王春福

（山西機(jī)械化建設(shè)集團(tuán)有限公司，山西 太原 030009）

0 引言

國閎·愛琴海國際社區(qū)項(xiàng)目，一期建筑面積76453.32m2，包含5號(hào)、6號(hào)、7號(hào)商住樓、13號(hào)樓金融中心和售樓部?；A(chǔ)施工中，采用到鉆孔灌注樁結(jié)構(gòu)，使用中聯(lián)重科280型旋挖鉆機(jī)，兩臺(tái)設(shè)備協(xié)同運(yùn)行，完成鉆孔作業(yè)；混凝土由攪拌站拌制，出廠后及時(shí)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，用于灌注施工。本文就鉆孔灌注樁施工質(zhì)量的控制措施進(jìn)行介紹。

1 鉆孔灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1 保證地基的穩(wěn)定性

在地基的處理中，鉆孔灌注樁技術(shù)具有壓密、滲透多重作用，經(jīng)過鉆孔灌注樁施工后，地基由原本松散、軟弱狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槊軐?shí)、穩(wěn)定狀態(tài)，由此建設(shè)穩(wěn)定可靠的建筑基礎(chǔ)。

1.2 保證地基的完整可靠

鉆孔灌注樁施工中，充分考慮到現(xiàn)場(chǎng)土層的改良要求，通過樁體與土層的聯(lián)合應(yīng)用，有效提高地基的質(zhì)量。灌注的漿液具有滲漏作用，其有利于保證土層與灌注樁的穩(wěn)定結(jié)合，構(gòu)成完整、可靠的復(fù)合地基。

1.3 降本增效

現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件對(duì)鉆孔灌注樁施工的限制作用較小，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件合理優(yōu)化鉆孔灌注樁施工技術(shù)，有效降低施工難度，減少在材料、機(jī)械設(shè)備等方面的投入量。此外，由于對(duì)鉆孔灌注樁施工技術(shù)不斷探究，其理論基礎(chǔ)愈發(fā)扎實(shí)，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)日益豐富，更有利于建設(shè)工作的高效開展，更加凸顯出該項(xiàng)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)勢(shì)。

2 鉆孔灌注樁施工技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1 施工工藝流程

施工工藝流程見圖1。

圖1 施工工藝流程圖

2.2 鉆進(jìn)

（1）測(cè)量放樣。在現(xiàn)場(chǎng)建立測(cè)量控制網(wǎng)，以此為基準(zhǔn)，結(jié)合設(shè)計(jì)要求完成各樁位點(diǎn)的測(cè)量放樣工作，通過監(jiān)理工程師復(fù)驗(yàn)后，若確認(rèn)無誤，則根據(jù)工程進(jìn)度計(jì)劃開展后續(xù)的工作。

（2）鉆機(jī)就位。在本次施工中，鉆孔采用的是履帶爬行式鉆機(jī)，根據(jù)施工要求，安排鉆機(jī)到達(dá)指定位置，保持平整、穩(wěn)定的狀態(tài)。嚴(yán)格控制鉆頭中心，盡可能與樁位中心重合，偏差不超過10mm。鉆機(jī)自帶電腦控制系統(tǒng)，其能夠準(zhǔn)確定位桅桿、機(jī)身的水平和垂直度，以便操作人員根據(jù)實(shí)際情況做靈活的調(diào)整。

（3）護(hù)筒的埋設(shè)。鉆機(jī)適度向下取土，以便下放護(hù)筒。護(hù)筒直徑略大于樁徑200mm，長(zhǎng)度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土層特性而定，要求護(hù)筒底進(jìn)入黏土層的深度至少達(dá)到0.5m，埋深控制在1m～2m，頂端超出地面0.3m。嚴(yán)格控制護(hù)筒埋設(shè)精度，要求傾斜度在1%以內(nèi)。護(hù)筒埋設(shè)到位后，用黏土做分層回填、壓實(shí)處理，保證護(hù)筒的穩(wěn)定性。此外，加強(qiáng)復(fù)測(cè)，確保各項(xiàng)指標(biāo)均滿足要求。

