灌注樁施工技術

張永龍

（齊翔建工集團，黑龍江，齊齊哈爾，161000）

灌注樁施工技術

張永龍

（齊翔建工集團，黑龍江，齊齊哈爾，161000）

砼樁質量監(jiān)督的關鍵環(huán)脧在于地基承載力的鑒定，審查砼施工工脣是否合理，掌握樁缺陷的防治措施。這樣才肚對砼樁質量進行控制，達到質量監(jiān)督的目的。

灌注樁；施工；技術

灌注樁的質量監(jiān)督從驗收規(guī)范來看十分明確，（這里主要探討成孔灌注樁并指端承樁，下文簡稱樁）主要包括鋼筋籠的檢查與樁砼質量的判定、地基承載力的鑒定，但由于地下工程不可見的因素很多，因此判定起來比較難以準確。

一、灌注樁原理

常見的灌注樁按力學原理，劃分為端承樁、摩察樁，常見的多為為端承樁。端承樁的承載機理是樁把荷載傳遞到樁的底部，它支承在堅固的巖土層上，不難得出樁的承載力取決于樁身強度與地基承載力。當樁身強度〉地基承載力，樁的承載力＝地基承載力；反之，樁身強度〈地基承載力，樁的承載力＝樁身強度。前面公式在孔底沒有沉渣情況下成立。對挖孔樁沉渣不是問題，而沉渣問題對于鉆孔樁則是存在的，沉渣量過大，樁受荷時發(fā)生大量沉降，樁將失效。

1、地基承載力的鑒定:從樁的施工程序來講，在質量監(jiān)督中，首先確保地基承載力符合設計要求，否則將使樁失效。地基承載力取決巖層的構造情況、樁嵌入巖石的深度、巖石單軸飽和抗壓強度。如果施工地區(qū)處于斷裂帶，在施工中就要注意夾層的存在，如坐落在地震大斷裂帶上，存在夾層，在孔鉆至夾層上破碎巖石時，施工單位以為已到微風化巖石，而在此破碎巖石層下，由于地震構造運動破碎層下面還有一層軟夾層，致使抽芯時，發(fā)現(xiàn)樁底座落于軟土上，樁承載力達不到設計要求。由于夾層的存在與施工單位的粗心大意，致使在化學處理區(qū)許多樁經抽芯檢驗，樁底沒有支承在巖基上。

2、樁身強度施工工藝的監(jiān)督 地基承載力符合設計要求，如樁身強度不足，樁的承載力亦得不到保證，樁身強度是樁質量監(jiān)督的另一關鍵。樁身質量監(jiān)督主要在于監(jiān)督混凝土的質量，樁身強度取決于鋼筋籠的制作質量與砼質量。鋼筋籠的制作檢查，簡單明了；而影響砼質量因素則很多，有些是可見的，有些是不可見的。在工程實踐中，不少樁由于砼質量問題而使樁身強度達不到設計要求，因此樁身質量的監(jiān)督主要在于監(jiān)督砼的質量。砼的缺陷往往是由于施工工藝不合理引起，因此必須對樁基工程的施工工藝、質量保證措施進行嚴格的監(jiān)督，否則，起不到質量監(jiān)督效果，工程驗收時，對工程質量如何，將沒有把握，檢測出現(xiàn)的問題亦無從分析。

總而言之，人工挖孔樁質量監(jiān)督的關鍵在于樁身混凝土澆搗工藝是否合理與地基承載力是否符合設計要求；鉆孔灌注樁的關鍵不僅在于施工工藝與地基承載力，還在于沉渣量是否符合規(guī)范要求，因此對于人工挖孔樁來說，如樁存在質量問題，不是混凝土有缺陷，就是沒有挖到持力層。而鉆孔灌注樁檢驗不合格，就可能是樁底沉渣量過大，或砼有缺陷，或沒有鉆到持力層，或兼而有之。

二、灌注樁的質量判定

1、人孔挖孔樁強風巖承載力的判定 如果端承樁荷載要求較小（小于1000kPa），而且地層是由強風化逐漸變到中、微風化，這時在樁底就可能遇到殘積強風化物夾硬碎石層，這種情況樁底的承載力就視風化物的結構緊密、軟硬情況、硬碎塊的大小及含量而來判斷地基承載力，即參照碎石土的承載力；但是對于風化成砂土狀者，則參照砂土的承載力。由于工程勘察的局限性，這一層的承載力在報告中往往誤差很大，這是由于該類巖層標準取值的誤差太大，再加上缺乏必要的荷載試驗作對比，又因為工程勘察時，取土的樣不全面。作為質監(jiān)部門，有條件的話要盡量做荷載試驗作對比，對于人工挖孔樁，要下孔全面了解樁底巖石情況，參照有關經驗知識來鑒定。

