淺談鉆孔灌注樁的施工與質(zhì)量控制

徐遲陽(yáng) 張馳 唐杰 馮少華

灌注樁系是指在工程現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)機(jī)械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔，并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁，依照成孔方法不同，灌注樁又可分為沉管灌注樁、鉆孔灌注樁和挖孔灌注樁等幾類(lèi)。鉆孔灌注樁是按成樁方法分類(lèi)而定義的一種樁型。

隨著我國(guó)建筑行業(yè)的的高速發(fā)展，鉆孔灌注樁在公路橋梁、房屋建設(shè)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面得到了廣泛應(yīng)用，已經(jīng)成為了我國(guó)建筑最為普遍和重要的基礎(chǔ)形式。而且鉆孔灌注樁與其他灌注樁技術(shù)相比，有適用范圍廣、施工速度快、噪聲小、對(duì)周?chē)用竦纳钤斐傻挠绊懶　⒊休d力大等優(yōu)點(diǎn)。鉆孔灌注樁可以在任何地基上使用，無(wú)論是硬土地基還是軟土地基，而且還可以建造直徑大的成樁。但是在施工過(guò)程中，因?yàn)殂@孔灌注樁的工序復(fù)雜，且需要高技術(shù)，容易受到多種因素影響而出現(xiàn)施工問(wèn)題，導(dǎo)致工程質(zhì)量不合格。鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量的高低直接決定了樁的承載力大小，在施工過(guò)程中需要在泥水中灌注混凝土，因此無(wú)法全面控制混凝土的質(zhì)量，又主要采取鉆孔灌注樁技術(shù)，成孔速度慢，工期長(zhǎng)。因此，在施工過(guò)程中，施工人員要提高施工技術(shù)水平，并對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行控制，以保證整個(gè)工程的施工質(zhì)量。

1 鉆孔灌注樁的施工工藝

鉆孔灌注樁的施工過(guò)程一般是：平整場(chǎng)地→泥漿制備→埋設(shè)護(hù)筒→鋪設(shè)工作平臺(tái)→安裝鉆機(jī)并定位→鉆進(jìn)成孔→清孔并檢查成孔質(zhì)量→下放鋼筋籠→灌注水下混凝土→拔出護(hù)筒→檢查質(zhì)量。具體過(guò)程是：

（1）施工準(zhǔn)備。對(duì)周?chē)h(huán)境做全面的調(diào)查，記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)初始值；依據(jù)施工圖，測(cè)出樁位中心并做好明顯標(biāo)記。安裝鉆孔機(jī)，保證穩(wěn)定，施工過(guò)程中不會(huì)傾斜。

（2）埋設(shè)護(hù)筒。護(hù)筒能防止孔壁坍塌，同事起到隔離地表水、保護(hù)孔口地面、固定樁孔位置和鉆頭導(dǎo)向作用等。

（3）制備泥漿。用泥漿在孔內(nèi)形成較大的靜水壓力，在孔壁表面形成一層泥漿護(hù)壁，以防止塌孔產(chǎn)生，泥漿還具有炫富鉆渣、冷卻鉆頭、潤(rùn)滑鉆具的作用。

（4）鉆孔。鉆孔必須嚴(yán)格按照操作要求進(jìn)行，對(duì)好中線及垂直度，并壓好護(hù)筒。為有效地防止塌孔、縮頸及樁孔偏斜等現(xiàn)象，除了在復(fù)核鉆具長(zhǎng)度時(shí)注意檢查鉆桿是否彎曲外，還應(yīng)根據(jù)不同土層的情況對(duì)比地質(zhì)資料，隨時(shí)調(diào)整鉆進(jìn)速度，并描繪出鉆進(jìn)成孔時(shí)間曲線。

（5）清孔。鉆孔的深度、直徑、位置和孔形直接關(guān)系到成樁質(zhì)量與樁身曲直。為此，除了鉆孔過(guò)程中密切觀測(cè)監(jiān)督外，在鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求深度后，應(yīng)對(duì)孔深、孔位、孔形、孔徑等進(jìn)行檢查。在終孔檢查完全符合設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)立即進(jìn)行孔底清理，避免隔時(shí)過(guò)長(zhǎng)以致泥漿沉淀，引起鉆孔坍塌。

（6）灌注水下混凝土。清完孔之后，就可將預(yù)制的鋼筋籠垂直吊放到孔內(nèi)，定位后要加以固定，然后用導(dǎo)管灌注混凝土，灌注時(shí)混凝土不要中斷，否則易出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象。

2 鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制

很多的鉆孔灌柱樁施工大部分都位于水下，控制直觀性差、施工工藝較為復(fù)雜、水下混凝土施工要求嚴(yán)格，成樁后也無(wú)法進(jìn)行開(kāi)挖驗(yàn)收，對(duì)于質(zhì)量控制的難度較大。加上各地質(zhì)情況的復(fù)雜性，成樁過(guò)程中容易出現(xiàn)一些常見(jiàn)的質(zhì)量通病，從而影響樁的承載力，主要表現(xiàn)有：縮頸、露筋、浮漿夾層、鉆孔偏斜、樁身夾泥、變徑、鋼筋籠位置與標(biāo)高不當(dāng)、樁孔底部沉渣超厚等現(xiàn)象。在實(shí)際施工中，很多因素都影響成樁質(zhì)量，也需要較多的控制點(diǎn)，因此任一施工環(huán)節(jié)發(fā)生問(wèn)題，都將影響成樁質(zhì)量。