（4）鉆進(jìn)成孔。待護(hù)筒埋設(shè)完成且無質(zhì)量問題后，開始用旋挖鉆機(jī)鉆孔。本次施工中采用的是ZL-280型旋挖鉆機(jī)，原因在于此鉆機(jī)的轉(zhuǎn)速較高，能夠快速成孔。從適用性的角度來看，在中風(fēng)化層中能夠高效完成鉆進(jìn)作業(yè)。

（5）清孔。鉆進(jìn)過程中將有渣土堆積在孔內(nèi)，不利于鋼筋籠的順暢安裝，也會(huì)影響后續(xù)混凝土灌注質(zhì)量。為此，將鉆頭降至孔底，于該處以相對(duì)較慢的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，清理余泥、余渣。

2.3 鋼筋籠的制作與安裝

（1）鋼筋籠的制作。以施工要求為準(zhǔn)，在現(xiàn)場(chǎng)分節(jié)制作成型，合理布置鋼筋，主筋與加強(qiáng)筋交叉部位采取點(diǎn)焊處理措施。鋼筋籠接長(zhǎng)時(shí)，嚴(yán)格檢測(cè)上、下主筋，做合理的調(diào)整，確保相鄰兩節(jié)的主筋共處相同的軸線上。逐節(jié)制作并檢查鋼筋籠，確認(rèn)無質(zhì)量問題后，于指定位置掛牌存放。以單面搭接焊的方式接長(zhǎng)時(shí)，焊縫長(zhǎng)度至少為10d，以保證搭接的穩(wěn)定性，封閉箍和加強(qiáng)環(huán)兩部分則以單側(cè)搭接焊的方法予以處理。鋼筋籠制作允許偏差見表1。

表1 鋼筋籠制作允許偏差表

（2）鋼筋籠的安裝。視鋼筋籠的長(zhǎng)度采取合適的安裝方法，超過16m時(shí)，于孔口處接長(zhǎng)。首先，用吊車將第一節(jié)鋼筋籠安裝在孔內(nèi)并采取固定措施，待其準(zhǔn)確就位且維持穩(wěn)定后，吊裝第二節(jié)鋼筋籠，經(jīng)過調(diào)整后，使兩節(jié)的主筋對(duì)正，錯(cuò)頭焊接，同截面接頭數(shù)量不大于配筋的50%，接頭相互錯(cuò)開35d或適當(dāng)增加。經(jīng)過對(duì)兩個(gè)節(jié)段的焊接處理后，整體緩慢下放入孔，最終到達(dá)孔內(nèi)指定深度。

2.4 下放導(dǎo)管

（1）導(dǎo)管質(zhì)量檢查。內(nèi)徑Φ250mm～Φ280mm，中間各節(jié)長(zhǎng)度保持一致，均為2.5m，底管長(zhǎng)度按4m予以控制。下放導(dǎo)管前，先對(duì)其做詳細(xì)的檢查：一是對(duì)接檢查，著重考慮的是接頭絲扣情況，要求其平直性、同心度均達(dá)標(biāo)；二是外觀檢查，判斷是否存在彎曲、變形、凹陷、受損等問題，此外不可忽視內(nèi)壁的檢查，即要求該處保持潔凈，不可粘附雜物。

（2）導(dǎo)管下放。經(jīng)過對(duì)導(dǎo)管的全方位檢查后，若無誤則正式下放導(dǎo)管。吊放時(shí)，檢測(cè)并控制導(dǎo)管的位置居中、軸線順直，全程順暢下放，不可剮蹭鋼筋籠。導(dǎo)管在孔口連接部位必須有足夠的穩(wěn)定性，配套密封圈。

2.5 混凝土灌注

（1）以施工要求為導(dǎo)向，由攪拌站拌制混凝土，及時(shí)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，用輸送泵灌注。加強(qiáng)對(duì)坍落度的檢測(cè)，要求該值在18cm～22cm，否則不予以使用。

