某高層建筑鉆孔灌注樁的質(zhì)量監(jiān)理

【摘 要】高層建筑正日益成為城市建設的主體，而鉆孔灌注樁往往是高層建筑基礎形式的首選。鉆孔灌注樁有承載力大、施工安全性好等優(yōu)點，但質(zhì)量控制直觀性差，施工工藝較復雜，容易出現(xiàn)孔壁坍塌、宿頸、離析、孔底沉泥等缺陷。筆者根據(jù)廈門市某高層建筑鉆孔灌注樁監(jiān)理的實情，從事前、事中、事后控制入手，探討鉆孔灌注樁的質(zhì)量監(jiān)理。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；鉆孔灌注樁；質(zhì)量；監(jiān)理

一、工程概況

隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，為充分發(fā)揮土地的綜合利用率，高層建筑在城市建設中所占比例顯著增高。鉆孔灌注樁因有承載力高、穩(wěn)定性好、沉降量小而均勻、便于機械化施工、適應性強等突出特點，常成為高層建筑基礎形式的首選。某高層建筑，總建筑面積91147㎡，其中地上建筑面66690m2，地下建筑面24457㎡。基礎形式選用鉆孔灌注樁，根據(jù)荷載實際情況，以中細砂層作為樁基持力層。鉆孔灌注樁采用Φ900mm，平均樁長為52m，單樁豎向承載力特征值4200kN，工程樁樁身混凝土強度等級為C30。

二、各階段監(jiān)理要點

施工前根據(jù)國家現(xiàn)行的規(guī)范，統(tǒng)一施工要求和驗收標準。對鉆孔灌注樁施工中的樁位放樣、成孔、清孔、鋼筋籠制作和安放，水下混凝土灌注等關(guān)鍵工序編制樁基工程實施細則，并對施工單位進行交底。監(jiān)理單位根據(jù)工程施工工序，嚴格按照質(zhì)量監(jiān)理工作程序進行控制。鉆孔灌注樁的質(zhì)量監(jiān)理以事前控制和事中控制為主，兼顧事后控制。

（一）事前控制

事前控制是監(jiān)理工作中最行之有效的控制手段， 如能事前預防工程事故的發(fā)生，可取得事半功倍的效果。下面就事前控制中監(jiān)理規(guī)劃的編制、施工單位資質(zhì)的審查、施工組織設計的審查、施工方案的審查、機械設備和材料儀器等的審查等逐一論述：

1）監(jiān)理規(guī)劃的編制：監(jiān)理部門針對項目的實際情況，明確項目監(jiān)理機構(gòu)的工作目標，確定具體的監(jiān)理工作制度、程序、方法和措施。在監(jiān)理規(guī)劃的指導下編制監(jiān)理實施細，監(jiān)理實施細則應結(jié)合工程項目的特點，做到詳細具體，具有可操作性。

2）施工單位資質(zhì)的審查：施工單位資質(zhì)的審查是保證施工質(zhì)量的基礎，施工單位資質(zhì)審查必須謹慎，絕對不能讓無資質(zhì)的單位施工蒙混過關(guān)。同時監(jiān)理工程師應對施工單位人員資質(zhì)進行審查，施工人員是保障施工質(zhì)量的根本，鉆孔灌注樁有較復雜的施工工藝，對施工人員的要求更高。

3）施工組織設計的審查：施工組織設計的審查主要指施工方案的審查，包括成孔工藝，混凝土灌注方案的選定及與此相配套的設備選型，工藝技術(shù)要求，進度計劃，施工部暑，施工平面布置，材料供應計劃，資源配置（人力和機具設備）計劃，隱蔽工程驗收計劃和保證工程質(zhì)量安全施工的技術(shù)措施等施工管理計劃，臨時用電方案等。

4）施工方案的審查：施工方編制詳細鉆孔灌注樁施工方案，監(jiān)理審查時應重點關(guān)注其關(guān)鍵環(huán)節(jié)、關(guān)鍵部位的做法及質(zhì)量控制措施，如垂直度控制、終孔巖土鑒別、清孔、水下砼澆灌等。此外，還必須審查其施工管理制度、崗位責任制、質(zhì)檢制度等。

5）機械設備和材料儀器等的審查：保證成孔機械性能良好，不合格的機械不準進入施工現(xiàn)場。計量儀器主要審查經(jīng)緯儀、水準儀、鋼卷尺等的合格證或年檢記錄。原材料主要審查鋼筋、水泥、砂、石等質(zhì)量合格文件及二次試驗報告。

（二）事中控制

事中控制是保證監(jiān)理工作行之有效的關(guān)鍵。鉆孔灌注樁工序復雜，施工難度大，質(zhì)量控制直觀性差，容易出現(xiàn)孔壁坍塌、宿頸、離析、孔底沉泥等缺陷，事中控制是重中之重。鉆孔灌注樁施工流程如圖1所示，下面結(jié)合本工程鉆孔灌注樁的實際施工，就鉆孔垂直度控制、孔深控制、泥漿控制、清孔控制、鋼筋籠的制作與安放和混凝土灌注控制等幾個關(guān)鍵點的控制，探討事中控制具體實施事宜。

1）鉆孔垂直度控制：鉆孔灌注樁的垂直度是保證承載能力的重要環(huán)節(jié)，目前絕大多數(shù)的施工現(xiàn)場不檢查垂直度，導致斜率超標，樁的受力狀態(tài)改變，樁身傾斜，影響上部結(jié)構(gòu)質(zhì)量，嚴重影響鋼筋籠的安置。

