淺談鉆孔灌注樁施工質量控制要點

朱 鋒

（天和建設集團有限公司，江蘇 昆山 215300）

0 前言

澆筑水下混凝土是成樁的關鍵工序,施工中應做到快速、連續不間斷施工,灌注成高質量的水下混凝土,防止發生質量事故。如出現事故時,應分析原因,采取合理的技術措施,及時補救、補強后樁必須經檢驗合格后方可使用。對于質量極差、確實無法利用的,應與設計單位、監理單位研究解決。

1 鉆孔灌注樁施工質量問題和控制要點

1.1 成孔質量的控制

成孔是混凝土灌注樁施工中的一個重要部分,其質量如控制得不好,則可能會發生塌孔、縮徑、偏斜及樁端達不到設計持力層要求等,還將直接影響樁身質量和造成樁承載力下降。因此,在成孔的施工技術和施工質量控制方面應著重做好以下幾項工作：

（1）采取隔孔施工程序

鉆孔混凝土灌注樁是先成孔,然后在孔內成樁,周圍土移向樁身土體對樁產生動壓力。尤其是在成樁初始,樁身混凝土的強度很低,混凝土灌注樁的成孔是依靠泥漿來平衡的,故采取合適的樁距對防止坍孔和縮徑是一項穩妥的技術措施。

（2）確保樁身成孔垂直精度

為了保證成孔垂直精度滿足設計要求,應采取擴大樁機支承面積使樁機穩固,經常校核鉆架及鉆桿的垂直度等措施。

（3）確保樁位、樁頂標高和成孔深度

在護筒定位后及時復核護筒的位置及標高。嚴格控制護筒中心與樁位中心線偏差不大于50mm,并認真檢查回填土是否密實,以防鉆孔過程中發生漏漿的現象。在施工過程中自然地坪的標高會發生一些變化,為準確地控制鉆孔深度,在樁架就位后及時復核鉆機底梁的水平和鉆桿鉆頭（丈量孔深鉆頭取2/3高度）的總長度并作好記錄。以便在成孔后根據鉆桿在鉆機上的留出長度來校驗成孔達到深度。

1.2 鋼筋籠制作質量和吊放

鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質量保證資料,檢查合格后再按設計和施工規范要求驗收鋼筋的直徑、長度、規格、數量和制作質量。在驗收中還要特別注意鋼筋籠吊環長度能否使鋼筋準確地吊放在設計標高上,這是由于鋼筋籠吊放后是暫時固定在鉆架底梁上的。因此,吊環長度是根據底粱標高的變化而改變,所以應根據底粱標高逐根復核吊環長度,以確保鋼筋的埋人標高滿足設計要求。在鋼筋籠吊放過程中,應逐節驗收鋼筋籠的連接焊縫質量,對質量不符合規范要求的焊縫、焊口則要進行補焊。同時,要注意鋼筋籠能否順利下放,沉放時加圓形保護層墊塊，不能碰撞孔壁;當吊放受阻時,不能加壓強行下放,因為這將會造成坍孔、鋼筋籠變形等現象,應停止吊放并尋找原因。如因鋼筋籠沒有垂直吊放而造成的,應提出后重新垂直吊放;如果是成孔偏斜而造成的,則要求進行復鉆糾偏,并在重新驗收成孔質量后再吊放鋼筋籠。鋼筋籠接長時要盡可能縮短沉放時間。

1.3 導管進水問題

1.3.1 原因

首批混凝土儲量不足或是儲量足夠,但導管口距孔底的間距較大（應為30cm～50cm）,混凝土下落后不能埋設導管口,以致泥水從導管口涌入。導管密封不嚴,接頭處橡皮墊破裂,或是導管焊縫破裂,水從縫隙中進入導管。由于測深出錯,作業中拔脫導管,底口涌入泥水。

1.3.2 控制辦法

為了避免進水,作業前應對導管做水密性和接頭抗拉試驗，檢查導管密封性及焊縫是否結實,核算初灌量,測導管下水深度。萬一進水,應迅速查明事故原因,采取相應對策。

由上述第一種原因引起的,應立即將導管拔出,用空氣吸泥機、水力吸泥機或抓吊清除,也可以用反循環鉆機的吸泥泵吸出,或提起鋼筋籠,采用復鉆清除,然后重新灌注。

若是第二、三種原因引起的,應視具體情況,拔除導管,重新下管,但灌注前應將進入導管內的水和污泥抽出或取出,方可繼續灌注混凝土,續灌的混凝土配合比應增加水泥量,提高稠度灌入導管內,灌入前將導管小幅度振動片刻,使原混凝土損失的流動性得以彌補,以后續灌可恢復正常配合比。