（2）正式灌注混凝土前，先檢查樁孔的尺寸，根據(jù)直徑、深度展開計(jì)算，確定初灌量，以此為準(zhǔn)，控制混凝土的供應(yīng)量，避免停機(jī)中斷?；炷凉嘧⒆裱B續(xù)性原則，全程加強(qiáng)對(duì)導(dǎo)管埋深的檢測(cè)與控制，穩(wěn)定在2m～6m。灌注后、拆管前，測(cè)量孔內(nèi)混凝土的高度，采集信息并做完整的記錄。隨著混凝土灌注進(jìn)程的推進(jìn)，即將接近樁頂標(biāo)高時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況嚴(yán)格控制最后一次的澆筑量，以保證樁體成型后其樁頂標(biāo)高達(dá)標(biāo)?；炷凉嘧⒐に嚵鞒桃妶D2。

圖2 混凝土灌注工藝流程圖

（3）混凝土灌注的注意事項(xiàng)：①導(dǎo)管下放后，安排二次清孔，目的在于有效減小孔底沉渣厚度，將其控制在許可范圍內(nèi)；②詳細(xì)檢查灌注導(dǎo)管，判斷其垂直度、嚴(yán)密性，確認(rèn)無誤后方可投入使用；③加強(qiáng)對(duì)灌注導(dǎo)管管底部位的檢查，該部位與孔底相距300mm～500mm較為合適；④嚴(yán)格控制混凝土樁截面尺寸，保證合理性；導(dǎo)管埋深不小于0.8m～1.5m，連貫灌注時(shí)以2m～6m為宜。盡可能做到連續(xù)灌注，以免因中途間隔而影響樁體的完整性；⑤混凝土灌注期間，及時(shí)檢查混凝土面的實(shí)際高度，根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)靈活調(diào)整導(dǎo)管的埋深。隨著混凝土灌注量的增加，待其到達(dá)骨架底口4m以上部位時(shí)，需適當(dāng)向上提升導(dǎo)管；灌注接近樁頂時(shí)，嚴(yán)格控制好導(dǎo)管的高度，可以根據(jù)實(shí)際情況采取接入短導(dǎo)管等相關(guān)方法；水下混凝土灌注時(shí)，適當(dāng)超灌1.0m～1.5m（相比于樁頂設(shè)計(jì)高程），以便后續(xù)有效清理浮漿，保證成樁質(zhì)量；⑥注重對(duì)混凝土面高程的檢測(cè)，滿足要求后方可拆除導(dǎo)管，若提前拆除則會(huì)影響樁頭部位的質(zhì)量。

2.6 起拔護(hù)筒

待混凝土灌注工作落實(shí)到位后，即可向上起拔護(hù)筒，同時(shí)全面清理參與混凝土灌注的機(jī)械設(shè)備，避免殘留的泥漿發(fā)生凝固。而后，將無需使用的設(shè)備存放至指定位置，妥善保管。

2.7 回填樁孔

樁孔混凝土灌注后，用泥土、礦渣等可行的材料回填上部未灌注混凝土的部位，再用適量混凝土封堵孔口。對(duì)于回填材料，可以選用場(chǎng)地內(nèi)護(hù)筒、溝槽開挖產(chǎn)生的土料，此方式可提高材料的利用率，達(dá)到集約化施工的效果，同時(shí)也能夠減少開挖土方處理工作量。

3 鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制措施

3.1 鉆孔的質(zhì)量控制

（1）鉆孔前，先檢查鉆機(jī)移動(dòng)軌道的配套情況，判斷其是否具有穩(wěn)定性，并要求軌道頂平面四角共處相同標(biāo)高，后續(xù)定期檢查，發(fā)現(xiàn)偏差后及時(shí)予以調(diào)整。鉆機(jī)天車、轉(zhuǎn)盤、孔位需共處相同垂直線上，在此前提下方可正式鉆進(jìn)。在鉆孔環(huán)節(jié)加強(qiáng)對(duì)孔位、孔徑、孔深、垂直度等關(guān)鍵參數(shù)的檢測(cè)與控制。鉆桿的垂直度偏差需在0.2%以內(nèi)，鉆頭中心與護(hù)筒中心偏差以0.2%以內(nèi)較為合適。

