淺談如何加強灌注樁施工質量控制

劉斌

摘 要：灌注樁與其他樁基礎的施工過程相比，其不僅擁有一般樁基礎的共性，還具有區別于其他樁基礎的施工工藝，采用一般的樁基礎施工質量控制措施難以收獲良好的效果。因此，有必要根據灌注樁的施工工藝對其質量控制問題加以研究。文章結合作者多年的工作經驗，就港口灌注樁的施工質量控制技術和要點進行了探討。

關鍵詞：灌注樁；施工質量；控制

引言

隨著我國水運工程的發展，對地基承載力以及沉降的要求也在日益提高。其中，灌注樁作為港口工程中的一種基礎結構，正以承載力高、適應性強、沉降量小等優勢而得到了廣泛的應用。與預制樁等其他的樁基礎相比，灌注樁能夠更好地將上部結構傳來的載荷均勻地傳遞到比較穩定的深層土壤中，并且具有適用范圍廣、造價低、工期短、施工方便、承載力高等優勢，已經成為水運工程中的一種主要基礎結構形式。

灌注樁與其他樁基礎的施工過程相比，其不僅擁有一般樁基礎的共性，還具有區別于其他樁基礎的施工工藝，采用一般的樁基礎施工質量控制措施難以收獲良好的效果。因此，有必要根據灌注樁的施工工藝對其施工過程質量進行嚴格控制。文章就港口灌注樁的施工質量控制問題進行了探討。

1 灌注樁施工過程質量控制技術

1.1 施工前的質量控制

在正式施工前，要認真制定嚴格的質量檢驗標準，對一線施工人員進行技術質量交底。開孔前應對鋼護筒的沉樁質量進行檢查，測量鋼護筒接高或切割后的筒頂高程，并將其當作施工過程中高程計算的起始位置。此外，還要熟悉掌握樁長、樁尖高程以及沉樁時出現的異常狀況。

1.2 成孔過程中的質量控制

鉆機就位后，要將其固定牢靠，確保其在鉆入過程中不會出現位置偏移。要確保鉆機上部的起吊滑輪轉盤中心與鉆孔中心滿足共線約束，并實時對鉆入時的垂直度進行檢測。為了保證成孔質量，鉆孔過程中做好泥漿護壁施工，并且要確保泥漿的稠度符合要求。

1.3 鋼筋籠的制作和安裝

制作鋼筋籠的鋼材要嚴格選用質量達標的鋼材，抽樣檢測合格后方可用于生產。制造鋼筋籠用的鋼材和最終成品要妥善存放以防生銹。鋼筋籠要嚴格按照設計要求進行加工。若鋼筋籠分節加工，則在加工前要對其分節長度進行準確計算，確保最終的搭接長度滿足使用要求。

鋼筋籠加工完成并通過質量驗收后就可以進行現場安裝。若是分節制作的鋼筋籠，安裝時由下而上進行分節安裝連接；連接時將下一節鋼筋籠吊放于孔口并高出1.0m左右，吊起上一節鋼筋籠，使主筋對準后進行焊接。現場安裝時要盡量避免碰撞孔壁，發現有碰到異物須立即停止安裝，并將籠提出孔外，待障礙排除后方能重新放籠。

1.4 澆筑前的質量控制

澆筑前，要確保所用混凝土質量符合要求，還要確保澆筑設備在澆筑過程中不會出現故障而中斷運行。安放導管時要確保接口垂直，禁止強行放管，以防卡管或破壞鋼筋籠。為了確保首灌混凝土的沖擊力和排淤能力，澆筑前要對導管上口漏斗容量進行準確計算，以確保容量滿足要求，保證首灌混凝土沖出后的導管埋深不得小于1m。

1.5 澆筑過程中的質量控制

鋼筋籠和導管完成安裝后再次檢查孔內沉渣是否滿足規范要求，待驗收合格后方可正式進行澆筑。至于首灌混凝土量V，可以參照式（1）求得：

V=πr12h1+πr22h2ρw/ρc （1）

其中，r1為嵌巖段半徑；h1為首批混凝土灌注后頂面與孔底間的距離；r2為導管內半徑；h2為首批混凝土頂面與泥漿頂面的距離；ρw為泥漿密度；ρc為混凝土密度。首灌混凝土量V計算出來后，就可以選擇合適的儲料斗開盤，同時地泵開始連續供應混凝土。

