林瑞鳳

（福建升恒建設(shè)集團(tuán)有限公司）

淺析沖孔灌注樁施工過(guò)程中的質(zhì)量控制

林瑞鳳

（福建升恒建設(shè)集團(tuán)有限公司）

隨著科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，建筑行業(yè)也發(fā)生了日新月異的變化，各類(lèi)新材料、新工藝的應(yīng)用也逐漸普及，對(duì)質(zhì)量控制提出了新要求。沖孔灌注樁施工是一項(xiàng)工序較多且工作量較大的工程，但其能使用各種地質(zhì)條件，有諸多突出的優(yōu)點(diǎn)，并被廣泛的運(yùn)用于大型建筑施工領(lǐng)域中。為了保障沖孔灌注樁的施工質(zhì)量，本文深入的分析了沖孔灌注樁施工中的重要環(huán)節(jié)和施工質(zhì)量控制要點(diǎn)，以供技術(shù)人員參考借鑒。

施工工藝；沖孔灌注樁；質(zhì)量；控制要點(diǎn)

沖孔灌注樁施工過(guò)程涉及多個(gè)技術(shù)的質(zhì)量控制，相關(guān)實(shí)踐表明，其施工工程中會(huì)出現(xiàn)樁身空洞、樁位偏差、斷樁等嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題，同時(shí)基于其是一種樁孔和樁身不可預(yù)見(jiàn)的樁基形式，為了充分保證沖孔灌注樁的施工質(zhì)量，不僅需要對(duì)施工工序有深入了解，相應(yīng)的還必須掌握其質(zhì)量控制要點(diǎn)。針對(duì)性的對(duì)沖孔灌注樁現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程的施工質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督，最大化發(fā)揮施工效益。

1　沖孔灌注樁施工原理

沖孔灌注樁施工原理是指在施工過(guò)程中，通過(guò)采用沖擊式鉆機(jī)或帶沖擊鉆頭，控制鉆頭的高度以鉆頭自由下落的沖擊力在土層上形成樁孔，并進(jìn)行后續(xù)的清渣工作，放置已加工成形的鋼筋籠，最后灌注混凝土，形成沖孔灌注樁。一般情況下，現(xiàn)場(chǎng)施工需對(duì)樁孔直徑的數(shù)值情況予以關(guān)注，設(shè)計(jì)樁徑以600～1500mm為宜；同時(shí)沖孔灌注樁有較強(qiáng)的適應(yīng)性，可將其應(yīng)用于各種復(fù)雜地質(zhì)條件如：淤泥層、沙土層、碎土石層等施工中。

施工前的準(zhǔn)備工作及施工流程圖：

1.1樁位確定

樁位確定不僅要確定樁的平面位置同時(shí)也要對(duì)樁的高程予以確定。應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)視野開(kāi)闊且不妨礙施工的地方架設(shè)控制點(diǎn)并相應(yīng)的設(shè)置護(hù)樁。

1.2護(hù)筒安放

護(hù)筒應(yīng)由6～9mm鋼板卷成，且要保證其比樁徑的內(nèi)徑要大20～35cm。在樁位處挖出較護(hù)筒外徑大80～100cm的坑，將坑底填筑粘土并夯實(shí)。同時(shí)將護(hù)筒放入坑內(nèi)進(jìn)行平面位置以及垂直度的調(diào)整，保證護(hù)筒的位置偏差不得高于5cm，且護(hù)筒的頂面要較地面高出30cm，并需要留有相應(yīng)的出漿口。

1.3鉆機(jī)架設(shè)

鉆機(jī)應(yīng)架設(shè)在樁位處，同時(shí)其底座處土壤必須保證密實(shí)，不然將會(huì)引起鉆機(jī)底座出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象，對(duì)整個(gè)施工質(zhì)量造成影響。鉆機(jī)機(jī)架在架設(shè)就位后需要進(jìn)行精確的測(cè)評(píng)，保證其平面坐標(biāo)偏差不高于2cm，作為沖孔位置和垂直度的基準(zhǔn)。

