鉆孔灌注樁常見施工質量問題及防治措施

摘要：在樁基工程施工中，鉆孔樁工藝流程多，導致制約鉆孔樁質量的因素也多。不同的類型的工程，影響鉆孔樁成樁質量的因素雖然有共性，但是影響因素也不全然相同。在這些工藝流程中，有直觀易于控制的因素，如鋼筋籠的制安、樁孔定位偏差、泥漿配比等；而有些因素比較隱蔽且難以而控制，如樁孔垂直度、樁底沉渣厚度、泥漿護壁厚度、樁頂浮漿及樁頂混凝土強度等。

關鍵詞：鉆孔灌注樁 施工質量 問題及防治措施

渝利鐵路五標青石巖大橋工程是中鐵十八局集團一公司2009年中標的一項重大工程，通過參與這個工程施工使我受益匪淺。我和其他同事一起負責了鉆孔灌注樁的施工，鉆孔灌注樁施工的質量直接影響整個橋梁的質量。

鉆孔灌注樁的施工基本是屬于水下作業(yè)，無法直觀觀察施工過程，成樁之后屬于直接隱蔽部分，無法進行成樁開挖檢查。樁基施工中任何一個工序出現(xiàn)問題，都將對樁基工程的質量產生巨大的影響，甚至對整個工程的質量和進度產生巨大的影響。因此，在鉆孔樁施工過程中，要對鉆孔和灌注兩個點進行質量控制，在施工技術措施上保證成樁質量，強化質量管理，實行質量追溯制度，確保施工過程中每個工序質量，做好施工預案，應對突發(fā)事故，全面保證成樁質量。在樁基工程施工中，鉆孔樁工藝流程多，導致制約鉆孔樁質量的因素也多。不同的類型的工程，影響鉆孔樁成樁質量的因素雖然有共性，但是影響因素也不全然相同。在這些工藝流程中，有直觀易于控制的因素，如鋼筋籠的制安、樁孔定位偏差、泥漿配比等。

1 樁身垂直度

鉆孔樁樁孔垂直度是成樁承載力重要影響因素之一，樁身斜會造成樁身受力狀態(tài)改變，導致樁基承載力不足，產生工程質量問題。影響樁孔垂直度的因素主要有鉆機運行期間的平穩(wěn)度、鉆桿剛度、鉆桿連接的垂直度（目前已較少使用，多使用測孔儀進行樁身垂直度檢查）及項目所在地的地質情況等多種因素。在開鉆之前，要檢查并調整底座和頂端的平衡，以免鉆進過程中產生位移和沉陷。鉆機頂部的起重滑輪、鉆頭中心與鉆孔樁的中心偏差不大于2cm。在此之前，受施工技術水平和檢測設備的限制，對于樁孔垂直度的檢測方法大多數是采用上部鉆桿的垂直度來推測樁孔垂直度，僅有少部分工程中使用了測孔儀對樁孔進行全斷面檢測。隨著我國經濟的發(fā)展，我國的施工技術水平、施工設備、檢測設備等也有了巨大的提高。在鉆孔樁施工過程中，采用自身重量較大的正反循鉆機進行施工，在支撐穩(wěn)固的情況下，樁孔成樁垂直度較好，有效的避免了樁孔垂直度超過規(guī)范規(guī)定的情況出現(xiàn)，從源頭上提高了鉆孔樁的成樁質量。

2 鋼筋籠吊裝

在鋼筋籠吊裝施工過程中，要根據設計標高，控制鋼筋籠的分節(jié)，要控制焊接時間，注意焊接過程中控制焊機電流強度，控制焊縫質量，防止焊傷鋼筋。焊渣一定要處理干凈，不能省事，鋼筋焊接接頭要相互錯開，同一截面內焊接接頭數不超過總鋼筋數量的50%。防止出現(xiàn)質量隱患。在鋼筋籠沉放過程中要保持鋼筋籠的穩(wěn)定性和垂直度，下籠要對準孔位慢放、徐落，防止在沉放過程中碰撞擠壓孔壁；當沉放受阻時，不能加壓沉放，否則將引起鋼筋籠變形，甚至導致坍孔。在鋼筋籠沉放受阻后，應立即停止沉放并分析受阻原因，解決受阻原因之后，再行沉放鋼筋籠。下籠到位后，檢查頂面和底標高，其偏差不得大于5cm，籠中心平面位置偏差不得大于2cm。檢查調整合格后牢固定位，防止砼灌注過程中浮籠。在鋼筋籠吊裝完畢后，需要及時進行二次清孔，使孔底沉渣漂流溢出，確保孔底沉渣厚度不超過5CM，以防止在鋼筋籠吊裝期間形成的孔底沉渣影響成樁承載力，在我國的工程實踐中，許多鉆孔樁承載力達不到設計要求的原因就是在于忽視鋼筋籠吊裝完畢之后的二次清孔，導致沉渣影響成樁質量。

