鉆孔灌注樁水下混凝土澆筑技術質量控制

陳顯明

（廣州市花都第二建筑工程有限公司）

1　引言

因為鉆孔灌注樁能夠將上方的荷載傳送到更深層、更堅硬的土層里或者是巖石上面，所以能夠有效地緩解建筑物不均勻沉降和基礎沉降的問題，而這種技術被廣泛應用在水利工程、港口、碼頭、橋梁甚至高層建筑當中。而這些工程對地基的質量要求都非常高，地基質量直接關乎到上部結構的安全使用。所以在施工過程中，必須對混凝土澆筑的質量進行嚴格把控，詳細介紹如下。

2　鉆孔灌注樁混凝土澆筑施工前的預準備工作

（1）準備導管。在鋪設地下導管之前，必須首先檢查導管，嚴格抽查導管是否有出現裂縫和漏洞的問題；絲口導管是否已經受損，法蘭導管的接頭有無老化情況，完好與否；橡膠墊片有沒有出現斷裂的情況，如有必要，還要進行水壓試驗，確保在進行混凝土澆筑之前導管的密封是非常嚴密的。

（2）準備混凝土所需的原材料。混凝土需要的材料主要有粗細骨料和水泥、水等這些材料。一定要對水、粗細骨料這些材料進行試驗，根據設計標準進行混凝土配合比的試驗，從而確定混凝土施工的配合比例，同時還要跟參與施工的技術人員展開相互之間的技術交流。驗收前一道程序。主要是對上一道程序進行驗收，保障孔低沉渣被控制在設計要求的合理范圍之內。

（3）準備澆注漏斗。一般情況下，施工人員要根據樁徑以及導管的直徑，還有初灌量的大小來決定漏斗的大小，并為后續的轉移工作做準備，同時還要確保選擇的漏斗能夠達到初灌量的要求。最后一項準備工作就是要準備好隔水球。

3　水下澆筑混凝土工藝

對于鉆孔灌注樁的施工，水下混凝土澆筑作為它最后一道工序，同時這也是整個工序中最為重要的一項，這個步驟能不能完美地完成直接影響到樁的建造成敗。所以在進行這個步驟的施工時，設計者對其提出的要求也更為苛刻，所以我們能夠從以下幾個方面進行控制：

3.1　混凝土的運輸與拌制

（1）混凝土的運輸。在運輸混凝土的時候，要盡可能避免運輸過程中出現混凝土振動現象和把握好時間，如果混凝土受到了振動，那么很容易讓混凝土離析，如果運輸時間過長，就會大大減少混凝土的流動性能，同時要確保運輸混凝土的道路暢通，及時充足的供應混凝土，以免發生堵管的問題。

（2）混凝土的拌制。混凝土攪拌前，必須按照實驗室要求的混合比例進行準確配制，并結合實際施工現場情況進一步確定好比例，并根據最新配料混合比例，如果條件允許，最好使用電子測量系統，在正常情況下使用量表測量也是可以的。但必須控制好測量誤差：黃砂上下誤差不超過4%；水泥上下誤差不能大于2%；水分的差異不能大于1%；碎石的比例不超過6%；水灰比的誤差要控制在0.1%以內。在拌制混凝土的時候，一定要掌握好水灰比，以確保混凝土的凝聚力和凝固性都是最好的。

3.2　澆筑水下混凝土的注意事項

（1）隔水球。隔水球的種類各式各樣，使用最廣泛的主要包括木料、麻袋包木屑、混凝土和砂漿等等。采用切割球的方法，球的直徑必須比導管內徑2～3cm，這樣做不但便于隔離管內的漿液和混凝土，而且還能使混凝土沿管壁順暢流動，而不會出現堵塞導管的現象。現在看來，采用泥漿作為隔水球是應用最為普遍的一種。如果發現沉積物在合理的范圍內，樁頂的混凝土質量一般也非常好。

（2）灌注速度。根據施工工藝的要求，混凝土的澆筑必須保持連續性，這樣以防止混凝土初凝時產生的破碎樁。但同時澆筑的速度不能太快，如果速度過快很容易將管道埋在混凝土深處，導致鋼筋的上升和埋管等問題。

