鉆孔灌注樁施工的質量控制

張波

(新疆塔里木建筑安裝工程(集團)有限責任公司,新疆維吾爾 阿克蘇地區 843000)

1 概述

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不足等諸多優點。目前在國內公路橋梁基礎工程領域中鉆孔灌注樁基礎已占據了重要地位，但灌注樁地下施工不可預計因素多，工程質量較難控制，樁基施工既有機械操作，又有鋼筋加工、混凝土拌制和灌注等多種工作，工序種類繁多，影響因素多，水下混凝土施工要求嚴格，稍有不慎，就可能出現孔底沉泥、縮頸、夾渣、斷樁等，可能造成質量事故，因此，施工中必須嚴格監管質量。本文從工程施工角度，對鉆孔灌注樁施工的三個階段質量控制進行分析和討論。

2 事前質量控制 事前控制也即施工前準備階段的質量控制。

對施工人員的控制 灌注樁施工人員的技術資質與條件必須符合要求，承包商的技術能力和管理水平能保證能按要求完成工程施工時，方可允許施工人員進場。對施工方案、工藝的控制 施工方案包括施工技術方案和施工組織方案，具體包括：施工程序的安排：主要是各樁的施工成樁先后次序。施工機械設備的選擇：適應地層特點和施工工藝的要求；成孔機械必須與現場土質、樁徑、樁深等要求相適應。在鉆孔過程中，鉆機(架)必須保持平穩，不能發生位移和沉陷，技術人員要定期觀察鉆機的工作狀態。因此在鉆機安裝就位時，底座應用枕木墊實塞緊，頂端用風繩固定平穩。灌注樁施工工藝：鉆孔灌注樁成孔、成樁的一般工藝流程如下：場地平整→測量定位放線→埋設護筒→鉆機安裝就位→鉆孔→第一次清孔→鋼筋籠制作、吊裝就位→安放導管→二次清孔→沉渣測定→灌注水下混凝土→成樁質量檢測

2.3 做好施工準備

2.3.1 施工前首先要做好場地平整，探明和清除樁位處的地下障礙物，按平面布置圖的要求做好施工現場的施工道路、供水供電、泥漿池和排漿槽等泥漿循環系統、施工設施布置、材料堆放、拌和機位置，鋼筋加工場地，施工便道，做統一的安排。測量放線，根據設計圖紙用全站儀現場進行樁位精確放樣，在樁中心位置釘木樁，并設護樁，放線后由主管技術人員進行復核，施工中護樁要妥善看管，不得移位和丟失。樁位放樣完成后，除釘設護樁外，利用全站儀測出樁位坐標，并在施工范圍外埋設基準坐標點，每次放樣均采用雙控方法，以保證樁位坐標正確無偏移，情況異常時及時復核。

2.3.2 施工前應逐級進行圖紙和施工技術交底，并做好原材料質量檢驗工作。

2.3.3 護筒位置應埋設準確和穩定，旱地、筑島處護筒與坑壁之間用粘土分層回填夯實，護筒與樁位中心線偏差不得大于50mm，傾斜度不大于1%，高度宜高出地面0.3m或水面1.0-2.0m。護筒埋置深度應根據設計要求或水文地質情況確定。

2.3.4 制備泥漿：

選用塑性指數IP>10的粘性土或膨潤土，對不同土層泥漿比重可按下列數據選用。粘性土和亞粘土可以就地造漿，泥漿比重在1.1-1.2之間。粉土和砂土應制備泥漿，泥漿比重在1.25-1.5之間。砂卵石和流砂層應制備泥漿，泥漿比重在1.3-1.5之間。

