淺談人工挖孔灌注樁的質(zhì)量控制

郭士峰

1 工程概況

山西大同城區(qū)平城苑小區(qū)1號(hào)，2號(hào)住宅樓，6層磚混結(jié)構(gòu)。工程地質(zhì)勘察查明地基持力層深約8 m，且持力層以上結(jié)構(gòu)為粉質(zhì)粘土，地下水位低于80 m，設(shè)計(jì)采用人工挖孔樁灌注，樁徑1.5 m，設(shè)計(jì)樁身長(zhǎng)8 m～10 m。

2 施工工藝流程

本工程施工場(chǎng)地平坦，挖孔土層為粉質(zhì)粘土，且地下水位較低，人工挖孔采用干作業(yè)法施工。

人工挖孔灌注樁的施工順序:平整場(chǎng)地、放線、定樁位→以樁位為中心，以1.5m直徑砌成240×300磚砌體成圓環(huán)→安裝活動(dòng)井蓋、垂直運(yùn)輸架、通風(fēng)照明等設(shè)施→樁身挖土，隨時(shí)校核樁孔直徑和垂直度→樁身挖土至設(shè)計(jì)標(biāo)高→清理虛土，檢查樁孔直徑，深度和持力層→吊放鋼筋籠就位→澆筑樁身混凝土。

3 人工挖孔灌注樁常見質(zhì)量問題及原因

3.1 成孔困難

1)質(zhì)量問題。在人工挖孔過(guò)程中，由于各方面原因，孔壁不穩(wěn)定，甚至造成塌孔，影響工程進(jìn)度，危及施工人員安全。不僅是嚴(yán)重的工程質(zhì)量問題，而且還關(guān)系到施工生產(chǎn)安全，要予以足夠重視。

2)原因分析。a.工程地質(zhì)報(bào)告不詳實(shí)，地質(zhì)勘探鉆孔少，不能正確反映工程地質(zhì)真實(shí)情況，挖孔過(guò)程中突發(fā)變化，預(yù)定施工方案無(wú)法解決，結(jié)果造成施工準(zhǔn)備不足，出現(xiàn)塌孔時(shí)不能及時(shí)應(yīng)對(duì)。b.挖孔遇到比較復(fù)雜的地質(zhì)，出現(xiàn)上層滯水，遇到干砂或含水的流砂，從而造成塌孔。c.在雨季進(jìn)行挖孔，由于地表水滲透和雨水灌入孔內(nèi)，從而使成孔困難。

3.2 吊放鋼筋籠與澆筑混凝土不當(dāng)

1)質(zhì)量問題。人工挖孔成孔后，吊放鋼筋籠不順利，造成鋼筋籠標(biāo)高有誤;澆筑的混凝土密實(shí)度很差，樁身強(qiáng)度不夠，鋼筋保護(hù)層不符合設(shè)計(jì)要求。這類工程質(zhì)量缺陷嚴(yán)重影響樁的承載力和建筑的使用壽命。

2)原因分析。a.人工挖孔的垂直度超出允許偏差，或者挖孔孔壁不規(guī)格，與鋼筋籠的形狀有差異，吊放鋼筋籠時(shí)被孔壁卡住。b.在運(yùn)輸、裝卸、吊放等施工中，由于不按規(guī)定的操作方法施工，造成鋼筋籠局部變形過(guò)大，或者在吊放過(guò)程中過(guò)快、過(guò)猛，造成鋼筋籠撞孔、刮孔，孔底部的回落土過(guò)多，使鋼筋籠達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)高。c.混凝土生產(chǎn)質(zhì)量控制不嚴(yán)，配合比不當(dāng)，計(jì)量不準(zhǔn)確，攪拌不均勻，坍落度忽大忽小，運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)，混凝土出現(xiàn)初凝或離析現(xiàn)象，嚴(yán)重影響樁身混凝土的質(zhì)量。d.在成孔后澆筑混凝土的過(guò)程中，未按照混凝土澆筑的操作規(guī)程進(jìn)行施工，澆筑不連續(xù)，晾孔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，孔壁失穩(wěn)出現(xiàn)塌孔，從而造成樁身混凝土中夾泥。

