鉆孔灌柱樁施工工藝及質(zhì)量控制探討

【摘要】主要討論了鉆孔灌注樁施工工藝及其質(zhì)量控制措施的相關(guān)內(nèi)容，以求為未來鉆孔灌漿樁施工質(zhì)量控制提供理論支撐。先討論了鉆孔灌注樁施工工藝的基本內(nèi)容，再結(jié)合鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)，對其具體施工方法進行討論，最后對如何進行鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制進行分析。

【關(guān)鍵詞】鉆孔灌注樁；施工工藝；質(zhì)量控制

在現(xiàn)階段工程建設(shè)中，鉆孔灌注樁是常見于回填區(qū)域較深的地段或地質(zhì)軟弱地區(qū)的施工技術(shù)，其施工質(zhì)量對工程質(zhì)量產(chǎn)生重要影響，做好鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制工作，具有良好的社會價值。但從當(dāng)前鉆孔灌注樁施工過程來看，受施工組織、施工技術(shù)等多種因素影響，施工單位難以有效控制鉆孔灌注樁施工質(zhì)量，留下潛在安全隱患。本文將以此為背景，對鉆孔灌注樁施工技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容進行簡單分析。

1、鉆孔灌注樁施工工藝

1.1 施工工藝流程

在現(xiàn)階段鉆孔灌注樁施工中，以施工流程主要由圖1所示。

1.2 常見施工措施

（1）施工準備：在施工現(xiàn)場設(shè)置配電箱與供水點，并根據(jù)施工圖紙設(shè)置沉降地域排泥溝。（2）樁位放測：放樁前根據(jù)設(shè)計樁內(nèi)容，依靠經(jīng)緯儀、鋼尺等定位軸線，每個軸線樁位需釘入相應(yīng)的釘子，以充分保護混凝土，在施工質(zhì)量控制中，釘子與定位點之間的偏差始終小于等于5.0mm。（3）樁位復(fù)測：在釘入釘子后，以鋼尺、線等對樁位進行復(fù)測，復(fù)測結(jié)果顯示正確后才能進行下一道工序。（4）鉆進成孔：在成孔過程中，始終以低速慢進成孔，帶孔壁穩(wěn)定后再以常規(guī)速度進孔；在整個鉆孔過程中，保證加壓均勻，避免出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象。（5）成孔質(zhì)量驗收：①樁端進入中風(fēng)化持力層必須大于設(shè)計要求；②必須經(jīng)監(jiān)理單位、設(shè)計方驗收合格后才能進行下一工序施工。（6）清孔：針對成孔較長時間未砼澆筑的鉆孔，需要以清孔器清孔，持續(xù)輸入清水，并置換泥漿。（7）在砼澆筑后，采取自然養(yǎng)護方法，養(yǎng)護時間大于等于7d，養(yǎng)護結(jié)束后才能行基槽開挖施工。

1.3 施工工序質(zhì)量控制措施

（1）定位樁位

為保證樁位精準度，需要重點控制軸線與樁位測量過程，保證其精度差始終小于等于5.0mm，在測量之后，需要對樁位點、軸線點進行復(fù)查。在復(fù)查結(jié)束后，可以通過木樁設(shè)置牢固標志，再以該標志為核心進行施工。

（2）樁體垂直控制

在樁體垂直控制中，始終以經(jīng)緯儀法檢測鉆機主動鉆桿垂直度，發(fā)現(xiàn)偏斜要自動校正；在整個施工過程中要隨時調(diào)整鉆機平整度，直到鉆孔施工結(jié)束。

（3）樁底沉砂厚度

在施工過程中，需要根據(jù)泥漿稠度大小確定樁底沉砂厚度，泥漿稠度越大，則沉砂厚度越小，反之亦然。

2、鉆孔灌注樁后壓漿施工工藝分析

2.1 后壓漿技術(shù)施工工藝

在鉆孔灌注樁成樁后，受壓力作用影響，水泥漿將會預(yù)留在樁身位置，對周圍地層產(chǎn)生一定深入作用。水泥漿在滲入地層后，會改變原有地層性質(zhì)，其受力性能將得到明顯提高，有利于后期施工，其具體施工流程如圖2所示。

2.2 選擇注漿泵

需要根據(jù)具體工程情況選擇注漿泵，一般情況下，選擇注漿泵的標準為：注漿壓力大于等于10MPa，排漿量大于等于5m3/h，性能穩(wěn)定，操作方便。

2.3 確定樁注漿時間

樁注漿時間通常選擇在混凝土初凝后的（5±2）d，若注漿時間過早，可能會因為混凝土溫度過低而導(dǎo)致樁身出現(xiàn)損傷；注漿過晚可能使樁底側(cè)之間面對已經(jīng)成型的混凝土，導(dǎo)致樁中心形成“低強度區(qū)”，影響后期施工質(zhì)量。

2.4 施工原材料控制

2.4.1 水泥品種

從當(dāng)前鉆孔灌注樁施工來看，普通硅酸鹽水泥、硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥是較為常見的水泥，比較三種水泥的基本性能可發(fā)現(xiàn)，普通硅酸鹽水泥在耐磨性、強度、抗?jié)B透等方面具有優(yōu)勢，因此選擇普通硅酸鹽水泥作為施工水泥。

2.4.2 水泥細度

若單方面從壓降角度分析水泥質(zhì)量，其質(zhì)量評價標準為：水泥細度越高，水泥質(zhì)量越好。同時，水泥越細，其對施工設(shè)備的損傷越小，有利于保證施工總成本。但需要注意的是，水泥越細，則粘稠度越高，若不能及時控制可能會影響施工，因此需要根據(jù)工程的實際情況選擇水泥細度。