首灌采用拔塞式灌入，提前將活塞懸吊在漏斗口，當漏斗裝滿后，提升活塞，混凝土就會隨之下沉，以便排開泥漿和埋住導管口。首灌混凝土后要探測高程，保證埋管深度應不小于1m。在施工中，每澆筑完一車混凝土后都要對孔內的混凝土頂面高程進行探測，并根據探測結果調整導管埋深，同時與實灌混凝土量的理論上升高度進行對比，并根據導管埋深計算結果確定導管拆卸節數。正式進行灌注后，要確保連續性，中途停歇時間要控制在30min內，以盡量避免因灌注中斷而造成導管堵塞。控制最后一斗灌注量，至少應預留1.0m以上的浮漿殘渣鑿除量。

2 港口灌注樁施工質量控制要點

2.1 樁位控制

安排專業人員對軸線和樁位定點進行測量，設置控制點，在灌注樁施工時要對樁位不斷地進行抽測和校核，確保樁位誤差滿足設計要求。此外，施工過程中的任意一次樁架就位都要確保樁位的準確性。

2.2 樁體垂直度控制

鉆孔前，要用測量儀器對鉆機的平整度及其導向架對地面的垂直度進行測量校核。鉆入過程中要實時抽測，確保樁身的垂直度。鉆孔時還應對樁架的垂直度隨時檢測，以保證鉆桿垂直，避免出現擴孔或斜孔現象。

2.3 成孔質量控制

在確保鉆機及其配套設備沒有問題后開始鉆孔。鉆孔過程要保持出、進漿速度均衡，避免因為孔內水位降低而導致塌孔。對于砂性土層，應采用大泥漿濃度鉆孔，以增大泥漿護壁能力；對于淤泥質土層，則應降低鉆入速度以避免縮孔。為了避免泥漿液面不穩，鉆入過程中應實時置換泥漿，并使用比重儀對泥漿密度進行測定，使用砂率計對泥漿含砂率進行測定，使用黏度計對泥漿黏度進行測定，以確保泥漿滿足設計要求。澆注混凝土前，要進行第二次清孔，并對泥漿的各項指標再次進行檢測。鉆孔過程中應根據施工地的實際地質情況控制泥漿濃度，調整鉆機進入速度。對于呈線性或網絡狀排列的灌注樁，為避免出現穿孔或影響到鄰近樁混凝土的凝固，宜采用間隔跳打法進行鉆孔施工。

2.4 水下混凝土灌注質量控制

水下混凝土灌注質量控制除了應采取1.5節所述的質量控制措施外，還應針對水下灌注過程中容易出現的質量問題采取一些相對應的質量控制措施：

（1）斷樁控制。嚴格按照操作規范進行清孔；隨時控制混凝土面標高及導管埋深，確保導管提升準確可靠；混凝土用量要充足，灌注過程要連續；做好灌注前的準備工作，避免在灌注過程中出現停電、停水以及卡管等問題。若出現斷樁情況，能拔出鋼筋籠，則可迅速將其提出孔外，然后重新進行鉆孔和清孔；無法拔出鋼筋籠時，可報由設計方結合質量事故報告提出補樁方案進行補樁。（2）鋼筋籠上浮控制。保證鋼筋籠初始位置的準確；加快灌注速度，或摻外加劑，避免混凝土頂面進入鋼筋籠時流動性變小；混凝土灌注接近鋼筋籠時，導管埋深應控制在2.0m左右；若發現鋼筋籠上浮，應立即停止灌注并計算出上浮高度。當上浮的高度較小時可以通過鉆機護筒控制它的上浮，然后提拔導管使導管的埋深控制在1m左右；當上浮的高度過大時，應立即拔除導管，吊起鋼筋籠重新清孔。

3 結束語

隨著水運工程發展的需要以及灌注樁施工質量控制措施的不斷完善，灌注樁必然會在港口等工程領域中擁有更廣闊的應用前景。

參考文獻

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