人工挖孔樁身混凝土施工質(zhì)量的控制

董 彥 剛

(山西宏廈建筑工程第三有限公司，山西 陽(yáng)泉 045000)

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人工挖孔樁身混凝土施工質(zhì)量的控制

董 彥 剛

(山西宏廈建筑工程第三有限公司，山西 陽(yáng)泉 045000)

針對(duì)人工挖孔樁施工中常見(jiàn)的樁身混凝土不完整與樁豎向承載力不足的問(wèn)題，從施工前準(zhǔn)備、原材料檢驗(yàn)、混凝土運(yùn)輸、混凝土澆筑等方面，分析了人工挖孔樁施工中樁身混凝土的質(zhì)量控制要點(diǎn)，以保證樁基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。

人工挖孔樁，樁身混凝土，承載力，質(zhì)量控制

人工挖孔樁為人工挖土成孔，吊放鋼筋籠，澆筑混凝土而成的樁基礎(chǔ)。這類(lèi)樁由于其單樁承載力高；施工工藝簡(jiǎn)單，施工場(chǎng)地?。皇┕o(wú)振動(dòng)，無(wú)噪聲，無(wú)環(huán)境污染；不需要大型機(jī)械設(shè)備，以節(jié)省設(shè)備費(fèi)用而降低工程總造價(jià)；可多樁同時(shí)施工等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、民用、市政、電力、道橋等工程中。缺點(diǎn)是單樁勞動(dòng)強(qiáng)度大，施工安全可靠性差，人們往往把精力集中在前期的安全控制上，而忽略了最后一道工序混凝土的澆筑，而樁身混凝土出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題或事故，造成的損失將是巨大的，為預(yù)防此類(lèi)事故的發(fā)生，探討樁基礎(chǔ)的質(zhì)量控制尤其重要。

1 人工挖孔樁樁身混凝土產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題的原因

1)施工現(xiàn)場(chǎng)地下水位高，造成護(hù)壁崩塌，成型效果不好，致使樁身夾泥。2)樁孔深度較深，混凝土施工時(shí)，沒(méi)有搭設(shè)串筒或?qū)Ч?，混凝土自由下落高度太高，樁身產(chǎn)生了蜂窩或離析。3)樁孔底部的渣土太厚，沒(méi)有清理就澆灌混凝土。4)樁孔底部有積水，未采取措施就澆灌混凝土。5)樁孔位移、樁身傾斜。6)樁端未進(jìn)入設(shè)計(jì)持力層或樁端擴(kuò)大頭尺寸未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，樁長(zhǎng)不夠。

以上原因均可使樁身混凝土不完整、單樁豎向承載力不足，從而導(dǎo)致樁基礎(chǔ)工程不合格。

2 質(zhì)量控制措施

2.1 施工準(zhǔn)備

根據(jù)工程設(shè)計(jì)圖紙、地質(zhì)勘探資料，分析地下水位的標(biāo)高和大小，地下土層的種類(lèi)特點(diǎn)，結(jié)合具體條件，編制詳細(xì)的人工挖孔樁成孔施工方案，并保證實(shí)施。通過(guò)控制混凝土的原材料、樁孔護(hù)壁的質(zhì)量、樁身混凝土的施工，來(lái)保證樁身混凝土的施工質(zhì)量。

在施工現(xiàn)場(chǎng)選代表位置進(jìn)行成孔試驗(yàn)，成孔后著重檢查以下內(nèi)容：樁孔側(cè)壁的土質(zhì)，選擇有代表性的位置進(jìn)行成孔試驗(yàn)，終孔后檢查以下內(nèi)容：樁孔側(cè)壁的土質(zhì)、樁端持力層的標(biāo)高是否和地質(zhì)勘探資料一致；樁身穿越的土層和孔底是否有管涌、流砂現(xiàn)象；孔內(nèi)是否有有毒氣體；地下水的情況，若地下水水位高不適于采用人工挖孔樁施工工藝。

合理安排施工順序，先施工比較淺的樁孔，后施工較深的樁孔，因?yàn)樯畹臉犊子龅降膯?wèn)題要多，情況比較復(fù)雜。淺的樁孔成型后，盡快澆筑混凝土，起到加固上部土層的作用，也降低對(duì)深孔的施工難度，兩樁之間的距離較小時(shí)，采用間隔開(kāi)挖；依據(jù)地下水位高度情況，可以留一定數(shù)量樁孔暫不澆筑混凝土，作為降水井來(lái)保證其他樁孔的正常有序施工。

進(jìn)場(chǎng)的材料必須有產(chǎn)品合格證書(shū)，并進(jìn)行見(jiàn)證取樣、送樣，取得試驗(yàn)資料，合格后方能用到工程中去。

合理組織現(xiàn)場(chǎng)材料，施工機(jī)械設(shè)備，勞動(dòng)力的配置工作。

加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工人員的質(zhì)量意識(shí)，建立質(zhì)量責(zé)任制度，健全質(zhì)量保證體系。落實(shí)各分項(xiàng)工程的技術(shù)交底制度，并對(duì)操作工人考核技術(shù)交底內(nèi)容，直到合格，方能上崗。

