淺析水下鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量控制

劉全愛(ài)

江蘇博學(xué)建設(shè)工程有限公司 江蘇 南京 210000

前言

目前在我國(guó)建筑地基基礎(chǔ)上，鉆孔灌注樁工程已占據(jù)很重要的位置，在這科技進(jìn)步的時(shí)代，產(chǎn)品質(zhì)量居首要地位，由于樁基工程是在地下施工，生產(chǎn)過(guò)程工序復(fù)雜，難以保證施工的質(zhì)量，所以重點(diǎn)在技術(shù)管理及施工過(guò)程中控制。鉆孔灌注樁具有承載力大、施工簡(jiǎn)單、對(duì)環(huán)境污染比較小，在特殊地基中適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但在實(shí)際施工過(guò)程中影響成樁的質(zhì)量存在眾多因素，一個(gè)環(huán)節(jié)控制不好就有可能造成質(zhì)量事故或造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。這就要求現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)人員必須具備專業(yè)的技術(shù)，在施工中要善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題，在各工序施工中嚴(yán)格按照規(guī)章制度檢查，避免各種質(zhì)量問(wèn)題、質(zhì)量事故的發(fā)生，加強(qiáng)施工質(zhì)量管理，把工程做優(yōu)做好。

1 施工各階段質(zhì)量控制措施

事前控制：仔細(xì)研究地質(zhì)勘探報(bào)告及水文資料，熟悉設(shè)計(jì)圖紙并參加圖紙會(huì)審，依據(jù)設(shè)計(jì)資料和工程特點(diǎn)編制施工方案。合理的選用成孔機(jī)械、施工工藝流程及工法，確保質(zhì)量屬于可控狀態(tài)，要求滿足施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況及相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也要加強(qiáng)對(duì)施工時(shí)可能造成的交通、安全、環(huán)境保護(hù)等方面的影響處理措施。開(kāi)工前對(duì)參與工程施工的全體人員進(jìn)行安全技術(shù)交底，明確重點(diǎn)控制環(huán)節(jié)，制定有效的預(yù)防措施，合理的規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。

事中控制：正式開(kāi)鉆前進(jìn)行樁基位置測(cè)量放樣復(fù)核，對(duì)樁基轉(zhuǎn)盤的水平、樁位中心、鉆桿中心及垂直度檢查。成孔的質(zhì)量直接影響到成樁的質(zhì)量，成孔質(zhì)量取決于鉆進(jìn)速度及泥漿質(zhì)量，必須合理調(diào)配護(hù)壁泥漿，在確保良好的泥漿護(hù)壁的前提下控制進(jìn)尺速度。成孔驗(yàn)收是關(guān)鍵，核實(shí)鉆桿長(zhǎng)度，計(jì)算鉆具總長(zhǎng)度，現(xiàn)場(chǎng)丈量余尺，核實(shí)孔底標(biāo)高是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

現(xiàn)場(chǎng)鋼筋籠應(yīng)分段制作，控制分段鋼筋籠的搭接，焊接接頭要求的焊縫長(zhǎng)度需滿足設(shè)計(jì)要求，焊縫應(yīng)飽滿，焊渣敲除；使用直螺紋套筒連接鋼筋接頭時(shí)，應(yīng)配置對(duì)工藝熟練的工人及合格的工具，盡量減少鋼筋籠的吊裝時(shí)間。鋼筋端部有毛刺需打磨平整，鋼筋端部如有變形嚴(yán)重的應(yīng)切除，檢驗(yàn)合格的用套筒擰緊并做好套筒擰進(jìn)長(zhǎng)度標(biāo)記，分類碼放整齊并加以保護(hù)。

鉆孔灌注樁施工一般采用正反循環(huán)、沖擊、旋挖鉆等，使用的都是泥漿護(hù)壁成孔工藝，成孔后需要檢查樁孔的各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)是否符合設(shè)計(jì)要求。泥漿護(hù)壁工藝中存在孔底沉渣，要保證樁基質(zhì)量就需要在清孔過(guò)程中把泥漿各項(xiàng)指標(biāo)降至規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求內(nèi)，盡可能減少孔底沉渣，提高持力層的承載力。在鋼筋籠、導(dǎo)管吊裝完成后還需檢查孔底沉渣，由于鋼筋籠碰撞孔壁把泥皮帶入孔底，間隔時(shí)間長(zhǎng)，泥漿比重也會(huì)隨之變化，孔底沉渣也會(huì)增加，所以需要二次清孔，在清孔完成并符合要求后應(yīng)及時(shí)灌注混凝土[1]。

