淺析支護樁的施工質量控制

甘孝彬， 劉 鑫， 張元霄

(中國水利水電第十工程局有限公司， 四川成都 610072)

1 鉆孔灌注樁支護

在現在的各類建筑基坑中，鉆孔灌注樁技術是支護樁施工技術的首選，其施工的質量優劣將直接影響到項目的基坑及地下室施工階段的安全，若支護樁的施工質量差，則一來項目的施工存在極大的安全隱患，二來會影響到周邊建筑物的使用，三來會增加項目的成本。甚至會危及到相關群體的財產與生命安全。支護樁使用期1～1.5a之間，待土方回填后即完成它的使命，它是作為基坑支護工程安全保障的基礎而存在的，其造價較高，受力形式按照懸臂考慮，一般情況下，支護樁的懸臂段與嵌固端長度相等，具體長度由基坑深度確定。支護樁的施工質量要求非常嚴格，這個也是施工的重點與難點，因此在施工過程中必須要由專業的施工人員現場控制施工質量。

2 質量控制要求

2.1 定位開孔

測量人員根據基線控制點和高程點、樁位平面圖及現場基準水準點，使用全站儀測定樁位(禁止采用GPS放線)，并打入明顯標記，樁位放線應確保準確無誤，放樣點位限差±10mm。經過復核后方可開鉆。基點應做特殊專門保護，不得損壞。護筒采用D+100mm的直徑，其埋設偏差應控制在5cm以內。

2.2 泥漿制備與使用

施工之前首先應在現場選定一個位置作為泥漿池，做好護壁泥漿的制備和廢漿的處理準備，為保持孔壁的穩定，后選用優質膨潤土+燒堿+纖維素造漿，泥漿相對密度應根據不同的地質情況進行配比，黏性土或粉質土鉆孔，泥漿相對密度宜控制在1.05～1.35；在砂土、較厚礫(卵)石或塌孔地層鉆孔，泥漿相對密度宜控制在1.3～1.5。施工前應試驗泥漿的全部性能指標，并在鉆進中定期檢驗泥漿相對密度、粘度、含砂率、膠體率等，填寫泥漿試驗記錄表。泥漿循環使用，廢棄泥漿沉淀后妥善處理。

2.3 鉆機轉孔

(1)在鉆機正式鉆孔施工前，應安排挖機對場地進行平整，并抄測標高，確保鉆機施工過程中不出現設備傾斜的情況；成孔鉆機就位后，必須平整、穩固，確保在成孔過程中不發生傾斜和偏移。應在成孔鉆機上設置控制深度的標尺，并應在施工中進行觀測記錄，鉆孔施工過程中需對鉆桿進行定時檢查和校正，以保證鉆機成孔的垂直度。

(2)施工前技術人員應先仔細查看地勘報告，熟悉不同部位的支護樁下部圖紙情況，提前排除影響施工的因素。鉆孔時鉆機的鉆速應隨不同的地質情況進行設置，正常情況下宜選擇低速鉆進，進入泥土層可選擇小泵量、中速鉆進，進入砂卵石層和強風化土層宜選用低速鉆進，同時需增大泥漿的相對密度和粘度。

(3)支護樁的樁間距較普通工程樁的間距小，樁與樁之間相互影響較大，鉆孔應采用跳樁法進行施工，一般條件下可采用“隔一跳一”的方式施工，當地下存在大量砂礫石等土層時，宜增大跳樁的數量，具體可依據現場實際情況而定，鉆斗倒出的土距樁孔口的最小距離應大于 6m，并應及時清除。同時應根據鉆進速度同步補充泥漿，保持所需的泥漿面高度不變。

(4)在鉆孔深度達到設計深度時，應進行清孔處理(若打完即下鋼筋籠此項工序可省去)，后再下放鋼筋籠，混凝土澆筑之前，須進行二次清孔，樁底沉渣厚度應根據JGJ94-2008《建筑樁基技術規范》第6.3.9條要求，沉渣厚度應不大于200mm。

2.4 鋼筋籠制備安裝

支護樁鋼筋籠制作直徑須按照設計樁徑進行計算，根據JGJ120-2012《建筑基坑支護技術規程》第4.3.5條的第五點，縱向受力鋼筋保護層厚度不小于35mm，當采用水下灌注混凝土施工時鋼筋保護層厚度不小于50mm，即鋼筋籠成品直徑為D-100(70)mm，受力鋼筋保護層在放入孔內過程中，為保證保護層厚度足夠，可在鋼筋籠外側每4m布置一圈混凝土50mm厚墊塊或50mm高的U型鋼筋，確保每個部位保護層均達到設計及規范要求。鋼筋籠主筋焊接接頭應相互錯開，其錯開間距不得小于35d或500mm，且同一個區段接頭率不可大于50 %。

