鉆孔灌注樁施工全過程質量控制研究

李生梅

蘭州資源環境職業技術學院 甘肅 蘭州 730050

目前隨著建筑事業的不斷發展，鉆孔灌注樁在建筑工程領域已占據了重要地位，鉆孔灌注樁具有承載力大、抗震性好、施工噪音小、施工操作簡單、設備投入不大等諸多優點,但由于鉆孔灌注樁大部分在地下施工，施工過程不能直接觀察，不可預見因素多, 成樁后也不能立即進行開挖驗收，故而工程質量較難控制,稍有不慎,就有可能出現孔底沉泥、縮頸、夾渣、蜂窩、堵管、斷樁等嚴重的質量問題和質量事故，給企業帶來一定的經濟損失,因此,施工人員應對灌注樁施工必須進行科學的管理和質量控制，進而保證整個工程的質量。

1 施工前準備階段的質量控制

為了使鉆孔灌注樁能順利施工，承包方必須做好施工前的準備工作，主要包括以下幾個方面：

（1）對施工人員的控制：首先應檢查鉆孔灌注樁施工人員的技術資質是否符合施工要求，確保承包商的技術能力和管理水平能保證按要求完成工程施工任務。

（2）對施工方案、施工工藝的控制：鉆孔灌注樁施工方案包括技術方案和組織方案，灌注樁在施工前要制定詳細可行的施工技術方案和質量管理體系，制定適應施工現場的場地面積、工期要求、供水、供電條件等，選擇符合地層特點和鉆孔樁特點的成孔機械，以保證工程的有效應用。

（3）做好灌注樁施工前的各項準備工作，首先要進行的是場地平整,探明并清除樁位處的地下障礙物，如果地下管線較多，在施工前還應進行管線改遷，同時還要按平面布置圖的要求做好供水供電、施工道路、泥漿池和排漿槽等循環系統、材料堆放、施工設施等有關布設。施工前要對圖紙和施工方案進行交底，并對原材料質量進行檢驗。

（4）鉆孔灌注樁在澆筑混凝土之前，由于地質條件的影響需要設置護筒，在護筒埋設時位置應準確和穩定，與坑壁之間用粘土分層回填夯實，埋置深度應根據設計要求埋設,一般情況下，旱地應超過雜填土0.2m埋深，粘性土不小于1m，砂土中不小于1.5m。

（5）試成孔:在鉆孔灌注樁正式鉆孔之前要進行試成孔，試成孔是核對工程地質資料，檢驗鉆孔灌注樁施工方案是否合理，試成孔的選擇直接關系到后邊鉆孔灌注樁的施工，所以試成孔位置的選擇、數量的確定都至關重要，對于孔位的選擇不能太隨意，應該嚴格按照地質報告認真選擇，選擇的數量要與地質情況向吻合，規范規定一般不少于兩個，但考慮試成孔數量要能全面涉及工程地質情況，所以在試成孔過程中，應根據土層情況，成孔數量往往多于兩個。另外，不能為了節約投資，加快進度，將工程樁當作試成孔進行施工，這將對工程質量存在極大的冒險性，完全失去試成孔的意義。成孔結束后應對孔徑、孔壁穩定性、垂直度和泥漿密度等指標進行檢驗，如果檢驗合格，那么試成孔的施工工藝參數則可以作為施工時選擇工藝參數的依據。

2 施工過程中的質量控制

鉆孔灌注樁在施工過程中，應對樁孔測量定位、樁孔成型、鋼筋籠吊裝以及灌注混凝土等工序作為重點設立質量控制點。

2.1 測量定位控制

樁位測量是鉆孔灌注樁質量控制的第一道工序，其精確度是保證施工成果是否符合設計意圖，確保工程質量的基本條件，因此對于鉆孔灌注樁的樁位測量應該引起高度重視，并予以反復復核，以確保其準確性。