灌注樁施工前導(dǎo)管應(yīng)先做試拼裝和水壓試驗(yàn)及整根導(dǎo)管的垂直度，合格后方可投入使用，混凝土澆筑前在導(dǎo)管內(nèi)安裝隔水塞。混凝土在灌注期間應(yīng)保證有足夠的混凝土在現(xiàn)場(chǎng)，無(wú)特殊情況不得中斷且中斷時(shí)間應(yīng)控制在混凝土的初凝時(shí)間內(nèi)，在等待期間定時(shí)上下抽動(dòng)導(dǎo)管，防止混凝土凝結(jié)堵塞導(dǎo)管。灌至樁頂時(shí)應(yīng)比設(shè)計(jì)標(biāo)高高出0.5～1m，主要是為了在成樁后鑿除樁頭浮漿需保證樁頭的混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

事后控制：基坑開(kāi)挖后及時(shí)檢查檢查樁頭的標(biāo)高及樁位偏差并做好記錄，依據(jù)規(guī)范要求抽查部分樁基進(jìn)行檢驗(yàn)，檢測(cè)完成后及時(shí)出具檢驗(yàn)報(bào)告。檢驗(yàn)數(shù)據(jù)超出允許偏差或出現(xiàn)Ⅲ類樁時(shí)，需聯(lián)系設(shè)計(jì)單位確定樁基的處理措施。

2 施工中常見(jiàn)問(wèn)題及預(yù)防措施

2.1 樁位偏移、垂直度偏差過(guò)大。

原因：場(chǎng)地平整度、壓實(shí)度不夠；鉆機(jī)平臺(tái)安裝不平整；護(hù)筒周圍土未回填壓實(shí)造成的護(hù)筒移位傾斜；鉆桿彎曲、鉆頭磨損等原因。

預(yù)防措施：開(kāi)鉆前應(yīng)平整場(chǎng)地，如有溝塘、淤泥則需先清淤再回填到樁頂以上，確保可以正常澆樁；鉆機(jī)架設(shè)校核后需現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核樁位中心與鉆桿鉆頭中心偏差，轉(zhuǎn)盤的水平及鉆桿的垂直度，如有偏差及時(shí)糾正，合格后方可開(kāi)鉆；定期檢查鉆機(jī)的鉆桿垂直度、鉆頭的磨損情況及鉆頭與鉆桿的間隙，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行處理[2]。

2.2 斷樁

原因：導(dǎo)管底部與樁底高差過(guò)大，首次灌注的混凝土方量沒(méi)有埋住導(dǎo)管底口；在拔出導(dǎo)管過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)記錄失誤導(dǎo)致導(dǎo)管底口被拔出混凝土面；

預(yù)防措施：灌注前認(rèn)真檢查導(dǎo)管安裝的長(zhǎng)度是否達(dá)到要求，準(zhǔn)確記錄導(dǎo)管長(zhǎng)度、拆卸導(dǎo)管長(zhǎng)度及操作時(shí)間，首次灌注應(yīng)確保有足夠的混凝土；后期灌注混凝土應(yīng)確保導(dǎo)管埋深；嚴(yán)格控制混凝土的初凝時(shí)間及運(yùn)輸時(shí)間。

2.3 塌孔、縮頸、樁底沉渣過(guò)厚

原因：在地質(zhì)條件復(fù)雜情況下，泥漿護(hù)壁性能不能滿足要求、鉆桿進(jìn)尺速度過(guò)快、成孔后長(zhǎng)時(shí)間未灌注混凝土；清孔過(guò)度導(dǎo)致泥漿比重過(guò)小，孔底水壓力變大；吊裝鋼筋籠時(shí)碰撞護(hù)壁泥皮塌落樁底。