2.2 護(hù)壁的施工質(zhì)量控制

根據(jù)項(xiàng)目工程的永久控制點(diǎn)，確定每個(gè)樁孔的中心位置，并以此點(diǎn)為圓心，以樁身半徑加護(hù)壁厚度為半徑畫(huà)出樁孔開(kāi)挖控制線，撒白灰線做標(biāo)記，依據(jù)建筑總平面圖和樁基施工圖確定樁孔的標(biāo)高，把樁孔的十字定位線和樁身標(biāo)高用紅油漆標(biāo)于護(hù)孔圈上。井口護(hù)壁的中心線和設(shè)計(jì)軸線的誤差不能大于20 mm，護(hù)孔圈高度要高出施工地面200 mm，用來(lái)?yè)跬?、擋水；護(hù)孔圈的厚度比井壁的厚度要加寬200 mm，以增加護(hù)壁的整體穩(wěn)定性。

護(hù)壁的厚度不應(yīng)小于100 mm、強(qiáng)度同樁身混凝土、鋼筋不小于8 mm、豎向鋼筋要上下拉接；護(hù)壁混凝土要振搗密實(shí)，發(fā)現(xiàn)護(hù)壁有蜂窩、漏水現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)強(qiáng)以防造成事故；上下節(jié)護(hù)壁搭接長(zhǎng)度要大于50 mm；每段護(hù)壁都應(yīng)該在當(dāng)日連續(xù)施工完畢；護(hù)壁混凝土澆筑24 h之后，方可對(duì)護(hù)壁模板進(jìn)行拆除。每段護(hù)壁完成后均要校核樁孔中心線，樁身直徑、樁身垂直度，若有偏差及時(shí)處理，未處理完工不允許進(jìn)行下道工序的施工。

當(dāng)局部出現(xiàn)淤泥、涌土、涌砂時(shí)，適當(dāng)減小護(hù)壁的高度，一般為300 mm～500 mm，要即時(shí)挖、即時(shí)驗(yàn)、即時(shí)澆筑混凝土，水量過(guò)大時(shí)，要采用鋼護(hù)筒作為護(hù)壁。

樁底擴(kuò)孔時(shí)，放擴(kuò)底中心樁，并從孔中心點(diǎn)吊線校核無(wú)誤后，每次以100 mm為度均勻向周圈環(huán)狀開(kāi)挖進(jìn)尺，以防局部開(kāi)挖過(guò)多而塌壁。擴(kuò)底的高度和直徑嚴(yán)格符合設(shè)計(jì)要求。

成孔后必須清理護(hù)壁上的泥土和孔底的殘碴、雜物，消除孔底的積水，檢查樁孔的質(zhì)量：樁孔的中心位置、樁孔的深度、樁孔的垂直度、擴(kuò)底的尺寸、樁底沉碴，樁端持力層是否符合設(shè)計(jì)要求，由甲方、監(jiān)理、設(shè)計(jì)、地勘、施工單位共同驗(yàn)收，嵌巖樁須有樁端持力層的巖性報(bào)告。樁孔驗(yàn)收合格之后，應(yīng)準(zhǔn)備下一道工序，吊運(yùn)鋼筋籠到樁孔內(nèi)，使鋼筋籠的中心和樁孔中心一致。澆筑樁身混凝土，縮短晾孔時(shí)間，以防不必要的塌孔，尤其是雨季或地下有滲水的情況下，成孔最好不過(guò)夜。要迅速澆筑混凝土封底，以避免積水浸泡軟化樁底土質(zhì)。

2.3 混凝土原材料的控制

選擇合格的商品混凝土供應(yīng)商，并對(duì)其原材料及產(chǎn)品合格證書(shū)和復(fù)檢報(bào)告，外加劑的試驗(yàn)要求，配合比的控制，計(jì)量進(jìn)行檢查，加強(qiáng)對(duì)供應(yīng)商的監(jiān)督管理，保證原材料的質(zhì)量符合混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 混凝土的輸送

采用混凝土罐車(chē)運(yùn)輸混凝土，罐車(chē)拌料前應(yīng)排盡罐內(nèi)積水，在運(yùn)輸途中及等候卸料時(shí)應(yīng)保持罐體正常轉(zhuǎn)速，不得停轉(zhuǎn)?；炷翍?yīng)以最少的轉(zhuǎn)載次數(shù)和最短的距離從商品混凝土攪拌站運(yùn)到工地。

若混凝土出現(xiàn)離析或分層現(xiàn)象，要進(jìn)行二次攪拌混凝土。如果混凝土坍落度損失較大以至于不能滿足施工要求時(shí)，可在運(yùn)輸車(chē)罐內(nèi)加入適量的減水劑，但是減水劑與原配合比的成分相同，并快速旋轉(zhuǎn)攪拌均勻，達(dá)到要求的坍落度后再澆筑。減水劑的量應(yīng)事先由試驗(yàn)確定。