3 泥漿護壁

泥漿護壁就是在充滿水和膨潤土以及CMC等其他外加劑的混合液的情況下，對于地下連續(xù)墻成槽、鉆孔灌注樁鉆孔等工程，泥漿對槽壁的靜壓力和泥漿在槽壁上形成的泥皮可以有效地防止槽、孔壁坍塌。除此之外，泥漿還具有攜渣和冷卻、潤滑機具作用，具有一定粘度的泥漿可以攜同泥渣一起排出。泥漿可以作機具的潤滑和冷卻劑，在沖洗機具的同時，也可以冷卻機具。防止槽壁坍塌或剝落，并維持挖成的形狀不變。直觀泥漿曾膠結一體狀態(tài)，無透明，離近觀測有細小顆粒懸浮，放置長時間表面會懸浮一層清水，大約兩到三公分厚，丟進石頭泥漿馬上會混為一體。

4 水下混凝土施工

砼灌注導管采用帶有螺紋絲扣的快速接頭的φ300mm無縫鋼管。使用前進行水密、承壓和接頭抗拉試驗，并逐節(jié)編號。導管底端到孔底距離控制在0.25～0.4m之間。砼灌注前，探測孔底沉淀物厚度。如沉淀厚度超標，須二次清孔，直至符合規(guī)范要求。同時嚴格計算封底砼需要量，一次備足，保證首批砼入孔后，導管埋入砼中的深度不小于1m。水下砼要連續(xù)灌注，保證樁內砼面上升≥2.5m/h。導管采用25T吊機及時提升，提升時不得碰撞鋼筋籠；并設專人測量、記錄導管埋入砼深度，保證正常灌注中埋深為2～6m，謹防斷樁。灌注的樁頂高出設計0.5m以上，以保證樁頭砼質量。砼灌注過程中，如發(fā)生故障及時查明原因，并提出補救措施，報請監(jiān)理工程師，經研究后按批準的施工方案進行處理，不擅自草率處理。溢出的泥漿引至適當地點處理，防止污染環(huán)境或堵塞河道和交通。

4.1 鉆孔樁水下混凝土施工易出現(xiàn)的問題：①導管接頭漏水，造成斷樁。②導管輕微漏水、導管埋入混凝土太深，混凝土含砂率偏小、和易性欠佳等因素，可能造成導管的堵塞，導致澆注中斷，若重新灌注澆注時，則混凝土內存在浮漿夾層，造成斷樁。③護筒外壁冒水，引起地基下沉，護筒傾斜和位移，使樁孔偏斜，無法施工。④孔壁坍塌。

4.2 采取如下施工方法和措施控制施工質量：

4.2.1 為防止導管接頭與導管漏水，施工前應進行密水實驗，確保導管質量合格，法蘭盤拼接密閉。

4.2.2 為預防孔壁坍塌，我們采用了維持護筒水位比筒外水位高出1.3～1.4m，操作中避免碰撞孔壁，并隨時注意控制泥漿的和比重。

4.2.3 為保證施工質量，水下混凝土的配合比選用要比設計強度高20%左右，坍塌度宜控制在18～22cm。

4.2.4 混凝土自拌合機出料至灌注時不宜超過30分鐘，施工中間每間斷30分鐘后，要上下串管，防止混凝土失去流動性，提升導管困難。

4.2.5 注意灌注所需混凝土數量，一般較成孔樁徑計算的大，約為設計樁徑體積的1.2倍左右。

5 樁頂混凝土強度

為了保證樁身質量均勻，一致性好，在施工過程中一般會出現(xiàn)超灌混凝土。由于超灌混凝土的出現(xiàn)，超灌部分保證了質量的均勻和一致性，確保了成樁質量。按照施工規(guī)范，鉆孔后要徹底清除孔底淤泥。但在實際施工過程中，很難將淤泥徹底清除。在進行封底施工時，首批混凝土沖出導管底口向孔底四周流動擴散，與孔內沖洗液摻合形成一定厚度的浮漿稀釋層。由于用導管灌注的水下混凝土從下往上頂升，當導管有一定埋深時，后續(xù)灌入的混凝土在已灌入混凝土內部流動，沈陽四環(huán)工程跨越沈西編組站連續(xù)梁施工安全管理

張磊 （中鐵九局集團第七工程有限公司）

鉆孔灌注樁的施工過程屬隱蔽工程項目，質量檢查比較困難，樁的各種檢測方法基本上都是在一定的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(yè)人員的經驗來分析和判讀實測結果。

鉆孔灌注樁施工中雖然存在諸多影響質量的因素，但是只要加強技術交底工作，強化質量管理，加強現(xiàn)場技術人員責任心，就能提高樁基工程質量水平。

參考文獻：

[1]《樁基工程手冊》，中國建筑工業(yè)出版社.

[2]《江蘇省建筑安裝工程施工技術操作規(guī)程》.

[3]《建筑施工手冊》，中國建筑工業(yè)出版社.

作者簡介：

李巖（1977-），男，工程師，主要從事國際工程施工與企業(yè)管理工作。