淺談鉆孔灌注樁施工質量控制

連平縣建設工程質量安全監督站 廣東連平 517100

摘要：鉆孔灌注樁是一種常見的基礎型式之一，憑借獨特的優勢而被廣泛應用于樁基施工中，其施工質量的好壞會直接影響成樁質量及擬建建筑物的地基承載力。在這種背景之下，本文對鉆孔灌注樁施工技術質量控制和質量檢驗要求進行了探討，可為類似樁基工程提供經驗借鑒。

關鍵詞：鉆孔灌注樁施工；質量控制；檢測

近年來我國的高層建筑迅猛發展，對地基承載力的要求越來越高。鉆孔灌注樁地基處理工藝在高層建筑建設工程中廣泛使用，但鉆孔灌注樁施工具有隱蔽性和不可預見性，施工工藝復雜，極易出現施工質量問題，施工中任何一個環節出現問題，都將直接影響到整個工程的質量和進度，甚至給投資者造成巨大的經濟損失和不良的社會影響。為了保障鉆孔灌注樁的施工質量，提高建筑結構的安全性、可靠性的目的，我們有必要對鉆孔灌注樁的施工過程進行嚴格的控制：

1 超前鉆勘察

超前鉆勘察實質是工程勘察的延伸和重要組成部分。樁基施工前，在工程樁位置鉆孔取芯，采用地質鉆鉆取1個或多個超前鉆鉆孔，根據取芯樣本判斷基巖位置并確定每根樁的巖面標高，加上設計要求的嵌巖深度，得到工程樁的長度，即樁的成孔深度。查明樁端下有無溶洞、溶溝等不良地質條件，確保每根樁準確嵌入穩定基巖層，為確定樁底標高提供依據。

大量工程經驗和教訓證明，超前鉆勘察的必要性和重要性，尤其是在巖溶地區等地質復雜的建筑地基。

GB50007-2011《建筑地基基礎設計規范規定》，嵌巖樁樁底須保證有3D并不小于5m的完整穩定巖層（D為樁徑），因此超前鉆探的深度為從接觸到完整穩定基巖往下3D（且不小于5m）加上樁的入巖深度。若超前鉆勘察發現樁底持力層有溶洞等情況，應及時與設計單位溝通進行處理。

2 樁基嵌巖深度控制

嵌巖灌注樁是否全斷面嵌入完整穩定的基巖是決定樁基工程質量的關鍵，由于工程地質條件復雜多變，超前鉆孔口徑較小，依據超前鉆資料進行計算的入巖位置只能作為初判標準。

每根樁施工時，均應綜合分析成孔過程中進尺速度的變化及循環泥漿中帶出的巖屑巖片特征，進行入巖判斷。巖土層不同及巖石風化程度不同，鉆孔過程中產生的巖屑含量、粒徑、顏色及巖樣堅硬狀態均會有所變化，根據從泥漿帶出的巖屑狀況，對比勘察報告，可判斷巖土層特征，推斷是否入巖。樁機成孔進尺的速度也可從側面反映樁孔的入巖情況。

根據超前鉆勘察資料，進入預計基巖面前，應通知監理到現場進行入巖判斷，共同確認入巖起始標高、測量入巖時的成孔深度。確定入巖后繼續成孔，至滿足設計要求的入巖深度時測量孔深，通知監理進行終孔驗收。

3 孔底沉渣厚度控制

3.1 沉渣過厚的原因分析

采用泥漿護壁的鉆孔灌注樁，成孔過程中產生的松散巖土碎屑未被循環泥漿全部帶出，清孔不徹底，最終沉淀于孔底，形成孔底沉渣，樁底的沉渣過多，多因未進行二次清孔或清孔不徹底造成。

鉆孔清渣以泥漿作排渣媒介，不可能將沉渣完全排出，清孔后留下的少許殘余沉渣可在灌注混凝土過程中加以處理。混凝土下落時以其重力勢能產生的巨大沖擊力“挾持”沉渣向上返流，從而清除孔底殘余沉渣，但這一過程要求有足夠的混凝土首灌量，否則難以使殘余沉渣返流，易導致樁底沉渣超標。

3.2 確保清孔質量

（1）鉆孔灌注樁的泥漿一方面起護壁作用，另一方面起排渣媒介作用。泥漿懸浮粘渣的能力與泥漿的相對密度、含砂率、粘度和膠體率緊密相關，其中最重要的是泥漿的相對密度。泥漿的各項指標均應根據土層情況、施工機械及工藝進行設計，并通過試驗確認其性能滿足要求后方可使用。