1.4泥漿制備

由于泥漿可在孔壁處形成泥皮。且泥漿的密度較水的密度會(huì)偏大，形成的壓強(qiáng)差能有效的防止地下水的滲入，避免出現(xiàn)孔壁坍塌現(xiàn)象。因此，進(jìn)行泥漿制備時(shí)，需采用優(yōu)質(zhì)的黃泥來(lái)進(jìn)行泥漿制作，若條件允許采用膨潤(rùn)土最佳。一般泥漿的密度在1.15～ 1.20的含砂量最佳。如果整個(gè)工程的地表素土的質(zhì)量相對(duì)較好，可以采用原土造漿的方式，即在護(hù)筒內(nèi)部注入清水，然后直接將粘土投入，使用沖擊錘反復(fù)沖擊造漿。具體施工流程圖如圖1所示。

圖1　

2　沖孔灌注樁現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制

影響沖孔灌注樁施工因素條件有氣候環(huán)境、施工技術(shù)、地質(zhì)環(huán)境等，受到各方因素的影響，工程難于避免會(huì)面臨各類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)和問(wèn)題，同時(shí)由于沖孔灌注樁施工屬于隱蔽環(huán)節(jié)，致使對(duì)整個(gè)施工工程難以直觀的進(jìn)行監(jiān)督與觀測(cè)。

2.1成孔現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程的質(zhì)量控制要點(diǎn)

成孔是控制樁基質(zhì)量的一項(xiàng)重要工序，一般在進(jìn)行沖鉆前需要對(duì)機(jī)械的性能以及錘牙、樁錘錘徑進(jìn)行檢查，確保其符合相關(guān)要求。在開(kāi)孔時(shí)主要采用重錘輕擊的方式，而開(kāi)孔后依照正常的落錘高度來(lái)進(jìn)行。對(duì)成孔的施工順序選用“跳打法”，即隔一根樁鉆孔，在無(wú)法調(diào)整而相應(yīng)需要避開(kāi)時(shí)，應(yīng)在混凝土澆筑72h后對(duì)相鄰的樁進(jìn)行施工。

對(duì)成孔現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程主要是對(duì)其垂直度進(jìn)行控制，其主要措施是保證場(chǎng)地平整，便于沖樁機(jī)的平穩(wěn)安防；對(duì)不同地層應(yīng)采用符合其施工要求的成孔速度。每隔2～3m要對(duì)成孔的垂直度進(jìn)行一次檢查，如果出現(xiàn)偏斜的情況必須予以終止鉆井，并相應(yīng)的采取措施進(jìn)行糾偏處理，尤其是在對(duì)易發(fā)生偏斜的部分如軟硬交替層，宜采用低錘輕擊或間斷沖擊的慢進(jìn)方法穿孔，確?？仔酝旰?。同時(shí)在沖孔過(guò)程中，泥漿的循環(huán)量需要依據(jù)地層情況和進(jìn)尺的速度做相應(yīng)的調(diào)整，保持在1.20～1.30最佳。由于泥漿過(guò)濃會(huì)致使斜孔、吸錘過(guò)慢的現(xiàn)象發(fā)生，而泥漿過(guò)稀易導(dǎo)致踏孔、進(jìn)尺慢，因此在施工中必須委派專(zhuān)人對(duì)泥漿的變化情況予以監(jiān)測(cè)。終孔時(shí)要配合監(jiān)理完成對(duì)樁孔的孔徑、孔深進(jìn)行檢查和驗(yàn)收，確保其能符合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范要求。

在沖孔施工中需注意隨時(shí)觀察土層及巖屑的變化，并相應(yīng)的將觀察結(jié)果記錄表中，與地質(zhì)剖面圖進(jìn)行核對(duì)。沖孔達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高必須滿(mǎn)足地質(zhì)勘察和監(jiān)理的驗(yàn)收，在驗(yàn)收合格后對(duì)其孔徑和標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量，在完成樁位偏差值的復(fù)測(cè)之后，要及時(shí)的進(jìn)行清孔工作，為保證灌注樁質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

2.2鋼筋籠的制作與吊放

進(jìn)行清孔后應(yīng)及時(shí)將鋼筋籠沉放并將其固定在鋼護(hù)筒之上，促使其能在混凝土的澆筑工程中不會(huì)出現(xiàn)上浮或下沉現(xiàn)象。待鋼筋籠下放且檢查合格后，進(jìn)行混凝土澆筑，保證整個(gè)間隔不得超過(guò)4h，避免泥漿沉淀和塌孔現(xiàn)象的發(fā)生。在進(jìn)行鋼筋籠的制作時(shí)，要嚴(yán)格保證符合相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，一般主筋的保護(hù)層為50mm，且保護(hù)層墊塊豎向的間距應(yīng)保持在2m，每節(jié)鋼筋籠的長(zhǎng)度不宜超過(guò)9m，也不宜低于5m。