3.3 樁孔傾斜及樁頂位移

1)質(zhì)量問題。在人工挖孔的施工過(guò)程中，由于種種原因造成樁孔的垂直度超出施工規(guī)范的允許值，使樁孔出現(xiàn)較大傾斜，造成鋼筋籠吊放不順利，樁體受力不垂直;挖孔時(shí)樁頂位置不符合設(shè)計(jì)要求，出現(xiàn)較大的偏差。

2)原因分析。a.在進(jìn)行施工放線時(shí)，沒有嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙準(zhǔn)確確定樁位，造成實(shí)際樁位偏差過(guò)大;有的工程在施工中樁位標(biāo)志丟失或擠壓偏離，正式挖孔時(shí)也未進(jìn)行校核，施工人員隨意定位開挖，造成樁位錯(cuò)位較大。b.在進(jìn)行人工挖孔施工中，不經(jīng)常認(rèn)真吊線校核垂直度，或?qū)犊椎闹睆?、形狀控制不?yán)，造成樁孔傾斜及樁頂位移偏差過(guò)大。c.在開始挖孔時(shí)，定位圈擺位(固定)位置不準(zhǔn)確，造成樁頂位移偏差過(guò)大。d.在挖孔施工過(guò)程中，不能及時(shí)進(jìn)行檢查樁位及垂直度，或者發(fā)現(xiàn)樁孔偏斜度已超過(guò)規(guī)范，但不及時(shí)、不認(rèn)真采取糾偏措施。

4 人工挖孔灌注樁質(zhì)量控制要點(diǎn)

4.1 成孔作業(yè)

1)樁位放線:嚴(yán)格按照?qǐng)D紙測(cè)量定樁位，并進(jìn)行復(fù)檢。軸線樁要與樁位樁區(qū)分開，避免挖錯(cuò)位置。確定出每根樁孔的中心，用磚砌成240×300直徑為1.5 m的圓環(huán)，確定樁孔的開挖范圍。磚砌體要高出地面200 mm左右，防止周邊雜物滾入孔洞內(nèi)傷人，或雨季施工時(shí)地面積水灌入孔內(nèi)，影響成孔質(zhì)量。同時(shí)，孔周圍設(shè)置施工警示和安全防護(hù)欄。2)挖樁過(guò)程控制:挖樁過(guò)程中，要隨時(shí)用線墜吊放中心線，以檢查挖孔的垂直度和偏離軸線情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)偏差超過(guò)允許范圍時(shí)，立即加以糾正，同時(shí)檢查樁孔直徑，保證樁位、樁徑和垂直度在規(guī)范允許偏差范圍內(nèi)。3)孔底的檢查:孔挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，清理孔底后，要復(fù)驗(yàn)孔底持力層土(巖)性，若與地質(zhì)勘察報(bào)告不符或未達(dá)到設(shè)計(jì)持力層時(shí)，及時(shí)與設(shè)計(jì)、勘察單位商定處理。

4.2 鋼筋籠制作

1)控制進(jìn)場(chǎng)鋼筋質(zhì)量。進(jìn)場(chǎng)鋼筋的出廠合格證和出廠檢驗(yàn)報(bào)告要齊全，鋼筋型號(hào)和等級(jí)要與設(shè)計(jì)一致，材料進(jìn)場(chǎng)后及時(shí)按規(guī)定進(jìn)行三方見證抽樣送檢，檢驗(yàn)合格后方可使用。2)鋼筋籠成型后，重點(diǎn)檢查鋼筋籠尺寸，鋼筋規(guī)格。包括主筋和箍筋型號(hào)、等級(jí)、間距;鋼筋籠直徑和長(zhǎng)度要符合設(shè)計(jì)要求;鋼筋搭接位置和搭接長(zhǎng)度要嚴(yán)格按規(guī)范要求制作。