（2）終孔后應利用鉆桿或送漿管在原位進行第一次清孔，將孔內的石屑石渣、顆粒狀物排出孔外，。應確保充足的清孔時間。

（3）吊放鋼筋籠、沉放導管期間，懸浮在泥漿中的泥、砂礫和石屑會沉入孔底；鋼筋籠、導管吊放過程中，也難免有泥沙落入孔中，因此灌注混凝土前須利用導管進行二次清孔。澆筑首批水下混凝土前，應再次檢測孔內泥漿指標和孔底沉渣厚度，滿足規范要求后方可澆筑。

3.3 孔口孔壁的保護

提鉆、吊放鋼筋籠、沉放導管時，應注意盡量避免擦碰孔壁。施工過程中應加強對護筒的保護，防止振動對孔口和孔壁的破壞，盡可能減少泥沙落入孔內。

3.4 縮短工序間隔時間

加強工序銜接，提高工作效率，鉆具拆卸、鋼筋籠吊裝安放、導管安裝等均應快速完成，盡量縮短時間間隔。二次清孔完畢，各項指標符合要求后應在盡可能短的時間內澆筑混凝土。否則須重新清孔檢測。

3.5 確保混凝土首灌量

開始灌注混凝土時，導管底部至孔底的距離宜為300～500mm，最小首灌量應在施工前計算確定，在條件許可的情況下首灌量盡可能多，現場應配置大容量的初灌斗和運料斗，初灌后導管埋入混凝土灌注面以下不應少于O.8m。待儲備足量的混凝土后，方可打開儲料斗閥門，讓混凝土迅速通過導管注入樁孔內。

4 施工過程質量檢驗

每根樁的施工關鍵點控制及施工過程檢驗，均應形成相應書面記錄，并由項目技術負責人、監理工程師簽字確認，其中試樁及重要工程或復雜地質的工程樁入巖判斷及終孔確認還應有勘察設計代表簽署認可。

4.1 成孔質量檢驗

成孔結束后應檢查成孔質量，主要內容包括成孔直徑、成孔深度、入巖深度、樁位偏差、樁徑偏差、垂直度偏差等，上述指標須符合設計規范要求。

4.2 泥漿性能檢驗

成孔質量達到設計和規范要求后，立即進行清孔。清孔后的泥漿相對密度、含砂量、粘度等指標須符合設計和規范要求。澆混凝土前，孔底500mm以內的泥漿相對密度應小于1.25（宜控制在1.15～1.20范圍內），含砂率不得大于8%，粘度不得大于28S。

4.3 孔底沉渣厚度檢驗

按規范口規定，端承樁樁端沉渣厚度不大于50mm。清孔后應進行孔底沉渣厚度檢驗，孔底沉渣厚度合格后方可進行下道工序施工。

沉渣厚度檢測按規范規定用沉渣儀或重錘測量。由于沉渣儀價格較貴，實踐中應用廣泛的是重錘測量法，使用該法檢測孔底沉渣層厚度直觀方便，只要采取合理的測量方法，認真操作，也能滿足質量管理的需要。

測錘采用不小于1kg的重錘，測繩應采用遇水不縮的標準水文測繩，使用前及使用過程中應經常校核。應由專人負責用專一重錘，以減少人為因素影響。為準確測量，同一樁宜采用2根測繩同時測量。

5 樁端嵌巖質量檢測方法的探討

樁基檢測包括單樁承載力檢測和樁身完整性檢測。前者包括低應變法、聲波透射法、鉆芯法，在制定檢測方案時，不僅應考慮檢測樁自身的完整性，還要考慮檢測樁端嵌巖質量。

5.1 聲波透射法無法檢測灌注樁嵌巖質量

聲波透射法檢測范圍可覆蓋全樁長的各個截面，檢測全面細致、信息量豐富、可靠性高，已成為混凝土灌注樁完整性檢測的重要手段。但該法檢測范圍被限制在預埋管深度范圍內，故不能判斷樁底與持力層的結合情況及樁端持力層巖士陛狀。

5.2 低應變檢測灌注樁嵌巖質量

采用低應變法檢測嵌巖灌注樁時，可能出現以下幾種情況：（1）樁底出現反向反射信號，可初步判定樁底嵌巖情況較好；（2）樁底出現同向反射信號，可初步判定樁底嵌固情況較差，有可能沉渣較厚、未全截面嵌巖、樁端持力層薄弱等；（3）無樁底反射波。

因低應變法很難區分以下情況：（1）樁自身完整，樁底有沉渣，但在允許范圍之內；（2）樁自身完整，但樁底沉渣過厚；（3）樁身底部有缺陷；（4）樁身未嵌巖或未完全嵌巖；（5）樁身嵌巖，但持力層不是完整的基巖等；且嵌巖樁樁底為單一反射波且與錘擊脈沖信號同向，故應采取其他檢測方法核驗樁端嵌巖情況。

因樁端部分樁身阻抗與持力層阻抗十分接近，故嵌巖樁檢測不能獲得樁底反射波；但樁底無反射波也有可能為其他原因所致，出現這種可能也