鉆孔灌注樁的施工要點和質量控制要點分析

李云龍

河南省第一建筑工程集團有限責任公司（450009）

鉆孔灌注樁的施工要點和質量控制要點分析

李云龍

河南省第一建筑工程集團有限責任公司（450009）

探討了鉆孔灌注樁施工準備、成孔過程、泥漿性能設計、清孔、鋼筋籠制作及安裝、澆筑前和澆筑過程中的施工要點，對質量控制要點進行了分析。

鉆孔灌注樁；工藝流程；施工要點；質量控制

鉆孔灌注樁屬于隱蔽工程，其施工大部分是在水下進行的。施工過程無法觀察，成樁后也不能進行開挖驗收，因此，對其施工過程每一道工序都必須嚴格要求。若稍有不慎或措施不嚴，就會在灌注中造成質量事故，小到塌孔、縮頸，大到斷樁報廢，直至影響工期并對整個工程質量產生不利影響。

1 施工工藝流程

樁位放樣→護筒埋設→鉆機定位→鉆孔→成孔→一次清孔→鋼筋籠吊放→二次清孔→混凝土澆筑

2 施工要點

2.1 護筒埋設

護筒埋設應準確、穩定，護筒中心與樁位中心的偏差不得大于50 mm；護筒埋設深度，在雜填土中，應超過雜填土埋藏深度0.2 m；在黏性土中不宜小于1.0 m；砂土中不宜小于1.5 m；受水位漲落影響時，護筒應加高加深，必要時應打入不透水層，并提前在護筒上口作好樁中心標記，以便鉆機對中。

2.2 鉆機定位

鉆孔對中時，要用水平尺測其水平，使汽泡居中，鉆機就位后必須平整穩固，鉆頭尖對準樁中心，并使鉆機天車、轉盤中心與樁中心在一條線上，偏差＜10 mm。

2.3 成孔

成孔是混凝土灌注樁施工中的一個重要部分，其質量如控制不好，可能會發生塌孔、縮徑、樁孔偏斜及樁端達不到設計持力層，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。

2.3.1 連續性

鉆孔時應注意其連續性，因故停鉆時，應將潛水鉆機和鉆錐提升至孔外以防埋鉆。發現異常情況，如塌孔、進尺異常等問題，應仔細觀察分析，查明原因和位置，及時采取相應的對策。掉鉆落物應及時打撈，以免被泥沙埋沒，影響繼續鉆孔。

2.3.2 施工程序

鉆孔混凝土灌注樁和打入樁不同，打人樁是將周圍土體擠開，樁身具有很高的強度，土體對樁產生被動土壓力。鉆孔灌注樁則是先成孔，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，應采取適當的樁距（如隔孔施工）對防止坍孔和縮徑是一項穩妥的技術措施。

2.3.3 樁孔垂直度質量控制

1．研究對象：收集青島大學醫學院附屬醫院消化內科2011年1月至2016年4月間收治的GEP-NEN患者36例，其中男性26例，女性10例，年齡18～81歲，平均(53±14)歲。腫瘤位于胃10例，腸道10例(其中直腸9例，小腸1例)，胰腺16例。根據2013年中國胃腸胰神經內分泌腫瘤病理診斷共識[3]的腫瘤病理分級標準，G1級14例，G2級10例，G3級12例。本研究通過醫院倫理委員會批準。

樁孔垂直精度是鉆孔灌注樁順利施工的一個重要條件，樁孔垂直度偏差過大鋼筋籠和導管將無法沉放。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更穩固。成孔后用探孔器檢查，探孔器長度大直徑不得少于4 000 mm。探孔器下落應緩慢，以確保檢查出缺陷的部位或成孔后下放鋼筋籠前作井徑、井斜超聲波測試。

2.3.4 樁頂標高和成孔深度質量控制

檢查丈量每臺鉆機所配備的鉆具數量、長度、鉆頭直徑并記錄備案，作為確定孔深、孔徑的主要依據。在施工過程中，不定期地進行復查，更換鉆具要記錄備案。鉆進過程中，對在工程中易出現塌孔的粉土、粉細砂、中細砂層位和易出現縮頸的軟塑狀粉質黏土層，按要求及時調整泥漿比重。同時要檢查鉆盤平整情況，防止鉆機傾斜，使鉆孔的垂直度偏差＜1%。