若混凝土面在水下不很深,未初凝時,應重新開盤，待隔水栓冒出泥漿液面后，迅速將導管插入混凝土內,導管內裝入混凝土后,稍提導管,然后繼續灌注。

若如前述混凝土面在水面以下不深,但已初凝,導管不能重新插入混凝土時,可在原護筒內加設直徑稍小的鋼護筒,用重壓或錘擊方法壓入混凝土面適當深度,然后將護筒內的水(泥漿)抽出,清除軟弱層,再在護筒內灌注普通混凝土至樁頂。

1.4 卡管

在灌注過程中,混凝土在導管中下不去為卡管,有兩種情況:

初灌時隔水栓卡管,或由于混凝土本身的原因,如坍落度過小,流動性差,夾有大卵石,拌和不均勻,以及運輸途中產生離析,導管接縫處漏水,雨天運送混凝土未遮蓋等,使混凝土中的水泥漿被沖走,粗集料集中而造成導管堵塞。

處理辦法:可用長桿沖搗管內混凝土,用吊車抖動導管,或在導管上安裝附著式振搗器等使隔水栓下落,如仍不能下落時,則須將導管連同其內的混凝土提出鉆孔,進行清理修整(注意不要使導管內的混凝土落入井孔),然后重新吊裝導管,重新灌注。一旦有混凝土拌合物落入孔底,則須按前述方法清除。

機械發生故障或其他原因使混凝土在導管中停留時間過長,或灌注混凝土的時間過長,最初的混凝土已初凝,增大了導管內混凝土下落的阻力,混凝土堵在管內。

其預防方法是,灌注前仔細檢查檢修灌注機械,并準備備用機械,發生故障時,立即調換機械,同時采取措施,加速混凝土灌注,必要時,可在首批混凝土中摻加緩凝劑,以延緩混凝土的初凝時間。

當灌注時間已久,孔內的首批混凝土已初凝,導管內堵塞有混凝土時,將導管拔出,重安鉆機,利用較小鉆頭將鋼筋籠以內的混凝土吸出,用沖抓錐將骨架逐一拔出,然后用粘土摻砂礫填塞井孔,待沉實后重新鉆孔成樁。

1.5 成樁質量的控制

為確保成樁質量,要嚴格檢查驗收進場原材料的質量(水泥出廠合格證、化驗報告、砂石化驗報告),如發現問題,應立即取樣進行復查,對不合格的材料,嚴禁用于混凝土灌注樁。

鉆孔灌注水下混凝土的施工主要是采用導管灌注,混凝土的離析現象還會存在,但良好的配合比可減少離析程度。因此,現場的配合比要隨水泥品種、砂、石料規格及含水率的變化進行調整,為使每根樁的配合比都能正確無誤,在混凝土攪拌前都要復核配合比并校驗計量的準確性,嚴格計量和測試管理,并及時填入原始記錄和制作多組不同配合比試塊。

為防止發生斷樁、夾泥、堵管等現象。在混凝土灌注時應加強對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。因為混凝土攪拌時間不足會直接影響混凝土的強度,混凝土坍落采用18cm～22cm,并及時量測混凝土面的標高和導管的埋人深度。導管首次埋深大于等于1m，在正常澆筑時埋置深度一般宜保持在2m～6m，專人量測指揮拔管，嚴禁把導管底端提出混凝土面。當灌注至距樁頂標高8m～10m時,應及時將坍落度調小至12cm～16cm,調整混凝土的配合比，增加碎石的含量，以提高樁身上部混凝土的抗壓強度。在施工過程中,要控制好灌注工藝和操作,抽動導管使混凝土面上升的力度要適中,保證有程序的拔管和連續灌注,升降的幅度不能過大,如大幅度抽拔導管則容易造成混凝土體沖刷孔壁,導致孔壁下墜或坍落,樁身夾泥,這種現象尤其在砂層厚的地方比較容易發生。

2 結束語

在灌注樁施工過程中,嚴格按規范、圖紙、施組要求,進行工序質量控制,堅持每道工序實施“三檢”制度,就能保證混凝土灌注樁質量符合設計要求。

［1］CJJ2-2008.城鎮橋梁工程施工與質量驗收規范[S].