4　混凝土澆筑質量檢測

（1）初灌時，初灌量一定要滿足一下條件：

V＝h1×πd2/4+hc×πD2/4

式中：V表示漏斗和儲料斗容量；

hc表示鉆孔初次灌注需要的混凝土面至孔底的高度，即導管初次埋深h2，h2至少為1m，h3為導管至孔底的距離，一般為30～40cm，當孔底有沉淀時，就適當增大h3。

h1表示孔內混凝土高度達到hc時，導管內混凝土柱與導管外水壓平衡所需高度；

h1=hw×Rw/Rc

hw——孔內水面到初灌注混凝土面的高度；

Rw——孔內泥漿容重（t/m3）；

Rc——混凝土容重取2.4t/m3；

D——鉆孔直徑，當有擴孔情況時，應采用擴孔后直徑；

d——導管直徑。

圖1　混凝土澆筑

（2）在將混凝土連續澆注到埋入深度的孔底部之后，測量導管的埋置深度，必須確保其有1m或更深的深度，這樣做不但可以使混凝土從導管中順利地流動，另一方面，也能夠防止導管內倒吸入一些泥漿，在隨后的混凝土澆筑過程中，必須及時觀察混凝土的情況，以及嵌入孔管的埋深情況，并做好記錄，從而指導導管的清除工作。移除導管前必須遵守兩個原則：①嵌入混凝土中的導管深度不得超過6m，最小值不得小于1m；②不應將導管過快地抬起，否則容易形成空心樁。

（3）當混凝土表面快速上升到鋼筋籠底部高程時，應注意以下幾點：①放慢灌注速度，這讓混凝土鋼筋籠應有足夠的時間下沉，以保證鋼筋籠設計標高位置的準確性；②拆除導管前，確保混凝土覆蓋鋼筋籠保持2m以上，否則后期澆筑混凝土時，鋼筋籠仍然會頂升變形，導管末端進入鋼筋籠后，混凝土的澆注速度可以逐漸加快。在澆注過程中隨時采集混凝土樣本，以保持室內標準來判斷樁的混凝土強度。

5　樁的保護

樁的保護是指開挖基坑的圍護以及開挖土方和樁基開挖過程中的保護。在挖掘土方時，應盡可能不要讓挖掘機擠壓或碾壓、撞擊樁頭，以防止樁體受外力的作用而導致樁體的破壞。在移除樁頭的時候要特別注意保護樁頭的混凝土，避免因為鑿具而產生松動的現象，對于這個問題可以選擇人工鑿除的方式進行預防。但基坑圍護結構和施工的保護是在施工過程中實施的，不僅保證施工距離，防止施工對樁體的破壞；同時，還可以保護圍護結構足夠安全，以防止由于圍護結構造成的損壞而損壞樁體。

6　結語

綜上所述，我們發現，這些灌注樁能夠有效地減少建筑物的不均勻沉降，所以在許多領域得到了廣泛的應用，同時，這就對基礎質量提出了更高的要求，因此對施工質量的有效控制是非常關鍵的，所以我們要在施工的全過程中認真對待，做到盡善盡美，確保每一環節能都能順利進行，進而促進并保證工程的施工質量，使鉆孔灌注樁水下混凝土澆筑技術得到長足的發展，并為高層建筑業的發展提供必要的后期保證。

[1]馮忠偉，楊世新，趙向東，等.水下鉆孔灌注樁的施工技術及質量控制[J].山西建筑，2010（23）：11～19.

[2]趙春生，馬忠貴，楊新生，等.鉆孔灌注樁后注漿技術質量控制[J].中國城市經濟，2011（10）：09～14.

[3]紀文靜，季文君，李向陽，等.淺談鉆孔灌注樁施工技術質量的控制[J].山西建筑，2014（34）：99～104.

[4]張麗芳，陳雪雪，張波波，等.淺談建筑工程機械鉆孔灌注樁施工技術與質量控制[J].中國城市經濟，2015（22）：99～108.

[5]張文博，張立法，季國慶，等.混凝土鉆孔灌注樁的施工技術要點和質量控制[J].中國城市經濟，2016（33）：111～119.