3 事中質量控制

3.1 成孔

從軸線控制點施測樁位，檢查樁位對中及磨盤的平整度；同時檢查機架枕木基礎是否穩定，在鉆孔過程中隨時復查垂直度及磨盤平整度，對偏差要及時調整。按照試成孔的工藝參數組織鉆進施工，根據鉆進過程中各土層的情況，安排對泥漿比重進行檢測。合理確定是否入巖，應根據勘探報告所揭示的持力層等高線與孔深比較，加強巡查、記錄，結合鉆具自重大小、吊掛松緊程度等，觀察在界面鉆進過程以及進入持力層鉆機的反應情況，并加強取樣，對照試成樁時確定的巖樣為準，最終判定入巖或終孔，確保樁基進入持力層的深度。

3.2 清孔

終孔后，應將鉆頭提離孔底80-100mm空轉，在保證護壁的前提下達到初步稀析泥漿，輸入比重1.05-1.08的新泥漿，循環40-60min，具體時間應根據樁徑和孔深掌握，盡可能將孔底巖屑、泥塊打碎并隨泥漿浮出孔外。下籠后安裝導管進行二次清孔。泥漿性能指標在澆注砼前，孔底500mm以內的相對密度≤1.25，粘度≤28Pa.s含砂率≤8%.對清孔達不到沉渣厚度要求，堅決不能驗收灌砼。

3.3 鋼筋籠

鋼筋籠宜分段制作，連接時50%的鋼筋接頭應予錯開焊接，對鋼筋籠立焊的質量要特別加強檢查控制。鋼筋籠入孔時，應保持垂直狀態，對準孔位徐徐輕放，嚴禁強制性下放鋼筋籠，造成鋼筋籠變形，孔壁塌孔。鋼筋籠就位后，還應將鋼筋籠上端焊固在護筒上，可減緩砼上升時的頂托力，防止其上升。

3.4 安放導管

導管必須進行水密性試驗，備有充足的頂絲及膠圈，絕不能漏水，導管底口距孔底控制在25-40cm之間。導管直徑為φ300mm，通過能力25立方米/小時，導管使用前試拼組裝、試壓、編號并自上而下標示尺度，其軸線誤差一般不宜超過孔深的0.5%,亦不大于10cm。導管內壁應圓滑、順直、光潔和無局部凹凸。導管在使用前和使用一段時間后，除對其規格質量和拼裝構造進行認真地檢查外，還需做拼裝、過球和水壓實驗。試壓用水壓進行嚴禁采用壓氣試壓,進行水密試驗的水壓應不小于孔內水深1.3倍的壓力，亦不應小于導管壁和焊縫可能承受灌注混凝土時最大內壓力p的1.3倍。導管吊放時，應使位置居中、軸線順直、穩步沉放、防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。

3.5 混凝土澆灌

二次清孔驗收合格后，現場初灌料斗、砼隔水栓 (或沙包)、人員等應及時準備到位，在砼到場后方可停止清孔，進行料斗安裝等。砼灌注前必須檢查砼坍落度是否滿足，一般宜控制在180-220mm.檢查孔內導管的長度及離孔底的距離；根據導管內外混凝土的壓力平衡法計算首灌混凝土量，確定采用的料斗容量，保證首灌后導管底埋入混凝土中大于1m以上。在料斗內放滿砼后，剪斷鐵絲，隔水栓埋入底部砼。

4 樁基質量檢測與驗收

對已完工的鉆孔灌注樁進行質量檢測與驗收，也是對其進行事后質量控制。質量檢測可檢驗鉆孔灌注樁成樁后承載力能否達到設計要求。這里僅指樁身結構完整性(即樁體質量)及樁承載力檢測。樁身結構完整及樁的承載能力檢測有鉆芯法、動測法、聲波透射法及射線法，以及靜荷載試驗法。以上各檢測方法都具有各自的優缺點，檢測時應根據各自的特點及檢測要求選擇合適的檢測方法以達到經濟合理的要求。

[1]JTG/T F50-2011，公路橋涵施工技術規范[S].

[2]公路工程試驗與檢測[M]人民交通出版社.2007.

[3]全國監理工程師培訓教材編寫委員會編.工程建設質量控制[M].中國建筑工業出版社，2000.