（2）加強(qiáng)清泥換漿作業(yè)，采取此方法有效減少孔底沉渣量，給后續(xù)施工創(chuàng)設(shè)良好的條件。組織試驗(yàn)，檢驗(yàn)?zāi)酀{的性能，從源頭上保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。鉆孔期間，及時(shí)檢測(cè)泥漿的性能，判斷其與鉆進(jìn)所在部位地層特性的適應(yīng)性情況，靈活做出調(diào)整。

（3）以鉆進(jìn)深度范圍內(nèi)的土質(zhì)、鉆機(jī)性能為主要的參考，選擇合適規(guī)格的鉆頭。鉆進(jìn)期間注重對(duì)鉆頭的檢查，若該裝置存在缺陷，則及時(shí)予以更換，以免因鉆頭殘缺而影響鉆孔質(zhì)量。

（4）孔深是鉆孔施工中的關(guān)鍵控制指標(biāo)，可用鋼尺丈量，并綜合考慮鉆進(jìn)記錄，集多項(xiàng)信息于一體，做系統(tǒng)性的分析，準(zhǔn)確判斷鉆孔深度是否滿足要求。在實(shí)際鉆孔深度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，禁止提前終孔。

（5）參照設(shè)計(jì)深度、鉆速，判斷實(shí)際鉆孔情況是否滿足要求，并從浮渣中取樣檢查，經(jīng)過對(duì)多項(xiàng)信息的系統(tǒng)性分析后，決定是否終孔。

3.2 鋼筋籠的質(zhì)量控制

3.2.1 制作環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制

（1）鋼筋材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)加強(qiáng)檢驗(yàn)，需出具質(zhì)量證明書、出廠合格證等，同時(shí)以抽樣的方式檢驗(yàn)，根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果判斷該批次鋼筋是否符合要求，若有質(zhì)量缺陷則退場(chǎng)，若無誤則用于鋼筋籠制作。（2）在制作鋼筋籠時(shí)，加強(qiáng)對(duì)其規(guī)格、型號(hào)、尺寸的檢查，成型鋼筋籠的形態(tài)需良好。（3）鋼筋接長(zhǎng)時(shí)，嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)要求控制搭接長(zhǎng)度，同時(shí)各接頭相互錯(cuò)開。（4）鋼筋籠制作時(shí)涉及到焊接作業(yè)，而焊接質(zhì)量要求較高，易對(duì)鋼筋籠的整體質(zhì)量造成影響，因此必須落實(shí)持證上崗制度，由具有資質(zhì)的焊工參與。（5）正式施焊前，先制作試件，送檢后，判斷實(shí)際焊接質(zhì)量，確認(rèn)無誤后方可正式施焊。

3.2.2 安裝環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制

（1）鋼筋籠接長(zhǎng)時(shí)，焊接接頭相互錯(cuò)開，嚴(yán)格控制焊縫的高度和寬度，必須滿足要求。（2）為實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼筋籠的有效防護(hù)，設(shè)置保護(hù)層預(yù)制塊，此結(jié)構(gòu)施工材料為水泥砂漿，強(qiáng)度等級(jí)與樁芯混凝土部分一致。為起到防護(hù)的作用，要求每1m2至少設(shè)4個(gè)保護(hù)層墊塊。（3）以精細(xì)化的理念安裝鋼筋籠，保證該裝置的順直性，避免磕碰。（4）鋼筋籠安裝后，做詳細(xì)的檢查，確認(rèn)其位置、形態(tài)、穩(wěn)定性等方面均無異常后，方可進(jìn)入混凝土灌注施工環(huán)節(jié)。

3.3 混凝土灌注的質(zhì)量控制

3.3.1 原材料方面

（1）水泥：材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)，檢驗(yàn)出廠化驗(yàn)報(bào)告；抽樣試驗(yàn)，全程應(yīng)安排監(jiān)理工程師驗(yàn)證。經(jīng)過多重檢查后，若水泥的質(zhì)量滿足要求，方可入場(chǎng)，用于鉆孔灌注樁施工中。