2、樁身混凝土質量判定 比較準確判斷樁身砼質量的是靜載與抽芯，但是由于靜載、抽芯為損傷性檢驗，且費用高、時間長，所以常常采用動測法判定樁身混凝土的質量，而動測法具有一定的局限性，動測結果不能作為樁基工程竣工的驗收依據，用于普查質量僅供驗收參考。

判斷混凝土質量還要依施工單位素質，掌握施工過程實際情況與施工記錄。主要依據：掌握施工過程情況與施工記錄。

三、灌注樁施工技術

1、人工挖孔樁：樁身砼強度不足。原因：砼遭受孔內水的危害，引起砂漿稀釋，砂石下沉，嚴重破壞砼的強度。防治措施：

對于孔內有地下水，水位低、水量小的樁孔，在澆搗時把砼拌均，水抽干，可以采用串筒迅速澆搗，但是在水位以下部分，必須調整砼配合比，適當減少用水量并增加水泥用量等；

對于水位高、出水量大的樁孔，在水位下必須采用水下砼配合比與導管灌注法灌注，在水位之上，為了避免水下導管灌注通病—樁身上部砼強度低，則可采用簡單串筒澆搗，但是水必須抽干，泥漿、浮漿要清除干凈，兩種不同方法施工的交接層，用插搗器穿過反復插搗。永安紡織廠劍桿車間出現(xiàn)4B樁質量事故后，施工單位依照筆者提供的上述防治措施，既確保了質量，又不影響施工進度，經動測檢驗，所有樁的砼質量都很好。

2、鉆孔灌注樁：樁底地基承載力不足.原因：樁端沒有支承在持力層上面。

防治措施：這種情況一般出現(xiàn)在復雜地層，這種地層一般最好取芯檢驗，如不能孔孔取芯，要參照鄰近取芯情況、鉆速、泥漿返上的巖屑及鉆進情況（一般鉆進至微風化巖時，鉆頭不蹩鉆，主動鉆桿振動不很厲害，鉆進聲音感覺較好）、工程地質資料進行綜合考慮。

3、縮徑（孔徑小于設計孔徑）原因：塑性土膨脹 防治措施：成孔時，應加大泵量，加快成孔速度，快速通過，在成孔一段時間，孔壁形成泥皮，孔壁不會滲水，亦不會引起膨脹，如出現(xiàn)縮徑，采用上下反復掃孔的辦法，以擴大孔徑。

4、樁底沉渣量過大。原因：檢查不夠認真，清孔不干凈或沒有進行二次清孔。

防治措施：①認真檢查，采用正確的測繩與測錘；②一次清孔后，不符合要求，要采取措施：如改善泥漿性能，延長清孔時間等進行清孔。在下完鋼筋籠后，再檢查沉渣量，如沉渣量超過規(guī)范要求，應進行二次清孔。二次清孔可利用導管進行，準備一個清孔接頭，一頭可接導管，一頭接膠管，在導管下完后，提離孔底 0.4m，在膠管上接上泥漿泵直接進行泥漿循環(huán)。二次清孔優(yōu)點：及時有效保證樁底干凈。

5、鋼筋籠上浮.原因：①當混凝土灌注至鋼筋籠下，若此時提升導管，導管底端距離鋼筋籠僅有1m左右的距離時，由于澆注的砼自導管流出后沖擊力較大，推動了鋼筋籠上??；②由于砼灌注過鋼筋籠且導管埋深較大時，其上層砼因澆注時間較長，已近初凝，表面形成硬殼，砼與鋼筋籠有一定握裹力，如果此時導管底端未及時提到鋼筋底部以上，混凝土在導管流出后將以一定的速度向上頂升，同時也帶動鋼筋籠上移。

防治措施：①灌注砼過程中，應隨時掌握砼澆注標高及導管埋深，當砼埋過鋼筋籠底端2～3m時，應及時將導管提至鋼筋籠底端以上；②當發(fā)現(xiàn)鋼筋籠開始上浮時，應立即停止?jié)沧?，并準確計算導管埋深和已澆砼標高，提升導管后再進行澆注，上浮現(xiàn)象即可消除。

四、小結

綜上所述，砼樁質量監(jiān)督的關鍵環(huán)節(jié)在于地基承載力的鑒定，審查砼施工工藝是否合理，掌握樁缺陷的防治措施。這樣才能對砼樁質量進行控制，達到質量監(jiān)督的目的。

TU552

A

1674-3954（2011）02-0058-01