預(yù)防措施：嚴(yán)控鉆桿進(jìn)尺速度，護(hù)壁泥漿指標(biāo)達(dá)不到要求時(shí)應(yīng)選用添加劑來(lái)改善泥漿性能；合理控制清孔時(shí)間；二次清孔合格后應(yīng)立即灌注混凝土；機(jī)械吊運(yùn)鋼筋籠要人工輔助吊放，避免鋼筋籠撞擊孔壁，泥漿指標(biāo)和沉渣厚度控制在設(shè)計(jì)要求內(nèi)。

3 項(xiàng)目施工階段管理措施

（1）開(kāi)工前明確組織結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)所在工程情況及特點(diǎn)迅速組織項(xiàng)目管理隊(duì)伍，為保證工程質(zhì)量，應(yīng)明確項(xiàng)目管理人員的職責(zé)和權(quán)力，為充分調(diào)動(dòng)每個(gè)人的積極性，設(shè)立獎(jiǎng)懲制度。還需做好施工班組、施工機(jī)械、工程材料等準(zhǔn)備工作，以確保開(kāi)工后能夠有條有序地進(jìn)行施工，減少不必要的時(shí)間浪費(fèi)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。

（2）依據(jù)設(shè)計(jì)文件及地質(zhì)勘探、水文資料等編制專項(xiàng)施工方案，根據(jù)施工方案選擇施工工藝與施工機(jī)械，制定安全生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)、冬雨季施工等措施，合理布置場(chǎng)區(qū)臨時(shí)生活設(shè)施、辦公設(shè)施、材料堆放加工場(chǎng)地等。施工場(chǎng)地圍擋應(yīng)封閉，泥漿池周圍設(shè)置臨時(shí)圍擋，圍擋都應(yīng)有足夠的穩(wěn)定性，并設(shè)置警示牌[3]。

（3）工程材料是工程質(zhì)量的基礎(chǔ)，質(zhì)量不合格的材料用到工程上將會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重的可能會(huì)造成人員傷亡，后果不堪設(shè)想。對(duì)于工程材料的選擇與采購(gòu)環(huán)節(jié)尤其重要，施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照國(guó)家強(qiáng)制性規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)選購(gòu)工程材料，并做好進(jìn)場(chǎng)材料的驗(yàn)收記錄，主要結(jié)構(gòu)材料還需有關(guān)單位見(jiàn)證取樣，并交由有資質(zhì)的、共同認(rèn)可的檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行材料復(fù)驗(yàn)，不合格的材料嚴(yán)禁在工程中使用。

（4）工程以質(zhì)量為核心，堅(jiān)持“質(zhì)量第一，預(yù)防為主”的方針，實(shí)施PDCA循環(huán)的工作方法，確保工程質(zhì)量是每個(gè)施工單位的責(zé)任，必須加強(qiáng)施工過(guò)程中控制。隱蔽工程完成后在自檢合格的基礎(chǔ)上報(bào)監(jiān)理單位查驗(yàn)，檢驗(yàn)合格以后方可進(jìn)行下一道工序的施工，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員做好施工記錄。驗(yàn)收不合格的應(yīng)及時(shí)整改，未經(jīng)批準(zhǔn)不準(zhǔn)進(jìn)入下道工序，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員應(yīng)跟蹤檢查整改情況，直到合格驗(yàn)收為止。

綜上所述，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)工程是整個(gè)工程中最重要的一環(huán)，由于成樁后終檢的局限性，質(zhì)量檢查難度大，整體的質(zhì)量不能直接體現(xiàn)出來(lái)，需通過(guò)各種檢測(cè)、試驗(yàn)才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。同一工程中檢測(cè)單位及技術(shù)人員的水平差異會(huì)給出不同的結(jié)論，沒(méi)有檢測(cè)到的樁基還會(huì)存在一定的安全隱患，將會(huì)影響到以后的結(jié)構(gòu)安全及正常使用。影響施工質(zhì)量的因素中關(guān)鍵在于人的因素，加強(qiáng)事中的全過(guò)程控制非常重要，要保證質(zhì)量還需要掌握先進(jìn)的管理理念和切實(shí)可行的技術(shù)措施。因此，對(duì)樁基礎(chǔ)的過(guò)程控制的重要性還需現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員認(rèn)真把握。