（2）砂石：以現(xiàn)場(chǎng)施工要求為準(zhǔn)，選擇具有資質(zhì)的供應(yīng)商，由其提供優(yōu)質(zhì)的砂石料。在生產(chǎn)地抽樣檢驗(yàn)，在確保無質(zhì)量問題的前提下，報(bào)請(qǐng)業(yè)主和監(jiān)理公司，深入實(shí)地考察，在保證砂石的質(zhì)量可靠性和數(shù)量充足性后，方可正式采購。加強(qiáng)對(duì)各批次砂石材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)的質(zhì)量檢驗(yàn)，以抽樣試驗(yàn)的方法判斷該批次材料的質(zhì)量，只有在無質(zhì)量問題的前提下，方可投入使用。

（3）外加劑：不宜采用含鹽類的外加劑，具體根據(jù)外加劑的性能做合理的選擇，需有效發(fā)揮出此材料在改善混凝土性能方面的作用。外加劑進(jìn)場(chǎng)時(shí)，先檢查出廠合格證，再取樣送檢，全面保證外加劑的質(zhì)量。

3.3.2 混凝土拌和、澆筑方面

（1）混凝土拌和：組織試驗(yàn)，確定合適的配合比，以此為準(zhǔn)，精準(zhǔn)稱量原材料。盡可能提高各類材料用量的準(zhǔn)確性，其中砂石、水的誤差需在3%以內(nèi)，水泥、外加劑則以1%以內(nèi)為宜。拌和時(shí)控制好拌和時(shí)間，保證原材料充分混合，得到均勻性較好的混凝土。加強(qiáng)坍落度檢測(cè)，該值以180mm～220mm較為合適。

（2）混凝土灌注：遵循隨拌隨用的原則，盡可能縮短混凝土拌和后的間歇時(shí)間，以免初凝。灌注期間，加強(qiáng)對(duì)灌注速度、灌注量等參數(shù)的控制，檢測(cè)樁頂標(biāo)高，不可出現(xiàn)超灌、少灌現(xiàn)象。為了更為全面地檢驗(yàn)施工質(zhì)量，制作試件，檢驗(yàn)分析[1-3]。

3.4 清孔

成孔后，清理殘留在孔內(nèi)的沉渣，以免影響混凝土的正常灌注。以沖洗液清孔的方法為宜，根據(jù)孔內(nèi)沉渣量合理控制沖孔時(shí)間。清空后，檢測(cè)孔徑，基于實(shí)際鉆孔參數(shù)計(jì)算首次及全孔灌注所需的混凝土用量，與拌和站工作人員溝通，保證混凝土供應(yīng)充足。加強(qiáng)對(duì)混凝土面標(biāo)高、導(dǎo)管埋深的檢測(cè)與控制?；炷恋暮鸵仔?、流動(dòng)性均要滿足要求，以免影響正常灌注。

部分區(qū)域的地下水活動(dòng)較為頻繁時(shí)，為減小地下水對(duì)施工的干擾，需提前用套管加以處理，在取得良好的止水效果后，方可正式灌注混凝土。從導(dǎo)管內(nèi)灌入，全程遵循連續(xù)性原則，盡可能避免灌注中斷。

拌和站按需生產(chǎn)混凝土，及時(shí)轉(zhuǎn)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，避免停機(jī)等料。在灌注全程中，水、電基礎(chǔ)資源的供應(yīng)必須穩(wěn)定可靠。灌注施工所用導(dǎo)管應(yīng)具有足夠的嚴(yán)密性，為此在灌注前先做詳細(xì)的檢查，保證投入使用的導(dǎo)管均無異常狀況。根據(jù)導(dǎo)管內(nèi)外混凝土的上升高度，靈活地控制導(dǎo)管的拆卸長(zhǎng)度，既要適時(shí)起拔，又要避免單次起拔量過大的問題。

4 結(jié)束語

綜上所述，鉆孔灌注樁施工技術(shù)在建筑工程基礎(chǔ)建設(shè)中取得廣泛的應(yīng)用，但其屬于隱蔽工程，后續(xù)檢查難度較大，因此必須在施工階段便保證成樁質(zhì)量。作為施工企業(yè)，需要結(jié)合實(shí)際環(huán)境，制定可行的施工方案，將場(chǎng)地清理、鉆進(jìn)成孔、鋼筋籠制作及安裝、導(dǎo)管下放、混凝土灌注等各項(xiàng)工作落實(shí)到位，全面保證鉆孔灌注樁的質(zhì)量。