關(guān)于鉆孔灌注樁施工技術(shù)質(zhì)量控制的分析

【摘 要】 鉆孔灌注樁技術(shù)是地基施工中的重點(diǎn)使用技術(shù)，在其施工中，質(zhì)量的控制是整個(gè)工程質(zhì)量控制的重要部分，尤其遇復(fù)雜地質(zhì)情況時(shí)質(zhì)量控制工作的重要性更為突出。本文結(jié)合本人在某復(fù)雜地質(zhì)工程的鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量控制進(jìn)行論述，為以后工作提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】 鉆孔灌注樁 施工技術(shù) 質(zhì)量控制

在地基處理中，鉆孔灌注樁是樁基的其中之一，鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進(jìn)行的， 質(zhì)量難以控制， 對(duì)其施工工藝把握不好， 很容易產(chǎn)生一些樁身質(zhì)量問(wèn)題。其施工質(zhì)量的控制既有因其施工工藝而具有的特點(diǎn)，鉆孔灌注樁的施工，按成孔階段和成樁階段劃分，在施工進(jìn)行時(shí)，應(yīng)分別對(duì)其施工質(zhì)量進(jìn)行控制。

一、 工程的地質(zhì)概述

該工程基礎(chǔ)施工場(chǎng)地跨越低丘坡地和山間溝谷二種不同地貌單元，平面分布上各巖土層的分布、厚度、埋深及性能變化較大，部分地段巖土層層面坡度較大，局部因風(fēng)化不均殘留有孤石或不均勻風(fēng)化殘留體，屬土巖組合或半挖半填地基，同一建筑物范圍內(nèi)各巖土層的巖性和狀態(tài)（力學(xué)強(qiáng)度和變形模量）差異較大，持力層底面或相鄰基底標(biāo)高坡度>20%，持力層及下臥層在基礎(chǔ)寬度方向上的高度差>0.05b（b為基礎(chǔ)寬度），故地基均勻性較差。為此，我們?cè)谑┕は蚴┕ぷ鳂I(yè)人員做了細(xì)致、全面的施工技術(shù)與質(zhì)量控制交底，并在施工過(guò)程中嚴(yán)格按以下質(zhì)量控制措施控制施工質(zhì)量，取得了較好的效果。

二、鉆孔灌注樁成孔階段的質(zhì)量控制

1、預(yù)防塌孔，避免返工

在鉆孔過(guò)程中，如果鉆孔內(nèi)水位突然下降，孔口冒出細(xì)密的水泡，出渣明顯增加，而進(jìn)尺緩慢或停止，就表示有塌孔。塌孔就不能按照設(shè)計(jì)尺寸成孔。

①控制成孔速度

當(dāng)成孔速度太快，泥漿來(lái)不及形成護(hù)壁泥膜，雖然泥漿質(zhì)量可靠，但仍然可能塌孔。因此，要控制成孔速度，鉆進(jìn)速度要與制漿、排渣能力相適應(yīng)，不宜過(guò)快，防止塌孔。

②正確安放鉆機(jī)

成孔時(shí)，鉆機(jī)直接接觸護(hù)筒，由于鉆機(jī)的震動(dòng)，也會(huì)造成塌孔。因此，正確安放鉆機(jī)，避免鉆機(jī)直接接觸護(hù)筒，防止塌孔。

③保證護(hù)筒埋設(shè)質(zhì)量

護(hù)筒的作用之一是提高孔內(nèi)水位，增加孔內(nèi)靜水壓力以維護(hù)孔壁穩(wěn)定。護(hù)筒埋設(shè)深度一般在粘性土中至少1m，在砂土中至少1.5m，并應(yīng)保持孔內(nèi)泥漿面高出地下水位1m以上，護(hù)筒與孔壁之間用粘土分層填實(shí)不漏漿，確?？變?nèi)水壓力大于孔外，防止孔壁坍塌。

2、預(yù)防縮徑，確保樁徑設(shè)計(jì)尺寸

縮徑的產(chǎn)生使樁徑局部或全部小于設(shè)計(jì)樁徑?？s徑使鋼筋籠保護(hù)層不足，樁徑縮小降低了樁基承載力。成孔階段產(chǎn)生縮徑的主要原因是使用嚴(yán)重磨損的鉆頭，鉆進(jìn)遇膨脹性土層也會(huì)產(chǎn)生縮徑。