首先根據設計提供的坐標及高程控制點，利用全站儀、水準儀對永久水準點進行閉合性復核，然后沿線每隔一定距離引測一個臨時性水準點，對于每個水準點，都必須經過兩個以上永久性水準點的校核確認無誤后方可使用。再根據引入施工現場的水準點標高，利用水準儀控制樁的標高，而對于樁位的測量放線應該根據控制軸線樁先引測到地面上，再根據控制軸線測設樁的具體位置，最后用木樁定位。在鉆孔灌注樁樁基施工過程中，對于軸線的控制樁應每周至少復測一次，以防木樁發生位移，從而影響施工測量精度。

2.2 成孔

2.2.1 成孔的垂直度

樁孔的垂直度是保證鉆孔灌注樁承載能力的關鍵，對于樁孔垂直度的檢測又是保證鉆孔灌注樁樁身質量合格與否的重要環節。樁頭偏位將直接導致無法安置鋼筋籠和導管，進而嚴重影響整個上部結構的質量，因此，要嚴格控制孔的垂直度，為了避免鉆孔傾斜，在鉆進施工中，要隨時檢查校核鉆桿的垂直度以便及時調整，一般每鉆進3米左右就用測垂直度的靠尺檢測一次樁的垂直度，確保鉆孔的垂直度符合國家驗收規范標準，如若產生偏差應及時進行調整糾正。

2.2.2 成孔的深度

鉆孔深度的合理與否將直接影響樁的承載力和側摩擦面積，為了確保鉆孔灌注樁成孔深度達到設計要求，工程一般采用旋挖鉆成孔。旋挖鉆是利用鉆頭擠壓并旋轉切入土體，并全部裝入鉆頭內，再由鉆機提升裝置和伸縮式鉆桿提出孔外卸土，這樣循環往復，不斷地取土卸土，直至鉆至設計深度。為了準確的控制鉆孔深度，要經常用復核過的臨時測量點及時復核樁底標高或根據鉆桿在鉆機上留出的長度來檢驗成孔深度。

2.2.3 鉆孔灌注樁的孔徑

鉆孔灌注樁鉆孔孔徑大小,直接影響工程質量及經擠效益。如果孔徑小于設計及規范要求，樁的截面變小，導致鋼筋籠無保護層，樁的抗壓彎能力消弱或喪失，承載能力也會下降，必然會降低樁的安全系數。大多數工程地質資料顯示，軟弱土層一般都在地層上部，所以樁的縮頸現象也會發生在此段，而樁的內力恰恰也是上段大，故容易造成樁身抗壓強度不足而發生破壞。 另外，塑性土遇水膨脹還容易造成縮孔卡鉆，因此在鉆孔灌注樁施工過程中，可以采用上下反復掃孔的方法，以擴大孔徑，防止卡鉆。

2.2.4 鉆孔灌注樁孔內的泥漿控制

在鉆孔灌柱樁施工過程中，孔內泥漿的質量對鉆孔和鉆孔灌注樁樁身的質量都會產生比較大的影響，假如泥漿的質量差，稠度低，就不能形成有效的泥漿護壁，從而使得孔壁穩定性變差，遇到不同的地基則會發生相應的質量問題，比如遇砂性土地基會產生脫落現象，而在流塑狀粘土層中又會產生縮孔情況，從而對鉆孔灌注樁樁身的質量造成一定的影響，反之如果稠度太大泥漿護壁厚度也就會隨之加大，又不利于樁身摩阻力的有效發揮。此外，鉆孔灌注樁在成孔階段，泥漿質量不合格還會使鋼筋與混凝土的握裹力下降，使混凝土在澆筑時阻力增大，從而降低混凝土的流動性，直接影響樁身質量及其承載力，所以在鉆孔灌注樁施工過程中要對泥漿質量的管理引起高度的重視，要求施工單位嚴格按試成孔的工藝參數組織鉆進施工，經常對泥漿比重進行檢測，直至符合規范要求方可進行下道工序。