2.5 混凝土灌注

(1)水下灌注混凝土必須具備良好的和易性，配合比應通過試驗確定；坍落度宜為 180～220mm； 水泥用量不應少于 360kg/m3(當摻入粉煤灰時水泥用量可不受此限)。

(2)水下灌注混凝土的含砂率宜為 40 %～50 %，并宜選用中粗砂；粗骨料的最大粒徑應小于40mm。

(3)混凝土灌注前，需下導管，但在導管在下入前要對每根導管全面檢查，特別是連接部位和導管內壁，下入導管時，絲扣連接要牢固，接頭處必須安放密封圈，保證接頭密封性，專人按順序做好導管下設記錄，以便起拔導管時心中有數。根據JGJ94-2008《建筑樁基技術規范》第6.3.28條要求，導管宜選用壁厚不小于3mm，內徑為200～250cm的導管；每節長1～4m，用裝有墊圈的法蘭盤連接管節。導管長度符合要求，管口距離孔底30～50cm。導管第一節底管長度應不小于4m，其余分段下設導管長度可為3m、2m、3m、2m以便起拔導管，頂部可根據孔深下設0.5～1m短導管，保證導管埋置深度起拔導管。

(4)每次灌注混凝土后，必須清洗導管，以防止導管堵塞引起的灌注時間延誤，根據JGJ94-2008《建筑樁基技術規范》第6.3.30條要求，在水下混凝土灌注前，導管底部至孔底的距離宜為 300～500mm，灌注之前必須保證足量的混凝土，需保證導管一次埋入混凝土面以下不小于0.8m，同時也確保了孔底泥漿能夠被沖出來。在灌注過程中，要保證導管埋入深度在2～6m，因支護樁深度較普通灌注樁不同，其長度相對較短，在灌注過程中宜將導管靜置，以保證混凝土具有足夠的沖擊力；混凝土灌注高度宜高于樁頂標高0.8～1m，確保浮漿鑿除以后的樁頂能夠滿足設計要求。

(5)在灌注混凝土過程中，如若出現混凝土供料不及時導致的缺料情況，禁止提前拔出導管后從上部直接灌注，否則會出現斷樁的情況；混凝土灌注完成后，應慢拔導管，盡量減小因拔導管影響到孔壁，防止出現周邊土塊擠壓進樁身內，成為樁身缺陷的原因素；混凝土灌注完成后，現場技術管理人員應及時核算充盈系數，必須保證充盈系數不小于1，如若出現小于1的情況，應待該根樁混凝土凝固之后，在原樁位旁邊補打一根樁。

2.6 支護樁的檢測與監測措施

(1)支護樁的強度檢測要求：混凝土澆注應做混凝土強度試塊，每灌注50m3必須有留置混凝土試塊(標養、同條件養護各一組)。試塊應養護好，標養試塊達到一定強度后立即拆模送往養護室標準養護。

(2)支護樁樁身完整性的檢測，結合國家規范與地方標準，以施工當地最嚴格的要求作為檢測依據，以四川省為例，即參照DBJ51T014-2013《四川省建筑地基基礎質量檢測技術規程》第6.3項，低應變檢測應全數進行檢測，當低應變檢測結果出現異常時，應采用鉆芯法對樁身完整性進行驗證檢查，以確保支護樁的成品質量。

(3)支護樁在施工過程中，按基坑支護工程設計要求的支護樁應力檢測、地面沉降檢測、樁身位移監測等，需嚴格按照設計要求及GB50497-2009《建筑基坑工程監測技術規范》的規定進行預埋，為以后基坑支護樁在使用過程中，能夠準確了解支護樁的實時情況，消除安全隱患。

3 結束語

排樁支護作為基坑支護工程的主要形式，施工工藝一直在不斷突破、更新，鉆孔灌注施工技術的優勢明顯，速度快、效率高，對周邊環境影響較小，無論從工期還是質量上均存在一定的優勢；支護樁的抗彎性能強、強度高，使基坑支護工程的變形控制在允許的范圍內，施工質量是施工過程中的重中之重。