淺談鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制

摘要：鉆孔灌注樁在各類土木工程中廣泛應用，具有抗震性好、承載力大、施工噪音小、可以解決特殊地基沉載力等諸多優(yōu)點。文章分析探討鉆孔灌注樁成孔、吊放鋼筋籠和砼灌注時的質(zhì)量控制。

關鍵詞：鉆孔灌注樁 成孔 吊放鋼筋籠 砼灌注 質(zhì)量控制

鉆孔灌注樁的整個施工過程都是隱蔽工作，各個工序繁瑣而零碎，只有抓住重點，才能把有限的力量發(fā)揮到極至，做到有的放矢。

1、鉆機的選擇

要選擇好合適的鉆機，關鍵是要詳細了解水文地質(zhì)資料、樁基設計資料，了解各類鉆機的性能和鉆孔成本，從中選定一種成孔質(zhì)量好、成本低、進度快的鉆機。具體從4個方面考慮：

1.1水文地質(zhì)資料

主要了解樁基處有無淤泥，砂礫層厚度，流沙情況，軟石大小。巖石的種類和硬度。

1.2樁基的設計資料

主要了解孔徑、孔深和嵌巖深度。

1.3各類鉆機的性能

如沖擊鉆一般適用于中、小孔徑，孔深小于50m；反循環(huán)鉆機只適于最大粒徑小于鉆桿內(nèi)徑2／3的土層等。

1.4鉆孔的成本

取決于鉆機鉆孔的進度。

2、護筒的埋設質(zhì)量應注意的問題

2.1安設護筒

安設護筒時應注意護筒頂面高程須滿足以下條件：

(1)高出地面0.3m，高出水面1～2m；

(2)高出地下水位1.5～2m；

(3)高出穩(wěn)定后的承壓水位2m。

2.2護筒埋置深度

一般的埋置深度為2～4m。在局部沖刷線以下為1.0～1.5m;在冰凍線以下0.5m。在深水及軟土河床較厚處應盡可能沉入到不透水層內(nèi)。

2.3埋置方法

(1)旱地盡可能采深坑埋設法。此法要求在護筒底部50厘米和周圍用粘土分層夯實；

(2)淺水處可用筑島法施工，坑埋設法同方法1；

(3)深水中埋設應采用定位導向架壓重，振動、捶擊下沉護筒至不透水層內(nèi)。

2.4質(zhì)量要求

(1)護筒內(nèi)徑應比樁徑大20～40cm；

(2)護筒中心偏差小于5cm；

(3)護筒傾斜度小于1％；

(4)護筒內(nèi)壁光滑、耐壓、耐拉、不漏水。

3、成孔質(zhì)量控制

3.1合理選擇護壁泥漿

泥漿在成孔過程中主要是維護孔壁的穩(wěn)定，維持鉆孔——地層間力的平衡、攜帶和懸浮鉆渣以及潤滑和冷卻鉆頭。泥漿的最大特點是循環(huán)過程中在壓差作用下能在孔壁上形成泥皮而加固孔壁，循環(huán)停止時泥漿很快又轉為溶膠狀而懸浮巖屑，防止巖屑過多沉淀而引起孔內(nèi)事故。但若片面地追求用泥漿保護孔壁、加大泥漿比重，不但會使孔壁上的泥皮變厚，而且會給清孔和灌注砼造成困難；同時泥漿比重的加大意味著泥漿中固體顆粒含量加大，勢必加大管材、鉆頭、水泵缸套和葉輪等的磨損，降低其使用壽命，而且拖曳了鉆頭的進尺，使得粘土、巖屑顆粒重復破碎。導致機械鉆速的下降。為此，自開孔起在鉆孔的日日夜夜始終要注意泥漿的質(zhì)量，并確保筒內(nèi)泥漿面標高不底于地下水位，這是防止塌孔和縮徑的基本保證。

3.2嚴格控制泥漿性能指標

施工中要嚴格控制泥漿各項性能指標，在松散易坍塌地層(砂性土、砂卵石層等)鉆進時泥漿比重為1.2～1.6較適合，在一般地層鉆進時應控制在1.0～1.25。泥漿的含砂率越小越好，含砂率大時會降低粘度、增加沉淀、磨損鉆具，停鉆時易造成埋鉆、卡鉆事故。

3.3嚴格控制清孔質(zhì)量

清孔一般分兩次進行，第一次在成孔完畢后立即進行，以防止沉淀過多并降低孔壁上泥渣的厚度；第二次在下放鋼筋籠和砼導管安裝完畢后進行。兩次清孔后應在30min內(nèi)灌注第一斗砼。清孔方法應根據(jù)設計要求、鉆孔方法、機具設備和土質(zhì)情況決定。常用的有掏渣法，終孔后用掏渣筒清除浮渣，掏渣時要注意水位變化，及時補水。掏渣后，用1根水管插到孔底注入高壓水，用水流將泥漿沖稀，泥漿比重逐漸降低后向孔口溢出，達到所要求的清孔標準后停止注水清孔。清孔后將取樣盒吊到孔底，待灌注砼前取出則可測量沉淀在盒內(nèi)的渣土厚度。