①施工前控制

施工前控制，應(yīng)在施工前閱讀工程地質(zhì)勘察報(bào)告，檢查是否存在膨脹土層，了解其分布狀況及其膨脹程度，事先研究應(yīng)對(duì)措施。一般情況下，可選擇失水率較低的泥漿，減少膨脹土吸收的水分，降低膨脹程度。

②加強(qiáng)鉆具管理

加強(qiáng)鉆具管理，鉆機(jī)的選擇要與樁基孔徑相一致，此外，還要經(jīng)常校正鉆頭的直徑，嚴(yán)禁使用磨損嚴(yán)重的鉆頭。直徑尺寸不足的鉆頭，鉆出的孔肯定縮徑。

3、規(guī)范操作程序，防止斜孔

斜孔的產(chǎn)生主要是機(jī)具的原因和機(jī)具的操作問(wèn)題。鉆進(jìn)時(shí)遇到不均勻土層或大孤石、探頭石也會(huì)產(chǎn)生斜孔。

①斜孔的處理

鉆孔的垂直度偏差控制在1%以內(nèi)，成孔過(guò)程中若已形成了斜孔，必須及時(shí)糾正。方法是將鉆頭提升至開(kāi)始偏斜處，慢速掃孔削正。

②注意觀察鉆進(jìn)過(guò)程

鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)隨時(shí)注意觀察鉆機(jī)操作有無(wú)異常。如發(fā)現(xiàn)搖晃、跳動(dòng)或鉆進(jìn)困難，一般是鉆進(jìn)時(shí)遇到了半軟半硬不均勻土層，或遇到了大孤石、探頭石，應(yīng)降低鉆進(jìn)速度，放慢進(jìn)尺，待穿過(guò)不均勻?qū)踊蛴矊雍蠓娇烧ｃ@進(jìn)。

③正確操作鉆機(jī)

鉆機(jī)安放應(yīng)固定牢固，成孔時(shí)鉆機(jī)架必須保持平穩(wěn)，不發(fā)生位移、傾斜和沉陷。下鉆時(shí)，鉆頭中心要對(duì)準(zhǔn)樁位中心，至土面時(shí)，先空轉(zhuǎn)，再緩緩鉆入土中，觀察和檢查正常后再正式鉆進(jìn)。鉆進(jìn)過(guò)程中要加強(qiáng)檢查，發(fā)現(xiàn)偏斜及時(shí)糾正。

4、正確清孔，控制沉渣厚度，保證樁長(zhǎng)

鉆桿到達(dá)的深度可以反映成孔深度，也決定了樁的長(zhǎng)度。鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求深度或長(zhǎng)度后，應(yīng)盡量把孔底沉渣撈清，確保樁長(zhǎng)，以免沉渣影響樁的承載力。

①控制清渣泥漿，有效清渣

鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求深度或長(zhǎng)度后，原土造漿成孔的，可用射水法清孔，鉆頭只轉(zhuǎn)不進(jìn)，在原位旋轉(zhuǎn)，繼續(xù)注入清水清渣，；注入配制泥漿成孔的，采用循環(huán)換漿法清孔，鉆頭也是只轉(zhuǎn)不進(jìn)，原位旋轉(zhuǎn)，繼續(xù)注水，用清水換漿清孔。

②正確操作，避免人為形成沉渣

終孔清渣后，需要將鉆孔機(jī)具提升出孔。成孔后，孔壁和鉆頭的間隙較小，提升鉆具必須小心，操作應(yīng)正確，避免人為形成沉渣。

③提高測(cè)量精度，控制沉渣厚度

施工中常用的測(cè)繩遇水后會(huì)收縮，樁深較大時(shí)測(cè)繩縮水誤差也較大，測(cè)量精度較差。為提高測(cè)量精度，防止測(cè)繩縮水產(chǎn)生誤差，測(cè)繩使用前應(yīng)預(yù)濕，然后對(duì)長(zhǎng)度重新標(biāo)定，并在使用中經(jīng)常復(fù)核。