在鋼筋籠的吊裝過(guò)程中需要采取逐節(jié)吊放、孔口焊接和主筋焊接采用立焊的方式。為了避免在吊放鋼筋網(wǎng)過(guò)程中擦傷槽壁，因此縱向鋼筋底端應(yīng)稍向內(nèi)彎折，彎折的程度以不影響水下混凝土導(dǎo)管的插入為基準(zhǔn)。應(yīng)保證采用逐節(jié)的方式來(lái)對(duì)鋼筋籠的連接焊縫質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收，對(duì)焊縫質(zhì)量不符合要求的需及時(shí)的對(duì)焊口進(jìn)行補(bǔ)焊。同時(shí)在鋼筋籠下放時(shí)要保持垂直吊放，在沉放時(shí)也不能隨意膨脹和強(qiáng)制下放，會(huì)導(dǎo)致塌孔、鋼筋籠變形的現(xiàn)象發(fā)生。

2.3混凝土的灌注

水下混凝土的強(qiáng)度等級(jí)必須滿(mǎn)足基本的設(shè)計(jì)要求，具有較好的穩(wěn)定性并能控制初凝時(shí)間。同時(shí)初凝時(shí)間應(yīng)滿(mǎn)足澆灌和施工工藝的要求，不宜低于3～4h。一般情況下水下混凝土的水泥用量不宜小于360kg/m3，且水灰比不高與0.5。灌注工程中應(yīng)嚴(yán)格控制以下幾點(diǎn)：

（1）混凝土在澆筑前，需做第二次清空處理，可以通過(guò)利用導(dǎo)管來(lái)進(jìn)行清孔，清除在下鋼筋籠和鋼筋籠碰撞的泥土沉渣，在保證整個(gè)泥渣厚度后，才可進(jìn)行澆筑。

（2）對(duì)于混凝土的澆灌需采取連續(xù)進(jìn)行的方式，同時(shí)要對(duì)混凝土的初灌量予以準(zhǔn)確計(jì)算，確保在初灌完成后整個(gè)導(dǎo)管的埋深不低于1m，一般樁內(nèi)混凝土面的上升速度不得低于2m/h，且整個(gè)過(guò)程不能有間隙。如出現(xiàn)混凝土不暢通情況時(shí)，需要將導(dǎo)管予以上下提動(dòng)，促使混凝土澆灌能恢復(fù)暢通，同時(shí)做好試塊的留置。

（3）在混凝土的澆灌過(guò)程中，如出現(xiàn)了嚴(yán)重離析或不均勻的現(xiàn)象時(shí)，不得將導(dǎo)管注入，為了最大限度保證樁頂質(zhì)量，應(yīng)對(duì)最后一次混凝土的灌入量予以有效控制。在混凝土澆灌上升的過(guò)程中，要適時(shí)的對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行提升或拆卸，并控制好導(dǎo)管的埋深，一般埋深應(yīng)控制在2～4m，同時(shí)必須嚴(yán)格禁止將導(dǎo)管底端提出到混凝土之上。

（4）在混凝土澆筑完成之后，相關(guān)現(xiàn)場(chǎng)管理人員要做好施工日記，對(duì)澆筑工程中的故障予以記錄，并統(tǒng)計(jì)實(shí)際總澆灌量，較理論澆灌量比較，計(jì)算出充盈系數(shù)，并予以控制。

3　結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，樁基施工作為工程施工的重要組成部分，其對(duì)工程質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。沖孔灌注樁施工是一項(xiàng)難度較大且復(fù)雜多變的工程，只有控制好了施工中的各個(gè)環(huán)節(jié)，才能有效的為施工質(zhì)量提高保障。不僅不能局限于對(duì)施工質(zhì)量的控制，還需積極的引進(jìn)新技術(shù)，不斷的完善和創(chuàng)新沖孔灌注樁施工技術(shù)，才能為我國(guó)建筑事業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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