4、吊放鋼筋籠的質(zhì)量控制

清孔后應立即抓緊吊放鋼筋籠，以免隔時過久沉渣厚度超過規(guī)定。鋼筋籠應根據(jù)設計要求和起重設備能力整體或分節(jié)制作，分段吊放時上下段必須焊接順直。為保證鋼筋籠主筋保護層厚度可在主筋上每隔2m左右對稱設置4個鋼筋牛耳。為防止鋼筋籠在灌注砼過程中發(fā)生掉籠，應在其上端焊接4根與主筋直徑相同的鋼筋，固定焊接在護筒頂部或施工平臺上。此時應測量鋼筋骨架的標高是否與設計標高相符，偏差不得大于±5cm。

為防止鋼筋上浮，在措施上盡量減少導管突出部分對鋼筋籠的影響，導管宜用絲扣接頭，應盡量垂直放置于孔的中心，提升導管的掛鉤、掛扣等均應設置防掛設施。

5、砼灌注時的質(zhì)量控制

5.1砼配合比的控制

鉆孔灌注樁水下砼使用導管灌注，施工現(xiàn)場宜選用生產(chǎn)量高的如：1000型拌和站生產(chǎn)砼混合。1000型拌和站其特點是：砼拌和站各項功能全部電腦操作，計量準，生產(chǎn)能力強，產(chǎn)量高，適用于砼用量大的結構物。并且砂、石規(guī)格及用水量的變化會自行調(diào)整。從而使每個工作的施工配合比，施工中各項技術指標準確無誤。

5.2坍落度控制

施工現(xiàn)場試驗員跟蹤把關，在灌注砼時不定時加強對坍落度的控制，砼坍落度采用18～22cm為宜，在灌注砼過程中嚴格測量灌注砼的標高和導管的埋置深度，導管的埋深應保持在2～4m，要保證砼順利進行，當灌注至距頂點標高8～10m時，及時調(diào)整砼坍落度，降低到12～16cm以提高砼的強度，每根樁留取砼試件3組，做強度試驗。切實保證砼的質(zhì)量，鉆孔灌注樁要求砼有良好的和易性，以便在水中自行攤展。砼水灰比在0.45～0.55內(nèi)為宜，坍落度宜在18～22cm內(nèi)，必要時可加入減水劑，以提高拌合物的流動性。如YB一Ⅱ型減水劑，其摻量為水泥用量的0.4％，減水率一般大于12％，能使砼的坍落度從6～8cm增加到18～20cm，其效果十分明顯。嚴格控制攪拌時間，每盤自裝料到出料攪拌時間不應少于60S，一般來說以90～120S為宜。以保證攪拌均勻。

5.3用料選擇

優(yōu)先選用普通硅酸鹽水泥，不宜選用礦渣水泥，砼的水泥用量不得少于300kg／m3初凝時間不少于2h。細骨料(多為天然砂)一般選擇細度模數(shù)為2.4～3.0的中、粗砂，粗骨料宜選擇5.40cm連續(xù)級配的碎石。首批灌注砼的石子用量可按配合比減半，這樣可使孔底沉渣及附近土體與砼固結，提高樁端阻力，同時保證砼頂層流動性。

5.4合理控制導管埋深

灌注水下砼前應認真測量孔深和導管長度，準確計算料斗、導管容量以及首批砼量，同時要嚴格控制導管懸空。首批砼的計算方法可參閱有關施工手冊，但是不能忽略導管存料。導管懸空一般控制在20～40cm內(nèi)，并根據(jù)孔徑大小、孔深、導管粗細、料斗大小、沉淀多少和孔底而采用相應值。首批砼量應埋住導管不小于1.0m，在灌注砼過程中，導管埋入砼的深度一般宜控制在2～4m較好。在任何情況下均不得少于1m或大于6m，若少于1m則拔管時易發(fā)生拔漏事故，大于6m時則埋管會拔不出來。灌注過程中應準確實測砼面的上升高度，隨時與實灌砼量的理論上升高度驗證，計算時應結合地質(zhì)資料考慮必要的充盈量及擴孔、縮徑等因素。砼灌注高度應高出樁頂設計標高0.5～1.0m。以便清除浮漿、保證樁頂質(zhì)量。

5.5掌握砼初凝時間與灌注時間

水下砼灌注應一氣呵成，不得中途停歇，盡量縮短灌注時間。

6、結論

實踐證明，通過采取以上方法對陽江某局辦公大樓共計500棵大小不等、深淺不一的鉆孔灌注樁施工此方法是可行的。整個過程的質(zhì)量控制要點可總結為五個要點：l、鉆機的選則。2、護筒的埋設質(zhì)量。3、對成孔質(zhì)量控制。4、鋼筋籠的質(zhì)量控制。5、砼灌注質(zhì)量的控制。

參考文獻：

[1]郭曉靜，李宏雷.淺談鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制[J].科技信息，2009年第04期

[2]禹進偉.淺談鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制[J].城市建設與商業(yè)網(wǎng)，2009年第27期