本項目中為避免鉆孔傾斜，在鉆機就位和鉆孔過程中，隨時校核鉆桿的垂直度，發(fā)現(xiàn)傾斜及時糾正。該高層建筑處于不均勻地層中，在進入不均勻硬層、斜狀巖層和碰到孤石時，鉆速要打慢檔；處理大孤石和堅硬巖石時，采用自重大的復合式牙輪鉆。

2）孔深控制：樁架就位后應測出護筒頂面的絕對標高，以便控制樁頂標高。量好樁具總長度，以便在成孔后根據(jù)鉆桿在鉆機上留出的長度測量成孔深度。需特別注意防止測量有誤未達到設計深度的情況發(fā)生。

3）泥漿控制：在鉆孔灌注樁的施工中，無論對于成孔質(zhì)量還是最終對樁的承載能力的發(fā)揮，泥漿質(zhì)量都是相當重要的因素。目前樁基施工隊伍絕大多數(shù)缺乏對泥漿質(zhì)量和泥漿管理的重視， 泥漿質(zhì)量差，會導致孔壁穩(wěn)定性差、樁的側(cè)摩阻力降低等后果。本項目中，泥漿選用高塑性粘土。粘度應為20S，含砂率4.6%，膠體率96%。

4）清孔控制：清孔分為一清和二清。終孔后進入一清階段，一清用慢轉(zhuǎn)速，大泵量進行清孔，一清的主要目的是清渣，用優(yōu)質(zhì)泥漿置換含砂量大的泥漿。一清結(jié)束后，起鉆前一定要核定孔深，其目的為二清控制沉渣厚度打好基礎。澆筑混凝土前進行二清。二清結(jié)束到灌注開始，時間間隔不超過30min，超過上述時間再繼續(xù)清孔，以確保孔底質(zhì)量。

5） 鋼筋籠的制作與安放：監(jiān)理工程師認真檢查鋼筋的規(guī)格、數(shù)量、長度和制作安裝質(zhì)量。在鋼筋籠吊放過程中應逐節(jié)驗收鋼筋籠的焊接質(zhì)量，對質(zhì)量不符合驗收規(guī)范的焊縫應進行補焊。鋼筋籠為現(xiàn)場分段加工制作， 在制作過程中監(jiān)理工程師要不定期檢查筋鋼筋籠的制作質(zhì)量，對已制作的鋼筋籠按檢驗批進行質(zhì)量驗收。施工所用焊條必須有合格證，且應在干燥環(huán)境中存放。要求I 級鋼與I 級鋼、I 級鋼與II 級鋼的焊條采用E43 焊條，II 級鋼與II 級鋼的焊條采用E50 型

焊條。焊縫需保證平整、光滑、密實、無起泡、無實渣和咬邊現(xiàn)象。鋼筋籠在施焊前，應先在試件上進行施焊，經(jīng)外觀檢查合格后，再在鋼筋籠上施焊，并在本臺班內(nèi)及時將試件送往實驗室進行抗拉試驗，當發(fā)現(xiàn)不合格時，應及時采取補救措施。

6）混凝土灌注控制：水下混凝土施工是鉆孔灌注樁質(zhì)量控制最關(guān)鍵的一道工序。首先必須嚴格按設計強度配制混凝土，應嚴格控制水灰比，防止施工單位隨意加大水灰比導致混凝土的強度等級嚴重降低，在水下混凝土灌注過程中實行旁站監(jiān)理。

導管法水下灌注混凝土質(zhì)量難以控制，故倡導施工單位使用大體積混凝土沖擊灌注法，如樁的初斗混凝土灌注一樣，每斗灌注都是將2～3m3 混凝土在大斗中積蓄夠量，出料口直接插入導管，然后打開活門一次連續(xù)沖擊下去。大體積混凝土沖擊灌入法施工時應注意以下幾個問題：

①混凝土料經(jīng)網(wǎng)篩進入料斗，防止夾雜石塊造成卡管；導管底部與孔底的間距為30～50㎝。

②保證混凝土和易性， 防止混凝土在料斗下部和出料口處形成堆積，導致出料困難。

③當混凝土灌注到樁頂部位時，為保持足夠的沖力，須保證導管要留有10m 左右的長度，灌注時及時上拔，保證足夠的高度產(chǎn)生沖力，確保樁頭部分的混凝土質(zhì)量。

④同時注重大斗和導管的保養(yǎng)，保證內(nèi)壁光滑，提高施工效率。

（三）事后控制

事后控制主要指樁身砼試塊試驗報告的審查和對樁基檢測進行見證等。監(jiān)理工程師應根據(jù)旁站記錄中各鉆孔灌注樁的施工實情，有選擇地進行樁基靜載與砼取芯試驗， 保證樁基檢測的代表性和可靠性。

鉆孔灌注樁的整個施工過程均屬隱蔽工程， 質(zhì)量檢測有一定難度，因而現(xiàn)場監(jiān)理尤為重要。監(jiān)理工程師應根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況，以事前、事中控制為主，以事后控制為輔佐，嚴格做好鉆孔灌注樁的質(zhì)量監(jiān)理工作。

三、結(jié)語

鉆孔灌注樁的每一道工序都是隱蔽工程項目，質(zhì)量檢查比較困難，本樁基工程著重事前控制和事中控制，結(jié)合事后控制，取得了明顯的成效，項目中的樁位、孔深、樁體混凝土強度以及承載力等都滿足設計要求，質(zhì)量得到了保證。筆者認為施工前要統(tǒng)一技術(shù)要求，統(tǒng)一質(zhì)量驗收標準和思想認識，施工中監(jiān)理工程師必須全面了解整個施工工藝流程，加強對各工序質(zhì)量控制，對可能出現(xiàn)的難點問題，事前進行預控，從而達到預期的質(zhì)量控制目標。

參考文獻：

[1]《建設工程監(jiān)理規(guī)范》（GB50319-2000）

[2]《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）