2.4.3 水灰比

以普通硅酸鹽水泥為例，對其水灰比相關(guān)資料進行統(tǒng)計，具體內(nèi)容如表1所示。

從表1數(shù)據(jù)可知，當(dāng)水灰比為0.5時，水泥漿穩(wěn)定，因此建議選擇0.5為最佳水灰比。

2.5 注漿

2.5.1 一次注漿

在壓水試驗結(jié)束后開始一次注漿施工。一般在施工中，首先需要進行樁測壓漿，10-12h后再進行樁底壓漿。一次壓降時要注意控制壓降壓力，保證注漿液能從稀到粘稠注入。

2.5.2 二次注漿

由于在一次注漿結(jié)束后，漿液只能擴散到一定范圍，難以有效發(fā)揮注漿作用，因此需要進行二次甚至多次注漿。在二次注漿中，保證注漿管與一次注漿管相對稱分布，其注漿量為一次注漿的1/4-1/3，水灰比可以提高；而在進行多次注漿時，其標準基本與二次注漿相同。

2.5.3 確定注漿壓力

在注漿壓力選擇中，一般以地表不隆起、樁基不上抬為主要標準，受土質(zhì)類別、土壤強度等多種因素影響。一般可以通過下列公式確定注漿壓力：

在上述公式中，P代表正常注漿壓力，其單位為KPa；k代表土層性質(zhì)系數(shù)，一般取值為1～3；y代表注漿點土層厚度，單位為KN/m3；t代表注漿點以上土的厚度，單位為m；m代表樁底樁側(cè)注漿每加深1m所允許增加的應(yīng)力值，其取值為（70±10）KPa/m；r代表與土性質(zhì)相關(guān)系數(shù)，一般取值范圍為0.5-1.5；h代表樁底注漿段高度，單位為m。

2.6 注漿節(jié)奏

為保證漿液能有效填充樁底空間，在注漿過程中要注意保證注漿節(jié)奏，通過間歇注漿來達到既定注漿面積。間歇時間需要根據(jù)水壓測試結(jié)果而定，并在注漿過程中根據(jù)注漿壓力的變化而調(diào)節(jié)注漿節(jié)奏。在一次注漿結(jié)束約30min后進行二次注漿，二次注漿壓力始終小于5MPa。在短樁注漿中，注漿過程中可能出現(xiàn)漿液上冒現(xiàn)象，則需要停止1-2d后再注漿，以保證注漿質(zhì)量。

3、施工質(zhì)量控制措施

3.1 施工組織控制

為保證施工質(zhì)量，需要充分發(fā)揮項目經(jīng)理與監(jiān)理人員在施工質(zhì)量控制中的作用，成立以項目經(jīng)理為核心，以各級技術(shù)人員為骨干的施工質(zhì)量控制小組，對注漿質(zhì)量進行控制。經(jīng)施工小組檢測后，由相關(guān)人員制作檢測報表并交予監(jiān)理單位，并協(xié)助監(jiān)理單位進行施工質(zhì)量監(jiān)測。

同時，為進一步保證施工質(zhì)量，施工單位也要充分發(fā)揮技術(shù)人員的作用。在施工之前，要求各個技術(shù)人員詳細了解施工圖紙，掌握施工圖紙中重點施工項目的質(zhì)量控制方法；再將全體施工人員劃分為若干個小組，要求各個技術(shù)人員詳細講述本次工程中的施工重點，保證全體施工人員對其中的關(guān)鍵技術(shù)做到心中有數(shù)，也有利于進一步提高施工質(zhì)量。

3.2 施工原材料質(zhì)量控制

施工原材料質(zhì)量對工程質(zhì)量產(chǎn)生重要影響，因此要將施工原材料質(zhì)量控制作為其中重點。在原材料生產(chǎn)單位選擇中，要盡量選擇社會聲譽好、品牌效應(yīng)強的單位，并在綜合分析各個單位原材料產(chǎn)品價格、質(zhì)量的基礎(chǔ)上確定合作商。在簽署購買協(xié)議之前，需要檢查生產(chǎn)單位的生產(chǎn)資質(zhì)，并若條件允許，可邀請第三方參保，轉(zhuǎn)移企業(yè)可能面臨的原材料質(zhì)量風(fēng)險。原材料入場前，需要進行抽檢工作，若發(fā)現(xiàn)不合格產(chǎn)品則不能允許原材料入場。原材料入場后，需要指派專門人員管理，將所有原材料分門別類；需要及時與本地氣象單位取得聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)暴雨、大風(fēng)等惡劣天氣時及時采取保護措施，切實保證原材料質(zhì)量。

結(jié)束語：

主要討論了鉆孔灌注樁施工工藝及其質(zhì)量控制措施的相關(guān)內(nèi)容，并重點結(jié)合鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)，對其技術(shù)內(nèi)容進行討論。對相關(guān)工作人員而言，在開展鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制過程中，除要不斷優(yōu)化施工技術(shù)外，還要重視質(zhì)量標準的掌控，根據(jù)具體施工要求開展相應(yīng)的質(zhì)量控制措施，最后結(jié)合無損檢測等新型技術(shù)，檢測施工質(zhì)量，及時發(fā)現(xiàn)不規(guī)范處，以進一步提高施工效果。

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作者簡介：羅洪華（1956-）男，貴州習(xí)水人，漢族，本科學(xué)歷，現(xiàn)任高級工程師，主要從事水工建筑施工方面的工作。