2.2.5 清孔工作

清孔是采用不同方法將孔內鉆渣從孔底清理出來使孔底符合規定要求的過程，樁孔終孔后應立即進行清孔工作，以防成渣過多而增加清孔的工作量和清孔難度，為了保證灌注樁承載力能滿足設計及規范要求，鋼筋籠在吊裝前還要對孔底沉渣進行第二次清除，清孔工作對于泥漿的質量要求有特別的規定，一般要求在保證樁孔不坍塌的前提條件下適當的來降低泥漿稠度。清孔結束后，應在兩小時內立即灌注混凝土，并應在混凝土灌注前探測孔底成渣厚度，若超出規定要求，應重新清孔，確定孔底滿足要求時再澆筑混凝土。

2.3 鋼筋籠吊裝

鋼筋籠吊裝不僅要滿足強度要求，還要有足夠的剛度來完成運輸、起吊和下放等工序，所以在施工過程中，鋼筋籠宜分段制作, 鋼筋接頭應錯開焊接，尤其對鋼筋籠立焊的焊接質量更要加強檢查和控制。鋼筋籠在吊裝前，采用探孔器檢測樁成孔后的垂直度，然后,對準孔位慢慢吊入，嚴禁在垂直度不合格的孔內強制下放鋼筋籠,造成鋼筋籠變形,從而導致孔壁坍塌。另外，鋼筋籠吊入孔內就位后,要將鋼筋籠上端焊結固定在護筒上,從而減緩混凝土在上升時的頂托力,阻止鋼筋籠上浮。

2.4 混凝土的灌注

鉆孔灌注樁成孔后，灌注混凝土是最后一道工序，也是最關鍵的一道工序，該工序對成樁質量有非常重要的影響，故應嚴格按照施工規范進行灌注。

首先在保證鉆孔灌注樁孔內混凝土質量的前提條件下，一般采用導管法進行澆筑，但導管法灌注混凝土也存在一定的缺陷，它不能像上部結構混凝土施工那樣可以進行逐層澆筑振搗密實，加之導管埋在混凝土中，加大了混凝土的灌入阻力，所以要順利灌入混凝土，就要克服很大的灌入阻力來保證混凝土的成樁質量，同時還要嚴格控制混凝土灌注的連續性以及合理的灌注量，保證足夠的充盈系數。

3 施工完成后對鉆孔灌注樁質量檢測與驗收

對已完工的鉆孔灌注樁要依據國家質量驗收標準對樁身結構的完整性和樁承載能力進行檢測，通過檢測來檢驗鉆孔灌注樁成樁后的質量是否合格，如樁身尺寸、承載能力是否符合設計要求。通常檢測方法有靜荷載試驗法、動測法、鉆芯法、聲波透射法、以及射線法。在這些檢測方法中，靜荷載法比較直觀，但費工費時、操作不便；而動測法可以通過波速來檢測樁的長度以及樁身的完整性，但缺點是不能直接測出樁的承載力值，鉆芯法的取芯深度因受限而不能檢測出樁的完整性；目前廣泛采用的是聲波透射法,這種檢測方法所采用的設備簡單，檢測準確可靠，而且能準確測出樁身的完整性和均勻性。

4 結束語

鉆孔灌注樁樁具有承載力大、承載力大、抗震性好、施工噪音小、施工方便、適用范圍廣等優點，鉆孔灌注樁作為一種有效的基礎形式在建筑領域被廣泛應用，但鉆孔灌注樁屬于隱蔽工程，施工中無法進行觀察，成樁后也不能開挖驗收，鉆孔灌注樁在施工中任何一個環節出問題，都將會直接影響整個工程的質量，所以在施工過程中必須嚴格控制工程質量，嚴格按施工規范進行施工。完工后按設計要求、驗收規范及其他有關規定進行檢測，確保工程優質高效完成。