4.3 鋼筋籠吊放

鋼筋籠制成后，在運(yùn)輸、裝卸、吊放過(guò)程中，要按規(guī)定的操作方法施工，防止因操作不當(dāng)造成鋼筋籠吊放受到影響。1)樁孔驗(yàn)收后，要及時(shí)吊放鋼筋籠，發(fā)現(xiàn)標(biāo)高不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，重新測(cè)量孔深，把多余的孔底虛土、回落土清理掉，保證樁身有效樁長(zhǎng)。2)吊放鋼筋籠時(shí)要選擇好吊點(diǎn)位置。吊放時(shí)，要以均勻較慢的速度進(jìn)行，為防止鋼筋籠彎曲變形，起吊時(shí)在籠內(nèi)綁扎具有一定強(qiáng)度的木條，以增強(qiáng)鋼筋籠的抗彎能力。3)吊放鋼筋籠之前要做好孔口護(hù)孔漏斗，之后對(duì)樁孔進(jìn)行認(rèn)真檢查，特別是對(duì)于超偏的樁孔進(jìn)行處理，以保證鋼筋籠順利吊放進(jìn)孔內(nèi)。4)吊放鋼筋籠時(shí)要對(duì)準(zhǔn)樁孔均勻、垂直慢放，不得撞孔、刮孔、猛放，遇到卡籠時(shí)，先要查明原因，采取正確處理措施，正常放入。

4.4 樁身混凝土澆筑

1)成孔完畢、吊放完鋼筋籠后，緊隨下一道工序，澆筑混凝土。避免晾孔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成不必要的塌孔。特別是在雨季，施工要連續(xù)進(jìn)行，盡量不過(guò)夜。2)嚴(yán)格控制水泥、砂、石等原材料進(jìn)廠質(zhì)量。按規(guī)定對(duì)使用材料送樣化驗(yàn)，并送實(shí)驗(yàn)室配制混凝土配合比。3)審查混凝土配合比?；炷僚浜媳纫?jì)算準(zhǔn)確，要委托有相應(yīng)資質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行配制?；炷僚浜媳冉?jīng)工地監(jiān)理人員核驗(yàn)后方可進(jìn)行混凝土生產(chǎn)。4)控制混凝土攪拌質(zhì)量。攪拌混凝土要計(jì)量準(zhǔn)確、攪拌均勻、坍落度一致。如果運(yùn)輸混凝土距離或時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，出現(xiàn)初凝的混凝土必須重新攪拌后再澆灌。5)澆筑混凝土前，放置好孔口漏斗，再次測(cè)量孔底虛土厚度，要滿足樁身有效長(zhǎng)度和樁基承載力要求。6)根據(jù)本工程實(shí)際情況，澆筑混凝土使用串筒下料。串筒相互連接牢靠，固定在漏斗上。串筒底離混凝土面不高于3 m，隨著混凝土面升高，逐節(jié)取下串筒。在澆筑樁頂以下5 m范圍的混凝土?xí)r，應(yīng)隨澆灌隨振搗，每次澆筑高度不大于1.5 m。最后控制樁頂標(biāo)高稍高于設(shè)計(jì)標(biāo)高，保證在清除浮漿后，樁頂標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求。7)澆筑混凝土要連續(xù)進(jìn)行，不得出現(xiàn)中途停頓，更不能出現(xiàn)隔夜?jié)仓F(xiàn)象，以免發(fā)生因晾孔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成局部塌孔，出現(xiàn)混凝土中夾泥質(zhì)量缺陷。8)按規(guī)范要求做好試塊，認(rèn)真養(yǎng)護(hù)，28 d做抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，驗(yàn)證樁身混凝土強(qiáng)度是否達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。9)開挖基坑，測(cè)量樁頂偏移誤差，按規(guī)范規(guī)定抽取一定比例的樁做小應(yīng)變?cè)囼?yàn)，測(cè)試樁基質(zhì)量，隨后向勘察設(shè)計(jì)單位報(bào)送檢查測(cè)試結(jié)果，以作為勘察設(shè)計(jì)單位下一步工作的參考依據(jù)。

5 本項(xiàng)目人工挖孔灌注樁質(zhì)量控制的效果

通過(guò)建設(shè)、監(jiān)理、施工三方共同努力，制定了科學(xué)周密的施工組織措施，并得到很好的貫徹執(zhí)行，事前預(yù)控，事中嚴(yán)格把關(guān)，事后跟蹤檢查，最終取得了比較理想的效果。

［1］ GB 50300-2001，建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［2］ GB 50202-2002，地基與基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范［S］.

［3］ 宋建國(guó).鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制［J］.山西建筑，2009，35 (9):226-227.