施工現(xiàn)場(chǎng)保證車(chē)輛運(yùn)輸暢通。要計(jì)算每根樁的混凝土的用量，確?；炷恋倪B續(xù)供應(yīng)。

到工地后首先進(jìn)行技術(shù)檢查，檢查混凝土的坍落度，一般為(160±10)mm，混凝土的溫度為5 ℃～30 ℃，并按規(guī)定(單根樁混凝土方量超過(guò)25 m3的樁或直徑大于1 m的樁，每根樁身混凝土要留置1組試件；單根樁混凝土方量不超過(guò)25 m3的樁或直徑小于1 m的樁，每個(gè)混凝土灌注臺(tái)班不少于1組試件，每組試件要留3件)隨機(jī)留設(shè)混凝土試件。

2.5 混凝土的澆筑

混凝土的下料樁，孔淺的采用串筒，樁孔深的采用導(dǎo)管?；炷烈鶆虼怪惫嗳霕犊變?nèi)，澆筑要分層連續(xù)，每次的厚度不大于1.5 m。6 m以內(nèi)分層人工搗實(shí)，大直徑樁孔6 m以下利用塔吊吊住導(dǎo)管上下插搗使混凝土密實(shí)；小直徑樁孔，人工下井振搗有困難，可在混凝土中摻水泥用量0.25%的木鈣減水劑，使混凝土坍落度增大到16 cm～18 cm，利用混凝土的大坍落度和下沖力使密實(shí)。

導(dǎo)管距孔底的高度不能超過(guò)2 m，每根樁身混凝土須連續(xù)澆筑完成，不得留施工縫，混凝土的澆筑停滯時(shí)間不得超過(guò)1 h。樁身混凝土的實(shí)際澆筑量不得小于樁身混凝土的計(jì)算量。如果發(fā)現(xiàn)有，及時(shí)分析原因，排除隱患方能繼續(xù)施工。

實(shí)際澆筑樁身混凝土的樁頂標(biāo)高要比設(shè)計(jì)標(biāo)高高0.5 m，確保剔鑿樁頭后，樁頂標(biāo)高、樁身混凝土強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求。

當(dāng)孔底有少量積水時(shí)，根據(jù)水量配以相應(yīng)的混凝土干拌混合料或干水泥吸收孔內(nèi)水分，確定孔底無(wú)水后，開(kāi)始澆筑混凝土，以防止因水而使樁尖混凝土強(qiáng)度不足。

如地下水大，孔中水位上升速度大于6 mm/min時(shí)，采用澆筑水下混凝土的施工工藝。

2.6 混凝土的養(yǎng)護(hù)

當(dāng)樁頂標(biāo)高高于自然地坪標(biāo)高時(shí)，混凝土澆筑完成后，達(dá)到12 h即混凝土初凝時(shí)開(kāi)始覆蓋草袋，灑水養(yǎng)護(hù)；當(dāng)樁頂標(biāo)高比自然地坪標(biāo)高低時(shí)，混凝土澆筑完成12 h之后，灑水養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)時(shí)間均應(yīng)大于7 d。

2.7 成樁質(zhì)量檢驗(yàn)

1)混凝土試件抗壓強(qiáng)度的檢驗(yàn)；

2)樁身完整性檢測(cè)：樁基設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)、地質(zhì)條件比較復(fù)雜、可靠性較低的成樁質(zhì)量，樁的抽檢數(shù)量不少于樁總數(shù)的30%，而且不能少于20根。其他樁基工程樁的抽檢數(shù)量不少于樁總數(shù)的20%，且不能少于10根。每根柱子承臺(tái)下不能少于1根；

3)單樁豎向承載力檢測(cè)：抽檢數(shù)量不少于總樁數(shù)的1%，且不得少于3根。當(dāng)總樁數(shù)在50根以內(nèi)時(shí)，不應(yīng)少于2根。

樁基質(zhì)量評(píng)定后，及時(shí)進(jìn)行樁基分部工程驗(yàn)收。

3 結(jié)語(yǔ)

因我公司地處山區(qū)，人工挖孔樁的應(yīng)用范圍比較廣泛，所以在人工挖孔樁的施工過(guò)程中，施工現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)工程師，安全檢查員，監(jiān)理工程師即時(shí)的監(jiān)督和檢查，盡快發(fā)現(xiàn)施工過(guò)程中的問(wèn)題并消除施工隱患，有效控制施工過(guò)程中的通病，保證人工挖孔樁的施工質(zhì)量，從而保證建筑物的工程質(zhì)量。

On construction quality control of manual-excavated pile concrete

Dong Yangang

(ShanxiHongshaBuildingEngineering3rdCo.,Ltd,Yangquan045000,China)

In light of common pile concrete incomplete and pile vertical bearing capacity shortage of manual-excavated pile in construction process, starting from aspects of construction preparation, raw material examination, concrete transportation and concrete grouting, the paper analyzes manual-excavated pile concrete quality control points, with a view to guarantee the pile foundation stability.

manual-excavated pile, pile concrete, bearing capacity, quality control

1009-6825(2016)32-0130-03

2016-09-06

董彥剛(1976- )，男，工程師

TU473

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