（1）控制施工前的準(zhǔn)備工作。

開(kāi)始施工樁基前，對(duì)參與施工的人員做好施工圖紙交、鉆孔灌注樁施工方案及施工記錄等技術(shù)交底工作；

為了確保鉆孔灌注樁的質(zhì)量，質(zhì)量檢驗(yàn)人員要嚴(yán)格對(duì)原材料的質(zhì)保書(shū)進(jìn)行檢查，若出現(xiàn)與質(zhì)保書(shū)不符合的材料，就必須進(jìn)行抽樣檢查，檢驗(yàn)不合格的材料禁止用于鉆孔灌注樁的建設(shè)中；

對(duì)樁位應(yīng)利用設(shè)計(jì)坐標(biāo)及高程控制點(diǎn)進(jìn)行定點(diǎn)放樣，根據(jù)施工順序做好樁位測(cè)放順序，樁位達(dá)到可靠牢固，樁中心不可超過(guò)10毫米偏差，測(cè)量做好記錄。

（2）控制成孔。

鉆孔樁施工中首先要達(dá)到垂直度精度，為保證成孔垂直精度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，應(yīng)使樁機(jī)支承面積增大使樁基提高穩(wěn)固性。鉆孔施工時(shí)，對(duì)鉆桿或鉆具鋼絲繩垂直度進(jìn)行校核。鉆進(jìn)過(guò)程中，每鉆2—4米對(duì)鉆桿垂直度和鉆機(jī)水平進(jìn)行測(cè)量，對(duì)偏差及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正，以保證成孔垂直度不超過(guò)1%；

定位護(hù)筒后對(duì)其位置及與地層鑲嵌密實(shí)性進(jìn)行及時(shí)復(fù)測(cè)，對(duì)護(hù)筒中心與樁位中心線嚴(yán)格控制，使其偏差不超過(guò)50毫米；

成孔階段應(yīng)將泥漿稠度和相對(duì)密度控制好，確保泥漿質(zhì)量。鉆孔速度要適中，鉆一定深度就進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)誤差進(jìn)行修正，以確保成孔垂直。

（3）控制混凝土關(guān)注質(zhì)量

鋼筋籠制作完成后，注意防止其扭曲變形，鋼筋籠入孔安裝時(shí)要保持垂直，砼保護(hù)層墊塊設(shè)置間距不宜過(guò)大，吊筋長(zhǎng)度精確計(jì)算，并在安裝時(shí)反復(fù)核對(duì)檢查，防止鋼筋籠安裝與設(shè)計(jì)標(biāo)高不符；嚴(yán)格控制砼質(zhì)量，坍落度控制在20±2cm，砼和易性要好。砼進(jìn)入鋼筋籠后，砼上升不宜過(guò)快，導(dǎo)管在砼內(nèi)埋深不宜過(guò)大，嚴(yán)格按照規(guī)范控制在2-6m之間，提升導(dǎo)管時(shí)，不宜過(guò)快，防止導(dǎo)管鉤鋼筋籠，將其帶上等，防止鋼筋籠上浮。

樁身成型和混凝土質(zhì)量是鉆孔灌注樁施工的關(guān)鍵，應(yīng)對(duì)混凝土灌注這一關(guān)鍵工序進(jìn)行嚴(yán)格控制，以保證成樁施工質(zhì)量。對(duì)原材料應(yīng)嚴(yán)格控制，使其符合質(zhì)量要求；清完成與灌注混凝土?xí)r間間隔應(yīng)小于4小時(shí)，否則要對(duì)孔底沉渣厚度重新檢測(cè)，直到達(dá)到要求。灌注混凝土導(dǎo)管應(yīng)具有水密性，復(fù)檢合格后才可安裝使用，以防止混凝土灌注過(guò)程中導(dǎo)管接口進(jìn)水而引起混凝土離析或形成夾泥層，進(jìn)而發(fā)生斷樁等嚴(yán)重事故。

當(dāng)然，對(duì)鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的施工條件、施工環(huán)境來(lái)制定合理的、具有針對(duì)性的規(guī)劃，嚴(yán)格控制現(xiàn)場(chǎng)容易出差錯(cuò)的環(huán)節(jié)。同時(shí)，確保鉆孔灌注樁施工質(zhì)量主要在于現(xiàn)場(chǎng)施工管理人員應(yīng)提高責(zé)任心，重視樁基施工環(huán)節(jié)并采取嚴(yán)格控制措施，使施工按照規(guī)范和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，主要是預(yù)防，并管理好細(xì)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)偏差的糾正，進(jìn)而才能確保鉆孔灌注的施工質(zhì)量。