摘 要：簡要介紹了成孔檢測的原理及現(xiàn)狀，結(jié)合檢測實例闡明檢測中遇到的主要問題，進而分析了鉆孔灌注樁施工中存在的問題，提出成孔控制措施。

關(guān)鍵詞：檢測；成孔；灌注樁；問題；措施

1 成孔檢測簡介及現(xiàn)狀

1.1 成孔檢測的內(nèi)容

（1）成孔的孔壁形狀。（2）成孔的實際孔徑和設(shè)計孔徑的偏差。（3）成孔的垂直度（傾斜度）。（4）成孔的深度。

1.2 檢測儀器及檢測原理

檢測儀器采用超聲波側(cè)壁測定儀。該儀器由主機、絞車、傳感器三大主體構(gòu)成。檢測時，傳感器在下放或提升過程中，每隔一段時間（距離）發(fā)射一個超聲波脈沖信號，超聲波在傳播過程中碰到孔壁即反射，該反射信號再被傳感器接收。通過超聲波的發(fā)射、接收時間差即可算出傳感器至孔壁的距離，儀器由此繪出孔壁形狀。本人所在項目中目前使用的儀器型號有KE-200型超聲波側(cè)壁測定儀和DM-604型超聲波側(cè)壁測定儀。

鉆孔灌注樁與打入樁的區(qū)別在于：打入樁是將周圍土體擠開，樁身具有很高的強度，土體對樁身產(chǎn)生被動土壓力。而鉆孔混凝土灌注樁則是先成孔，然后在孔內(nèi)澆注混凝土成樁，周圍土移向樁身形成土體對樁身的動壓力。目前鉆孔灌注樁容易產(chǎn)生的一些缺陷如縮徑、夾泥斷樁、孔底沉渣過厚、斜樁等等，均與成孔的工藝和質(zhì)量有著直接或間接的關(guān)系，這些不良因素完全可以通過成孔檢測防患于未然。然而目前大多數(shù)的施工現(xiàn)場并不對鉆孔灌注樁進行成孔檢測，有的單位沒有檢查設(shè)備，認為成孔檢測費時費力而不愿多此一舉，沒有引起足夠的重視。

2 成孔檢測中所涉及的主要問題

2.1 泥漿

KE-200型和DM-604型超聲波側(cè)壁測定儀的正常使用條件對清孔后的泥漿各項性能指標有不同要求，前者需泥漿密度小于1.16，而后者則要求在1.20以下就可以了。根據(jù)規(guī)范要求，清孔后的泥漿指標要求見表1。

然而施工單位往往為了增強泥漿的護壁作用、減少塌孔的危險等原因，并未對清孔后泥漿的各項性能指標進行嚴格控制，特別是泥漿密度不能滿足規(guī)范要求，超出儀器的信號接受極限范圍，導(dǎo)致檢測工作無法正常進行。根據(jù)土力學(xué)計算以及大量實踐證明，只要保持孔壁任何深度處壓力不小于0.2MPa，即使是在粘聚力較差的流沙層，使用經(jīng)過處理的泥漿（沖洗液）也可以保持鉆孔不坍塌、不縮頸、不擴頸。當采取了高濃度、高密度泥漿介質(zhì)（沖洗液）施工時，反而會存在以下問題：孔底沉渣難以清理干凈以及因孔壁泥皮過厚而大大降低樁的側(cè)摩阻力，使樁基承載力折減；在澆注混凝土?xí)r，稠漿粘附在鋼筋籠鋼筋上，降低了鋼筋與砼的握裹力，影響樁基整體受力；增大了水下灌注砼的阻力；泥漿中容易含有較大的泥塊，在施工中發(fā)生導(dǎo)管堵塞、流動不暢等現(xiàn)象，造成夾泥層。

2.2 孔的垂直度

鉆孔灌注樁的垂直度是保證樁基承載能力的重要因素，也是成孔施工控制中的難點和重點，目前規(guī)范中要求的傾斜度為小于1%樁長且不大于500mm。如果斜率超標，不僅嚴重影響鋼筋籠的安置、沉渣的清除，而且改變了樁的受力狀態(tài)，影響到結(jié)構(gòu)的質(zhì)量安全，甚至導(dǎo)致孔壁塌孔。目前有些施工單位采用測繩對孔進行簡單的測量，利用繩子的偏移來判斷孔的垂直度，然而根據(jù)本人實測與施工單位的日常監(jiān)測結(jié)果比較，發(fā)現(xiàn)用測繩測量會發(fā)生很大誤差，甚至判斷錯誤。

鉆架位移、安裝未平、地質(zhì)松軟不均勻、巖層呈斜狀分布或者土層中夾有大的孤石等都會引起斜孔。這就要求施工單位在施工前必須詳細研究地勘資料，做好各種準備，對不同的情況采取不同的施工方法來避免鉆孔傾斜。而在鉆孔施工過程中進行成孔檢測也可以作為一種監(jiān)控手段來避免發(fā)生斜孔。若等到終孔后才發(fā)現(xiàn)斜孔再來糾正就費時費力了，且修孔常使樁的充盈系數(shù)增大，最大達1.6以上。