三、鉆孔灌注樁成樁階段的質(zhì)量控制

樁基的成形質(zhì)量直接影響樁基的設(shè)計(jì)承載力，嚴(yán)重成形不良的樁甚至可能不合格。成樁階段應(yīng)防止夾泥、斷樁和吊腳樁，保證樁基的成形質(zhì)量，以滿足樁基的設(shè)計(jì)承載力。

1、夾泥產(chǎn)生的原因和控制

夾泥是在樁身的混凝土中混進(jìn)泥土或夾有泥土層。產(chǎn)生夾泥的原因是澆筑混凝土?xí)r，孔壁泥土塌下，落在混凝土內(nèi)。

①混凝土導(dǎo)管保持垂直

成樁混凝土是通過(guò)導(dǎo)管水下澆筑的。澆筑混凝土?xí)r導(dǎo)管要保持垂直，不要傾斜，防止碰觸孔壁，造成夾泥。

②夾泥的處理

澆筑混凝土?xí)r應(yīng)注意觀測(cè)，一旦發(fā)生孔壁坍塌，必須立即停止混凝土澆筑。如果泥土坍塌在落在混凝土表面，將混凝土上的泥土清除干凈即可繼續(xù)澆筑。

③控制混凝土導(dǎo)管抽拔幅度，防止孔壁塌落。

要控制好混凝土的澆筑操作工藝，抽動(dòng)導(dǎo)管使混凝土面上升的力度要適中，升降的幅度不能太大，防止大幅度抽拔導(dǎo)管混凝土面急速上升沖刷孔壁，造成孔壁下墜或坍落，造成夾泥。

2、斷樁產(chǎn)生的原因和控制

斷樁，就是樁身混凝土受損不連續(xù)，形成間斷。產(chǎn)生斷樁的主要原因有混凝土初灌量不足、混凝土導(dǎo)管滲漏、混凝土導(dǎo)管埋深不足、卡管等，嚴(yán)重的夾泥也會(huì)產(chǎn)生斷樁。

①計(jì)算混凝土初灌量，防止初灌量不足斷樁

混凝土初灌量不足，首次灌注的混凝土無(wú)法埋住導(dǎo)管，將產(chǎn)生斷樁。因此，混凝土初灌量應(yīng)通過(guò)計(jì)算確定，即使有經(jīng)驗(yàn)，也要通過(guò)計(jì)算換算初灌量與料車(chē)的關(guān)系，確保初灌量，防止斷樁。

②正確安裝導(dǎo)管，防止導(dǎo)管滲漏斷樁

導(dǎo)管安裝時(shí)，每節(jié)都必須連接緊密，連接處應(yīng)放入橡膠墊圈密封，導(dǎo)管使用前應(yīng)試拼裝。對(duì)導(dǎo)管密封性的檢測(cè)不能流于形式，才能確實(shí)防止施工過(guò)程中導(dǎo)管漏水、進(jìn)水。

③確?；炷翆?dǎo)管埋深

混凝土澆筑過(guò)程中要始終保證導(dǎo)管埋深為2-6m，嚴(yán)禁將導(dǎo)管提升出混凝土面。施工過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)探測(cè)孔內(nèi)混凝土面高度，計(jì)算導(dǎo)管埋深，正確指揮導(dǎo)管的提升和拆除，發(fā)生斷樁。

④斷樁的處理

初灌量不足引起的斷樁，可用導(dǎo)管作為吸管，用空管吸泥的方法將孔內(nèi)的混凝土吸出，重新澆筑。如果是進(jìn)水，若混凝土尚未初凝，可將導(dǎo)管重新插入混凝土中，用泥漿泵抽出管內(nèi)的混凝土，重新澆筑。

四、結(jié)束語(yǔ)

在實(shí)際工程項(xiàng)目中，在樁位正確、鋼筋和混凝土質(zhì)量可靠的前提下，嚴(yán)格執(zhí)行灌筑樁施工工藝和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)， 對(duì)易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題施工前采取必要預(yù)控措施， 是保證灌注樁質(zhì)量的關(guān)鍵所在。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳飛. 鉆孔灌注樁后壓漿技術(shù)的研究和應(yīng)用[D].同濟(jì)大學(xué)

[2] 寧亞偉. 鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)總結(jié)[J]. 西鐵科技

[3] 陳成濤. 鉆孔灌注樁在高鐵蚌埠南站西廣場(chǎng)落客天橋工程中的應(yīng)用[J]. 安徽建筑