在施工過程中自然地平的標高會發生一些變化，為準確地控制鉆孔深度，應在孔口設置較穩定的標高控制點，及時復核鉆機底梁的水平和鉆具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。

2.4 一次清孔

在第一次清孔時泥漿比重控制不當，或在提鉆具時碰撞了孔壁，就可能會發生坍孔、沉渣過厚等現象，這將給第二次清孔帶來很大的困難，有的甚至通過第二次清孔也無法清除坍落的沉渣。因此，應在提出鉆具后用測繩復核成孔深度。如測繩的測深比鉆桿的鉆探量小，就要復鉆并清孔。為有效地防止塌孔、縮徑及樁孔偏斜等現象，除了在復核鉆具長度時注意檢查鉆桿是否彎曲外，還要根據不同土層情況對比地質資料，隨時調整鉆進速度。

2.5 鋼筋籠制作及安裝

安置鋼筋籠時，要慢放輕放，自然下孔。當吊放受阻時，不能加壓強行下放，這將會造成坍孔、鋼筋籠變形。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。

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、焊口要進行補焊。

2.6 二次清孔

由于孔內原土泥漿在吊放鋼筋籠和沉放導管這段時間內使處于懸浮狀態的沉渣再次沉到樁孔底部，最終不能被混凝土沖擊反起而成為永久性沉渣，從而影響工程的質量。因此，必須在混凝土灌注前利用導管進行第二次清孔。

利用泥漿在流動時所具有的動能沖擊樁孔底部的沉渣，使沉渣中的巖粒、砂粒等處于懸浮狀態，再利用泥漿膠體的粘結力使懸浮著的沉渣隨著泥漿的循環流動被帶出樁孔，最終將樁孔內的沉渣清干凈。當孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規范要求后，應立即進行水下混凝土的灌注工作。

2.7 混凝土澆筑

首批混凝土的數量應能滿足導管初次埋置深度≥1.0 m，因此應準確計量導管上口漏斗的容量，保證首灌混凝土的沖擊力和排淤能力。另外，也要檢查漏斗底口的隔水設施是否完好可靠，不要因人為的疏忽而導致事故。

澆筑過程中要求導管的埋深在2～6 m范圍內。埋深過小會使管外混凝土面上的泥漿卷入混凝土形成夾泥；過大則使混凝土不易流出頂升，還可造成樁外周的混凝土出現骨料離析和空洞，減小樁的有效直徑；亦可造成近導管處混凝土面高，遠導管處混凝土面低，從而混凝土先頂升再水平擴散，出現死角區，使泥漿和混凝土混合物填實在死角區，造成鋼筋的握裹力不足。

在每次下料后，都應準確測定混凝土面的上升高度，計算導管埋深，從而確定導管拆卸的節數，作好拆卸記錄,防止導管拔出混凝土面而造成斷樁。在混凝土澆至鋼筋籠位置時，應放慢混凝土澆筑速度，使導管有較大的埋深，待混凝土表面進入鋼筋骨架一定深度后,再提升導管口控制在最小埋深，使導管口高于鋼筋籠底骨架一定距離繼續灌注，防止鋼筋籠被頂托上升。樁頂標高應預加上0.5～1.0 m的高度,再開挖基坑后鑿除質量不高的部分樁頭。

3 小結

鉆孔樁的整個施工過程屬隱蔽工程項目，質量檢查比較困難，如樁的各種動測方法基本上都是在假設計算模型的基礎上進行參數測定和檢驗，并要依靠專業人員的經驗來分析和判斷實測結果，同一個樁基工程，各檢測單位用同一種方法進行檢測，由于技術人員的實踐經驗的差異，其結論偏差很大的情況也時有發生。要保證鉆孔灌注樁的施工質量，現場管理人員要有高度責任心，以預防為主，對樁基各個施工環節嚴格控制，只有這樣樁基的質量控制才能得到保證。