鉆孔灌柱樁施工工藝及質量控制探討

【摘要】主要討論了鉆孔灌注樁施工工藝及其質量控制措施的相關內容，以求為未來鉆孔灌漿樁施工質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容，再結合鉆孔灌注樁后壓漿技術，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量控制進行分析。

【關鍵詞】鉆孔灌注樁；施工工藝；質量控制

在現階段工程建設中，鉆孔灌注樁是常見于回填區域較深的地段或地質軟弱地區的施工技術，其施工質量對工程質量產生重要影響，做好鉆孔灌注樁施工質量控制工作，具有良好的社會價值。但從當前鉆孔灌注樁施工過程來看，受施工組織、施工技術等多種因素影響，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的相關內容進行簡單分析。

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：在施工現場設置配電箱與供水點，并根據施工圖紙設置沉降地域排泥溝。（2）樁位放測：放樁前根據設計樁內容，依靠經緯儀、鋼尺等定位軸線，每個軸線樁位需釘入相應的釘子，以充分保護混凝土，在施工質量控制中，釘子與定位點之間的偏差始終小于等于5.0mm。（3）樁位復測：在釘入釘子后，以鋼尺、線等對樁位進行復測，復測結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，帶孔壁穩定后再以常規速度進孔；在整個鉆孔過程中，保證加壓均勻，避免出現塌孔現象。（5）成孔質量驗收：①樁端進入中風化持力層必須大于設計要求；②必須經監理單位、設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，持續輸入清水，并置換泥漿。（7）在砼澆筑后，采取自然養護方法，養護時間大于等于7d，養護結束后才能行基槽開挖施工。

1.3 施工工序質量控制措施

（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、軸線點進行復查。在復查結束后，可以通過木樁設置牢固標志，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，始終以經緯儀法檢測鉆機主動鉆桿垂直度，發現偏斜要自動校正；在整個施工過程中要隨時調整鉆機平整度，直到鉆孔施工結束。

（3）樁底沉砂厚度

在施工過程中，需要根據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，水泥漿將會預留在樁身位置，對周圍地層產生一定深入作用。水泥漿在滲入地層后，會改變原有地層性質，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致樁身出現損傷；注漿過晚可能使樁底側之間面對已經成型的混凝土，導致樁中心形成“低強度區”，影響后期施工質量。

2.4 施工原材料控制

2.4.1 水泥品種

從當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現，普通硅酸鹽水泥在耐磨性、強度、抗滲透等方面具有優勢，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量，其質量評價標準為：水泥細度越高，水泥質量越好。同時，水泥越細，其對施工設備的損傷越小，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，對其水灰比相關資料進行統計，具體內容如表1所示。

從表1數據可知，當水灰比為0.5時，水泥漿穩定，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

由于在一次注漿結束后，漿液只能擴散到一定范圍，難以有效發揮注漿作用，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代表土層性質系數，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代表樁底樁側注漿每加深1m所允許增加的應力值，其取值為（70±10）KPa/m；r代表與土性質相關系數，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奏，通過間歇注漿來達到既定注漿面積。間歇時間需要根據水壓測試結果而定，并在注漿過程中根據注漿壓力的變化而調節注漿節奏。在一次注漿結束約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漿液上冒現象，則需要停止1-2d后再注漿，以保證注漿質量。

3、施工質量控制措施

3.1 施工組織控制

為保證施工質量，需要充分發揮項目經理與監理人員在施工質量控制中的作用，成立以項目經理為核心，以各級技術人員為骨干的施工質量控制小組，對注漿質量進行控制。經施工小組檢測后，由相關人員制作檢測報表并交予監理單位，并協助監理單位進行施工質量監測。

同時，為進一步保證施工質量，施工單位也要充分發揮技術人員的作用。在施工之前，要求各個技術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鍵技術做到心中有數，也有利于進一步提高施工質量。

3.2 施工原材料質量控制

施工原材料質量對工程質量產生重要影響，因此要將施工原材料質量控制作為其中重點。在原材料生產單位選擇中，要盡量選擇社會聲譽好、品牌效應強的單位，并在綜合分析各個單位原材料產品價格、質量的基礎上確定合作商。在簽署購買協議之前，需要檢查生產單位的生產資質，并若條件允許，可邀請第三方參保，轉移企業可能面臨的原材料質量風險。原材料入場前，需要進行抽檢工作，若發現不合格產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系，發現暴雨、大風等惡劣天氣時及時采取保護措施，切實保證原材料質量。

結束語：

主要討論了鉆孔灌注樁施工工藝及其質量控制措施的相關內容，并重點結合鉆孔灌注樁后壓漿技術，對其技術內容進行討論。對相關工作人員而言，在開展鉆孔灌注樁施工質量控制過程中，除要不斷優化施工技術外，還要重視質量標準的掌控，根據具體施工要求開展相應的質量控制措施，最后結合無損檢測等新型技術，檢測施工質量，及時發現不規范處，以進一步提高施工效果。

參考文獻：

[1]李明峰，邱梓峰，宗超.公路橋梁鉆孔灌注樁施工工藝及質量控制[J].黑龍江交通科技，2009（07）：147-148.

[2]王建清，翁文浩.公路橋梁鉆孔灌注樁施工工藝及質量控制[J].科技創新導報（工程技術），2009（13）：107-108.

[3]李治平.公路橋梁鉆孔灌注樁施工工藝及質量控制[J].建筑機械（施工技術），2007（12）：89-91.

[4]孫錢平，王國平，朱麗飛.近海岸鉆孔灌注樁施工工藝及質量控制[J].水運工程，2014（01）：192-196.

[5]李天龍.探討鉆孔灌注樁的施工工藝及質量控制措施[J].裝備技術，2015（08）：152.

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