2.3 清孔

鉆孔完成后在吊放鋼筋籠之前，需要對孔內(nèi)的石渣、泥漿進行必要的清理，以保證孔內(nèi)含泥量、含渣量和孔底沉渣厚度符合設(shè)計規(guī)范要求。

我們一般把孔底的沉積物統(tǒng)稱為沉渣，而實際上應(yīng)該分為沉渣與沉淤。沉渣是鉆孔過程中鉆頭沖削作用和孔壁塌落的巖士，主要成分為砂、礫石和碎巖硝等，而沉淤則是由于空孔時間較長，孔內(nèi)比重大、稠度大的劣質(zhì)泥漿沉淀而成的流塑狀混合物，沉渣與沉淤在樁底形成軟弱隔層，導(dǎo)致樁基端承力大大喪失。沉淤的厚度往往大于沉渣的厚度。根據(jù)形成沉淤的原因，應(yīng)從提高泥漿質(zhì)量和減少空孔時間進行控制。

由于泥漿比重太大，導(dǎo)致產(chǎn)生多個反射面，無法正常分析數(shù)據(jù)；更重要的是在孔底有明顯沉渣堆積現(xiàn)象，雖然此孔采用反循環(huán)抽漿法進行清孔，但并未達到很好的效果。原因主要有：清孔時并沒有進行全方位的抽渣，而是只對測繩測出沉淀較多的位置進行了重點清理；配置的泥漿質(zhì)量不高，各項指標未能完全滿足規(guī)范要求，導(dǎo)致泥漿懸浮能力不足，在孔底產(chǎn)生大量沉渣。

由此可以看出施工單位的監(jiān)控手段以及處理方法存在一定的問題。對于鉆孔嵌巖樁，如果沉渣量過大，勢必造成受荷時發(fā)生大量沉降，使樁的承載力失效。

3 控制成孔質(zhì)量的措施

通過對上述鉆孔灌注樁成孔檢測中所遇到問題的分析，可以看出，采用正確的施工工藝和配制高質(zhì)量的泥漿是保證成孔質(zhì)量的關(guān)鍵所在。這就要求施工單位和監(jiān)理務(wù)必做好以下幾個方面：（1）在鉆機就位和鉆孔過程中，要定時監(jiān)控成孔的垂直度，若發(fā)現(xiàn)傾斜及時糾正，防患于未然。若條件允許，可考慮采用超聲波側(cè)壁測定儀作為施工監(jiān)控手段。（2）對鉆孔設(shè)備、泥漿處理設(shè)備等機具進行定期檢查和維護，保證在施工過程中能夠正常使用，以提高施工效率，節(jié)約成本。（3）認真研究現(xiàn)場地質(zhì)資料，根據(jù)實際地層變化采用相應(yīng)的鉆進方式，提前做好施工方案，做到心中有數(shù)。（4）認真做好施工中各項記錄，特別是泥漿的各項指標應(yīng)定時檢測，及時補充優(yōu)質(zhì)泥漿，保證其性能滿足規(guī)范要求。（5）在鉆進過程中隨時注意地層變化，在地層變化處撈取渣樣，判明后記入記錄表中并與地質(zhì)剖面圖核對。（6）根據(jù)不同地層情況隨時調(diào)整鉆進速度，在鉆至中層易液化砂層時，鉆進速度必須放慢，以確保成孔質(zhì)量。（7）提高和完善管理水平，以工序控制和事前控制為主，因地制宜，建立動態(tài)的管理制度和施工方法。

由于成孔的施工過程屬隱蔽工程，要做到質(zhì)量檢測的精確性還存在一定的困難。目前的檢測方法基本上都是以一定的假設(shè)計算模型為基礎(chǔ)，通過參數(shù)的設(shè)定來進行檢驗，其檢測結(jié)果還需要依靠檢測人員的經(jīng)驗來分析和判讀，因此檢測結(jié)果存在一定的主觀因素。同一根樁基，各檢測單位用同一種方法進行檢測，其結(jié)論也可能出現(xiàn)偏差。然而，檢測只是一種手段，真正保證質(zhì)量的關(guān)鍵在于過程控制。施工單位以及管理人員必須要有一個認真負責(zé)的態(tài)度和高度的責(zé)任心，對樁基各個施工環(huán)節(jié)要充分重視并精心施工、嚴格管理，質(zhì)檢單位也需要不斷提高技能水平和檢測手段，只有這樣，才能更好的控制樁基的成孔質(zhì)量，為后續(xù)工程的順利開展打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻

[1]王建華，孫勝江.橋涵工程試驗檢測技術(shù)[M].北京：人民交通出版社，2004.

[2]劉吉士，閻洪河，李文琪.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范實施手冊[M].北京：人民交通出版社，2006.

[3]周孟波.斜拉橋手冊[M].北京：人民交通出版社，2004.

作者簡介：劉海燕（1986，02-），女，漢族，湖北省武漢市，大學(xué)本科，助理工程師，研究方向：土木工程。