔，不應一昧的以勘察設計資料為準。

6、結語

影響混凝土灌注樁成樁質量的因素較多、較復雜，本文通過對鉆芯檢測所發現的常見質量問題進行分析與總結，提醒大家在灌注樁施工過程中應該如何控制重要環節。

參考文獻：

[1]廣東省標準建筑地基基礎檢測規范（DBJ15-60-2008）

[2]建筑地基基礎設計規范（GB50007-2011）