淺談鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制要點

朱 鋒

（天和建設(shè)集團有限公司，江蘇 昆山 215300）

0 前言

澆筑水下混凝土是成樁的關(guān)鍵工序,施工中應(yīng)做到快速、連續(xù)不間斷施工,灌注成高質(zhì)量的水下混凝土,防止發(fā)生質(zhì)量事故。如出現(xiàn)事故時,應(yīng)分析原因,采取合理的技術(shù)措施,及時補救、補強后樁必須經(jīng)檢驗合格后方可使用。對于質(zhì)量極差、確實無法利用的,應(yīng)與設(shè)計單位、監(jiān)理單位研究解決。

1 鉆孔灌注樁施工質(zhì)量問題和控制要點

1.1 成孔質(zhì)量的控制

成孔是混凝土灌注樁施工中的一個重要部分,其質(zhì)量如控制得不好,則可能會發(fā)生塌孔、縮徑、偏斜及樁端達不到設(shè)計持力層要求等,還將直接影響樁身質(zhì)量和造成樁承載力下降。因此,在成孔的施工技術(shù)和施工質(zhì)量控制方面應(yīng)著重做好以下幾項工作：

（1）采取隔孔施工程序

鉆孔混凝土灌注樁是先成孔,然后在孔內(nèi)成樁,周圍土移向樁身土體對樁產(chǎn)生動壓力。尤其是在成樁初始,樁身混凝土的強度很低,混凝土灌注樁的成孔是依靠泥漿來平衡的,故采取合適的樁距對防止坍孔和縮徑是一項穩(wěn)妥的技術(shù)措施。

（2）確保樁身成孔垂直精度

為了保證成孔垂直精度滿足設(shè)計要求,應(yīng)采取擴大樁機支承面積使樁機穩(wěn)固,經(jīng)常校核鉆架及鉆桿的垂直度等措施。

（3）確保樁位、樁頂標(biāo)高和成孔深度

在護筒定位后及時復(fù)核護筒的位置及標(biāo)高。嚴(yán)格控制護筒中心與樁位中心線偏差不大于50mm,并認(rèn)真檢查回填土是否密實,以防鉆孔過程中發(fā)生漏漿的現(xiàn)象。在施工過程中自然地坪的標(biāo)高會發(fā)生一些變化,為準(zhǔn)確地控制鉆孔深度,在樁架就位后及時復(fù)核鉆機底梁的水平和鉆桿鉆頭（丈量孔深鉆頭取2/3高度）的總長度并作好記錄。以便在成孔后根據(jù)鉆桿在鉆機上的留出長度來校驗成孔達到深度。

1.2 鋼筋籠制作質(zhì)量和吊放

鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質(zhì)量保證資料,檢查合格后再按設(shè)計和施工規(guī)范要求驗收鋼筋的直徑、長度、規(guī)格、數(shù)量和制作質(zhì)量。在驗收中還要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長度能否使鋼筋準(zhǔn)確地吊放在設(shè)計標(biāo)高上,這是由于鋼筋籠吊放后是暫時固定在鉆架底梁上的。因此,吊環(huán)長度是根據(jù)底粱標(biāo)高的變化而改變,所以應(yīng)根據(jù)底粱標(biāo)高逐根復(fù)核吊環(huán)長度,以確保鋼筋的埋人標(biāo)高滿足設(shè)計要求。在鋼筋籠吊放過程中,應(yīng)逐節(jié)驗收鋼筋籠的連接焊縫質(zhì)量,對質(zhì)量不符合規(guī)范要求的焊縫、焊口則要進行補焊。同時,要注意鋼筋籠能否順利下放,沉放時加圓形保護層墊塊，不能碰撞孔壁;當(dāng)?shù)醴攀茏钑r,不能加壓強行下放,因為這將會造成坍孔、鋼筋籠變形等現(xiàn)象,應(yīng)停止吊放并尋找原因。如因鋼筋籠沒有垂直吊放而造成的,應(yīng)提出后重新垂直吊放;如果是成孔偏斜而造成的,則要求進行復(fù)鉆糾偏,并在重新驗收成孔質(zhì)量后再吊放鋼筋籠。鋼筋籠接長時要盡可能縮短沉放時間。

1.3 導(dǎo)管進水問題

1.3.1 原因

首批混凝土儲量不足或是儲量足夠,但導(dǎo)管口距孔底的間距較大（應(yīng)為30cm～50cm）,混凝土下落后不能埋設(shè)導(dǎo)管口,以致泥水從導(dǎo)管口涌入。導(dǎo)管密封不嚴(yán),接頭處橡皮墊破裂,或是導(dǎo)管焊縫破裂,水從縫隙中進入導(dǎo)管。由于測深出錯,作業(yè)中拔脫導(dǎo)管,底口涌入泥水。

1.3.2 控制辦法

為了避免進水,作業(yè)前應(yīng)對導(dǎo)管做水密性和接頭抗拉試驗，檢查導(dǎo)管密封性及焊縫是否結(jié)實,核算初灌量,測導(dǎo)管下水深度。萬一進水,應(yīng)迅速查明事故原因,采取相應(yīng)對策。

由上述第一種原因引起的,應(yīng)立即將導(dǎo)管拔出,用空氣吸泥機、水力吸泥機或抓吊清除,也可以用反循環(huán)鉆機的吸泥泵吸出,或提起鋼筋籠,采用復(fù)鉆清除,然后重新灌注。

若是第二、三種原因引起的,應(yīng)視具體情況,拔除導(dǎo)管,重新下管,但灌注前應(yīng)將進入導(dǎo)管內(nèi)的水和污泥抽出或取出,方可繼續(xù)灌注混凝土,續(xù)灌的混凝土配合比應(yīng)增加水泥量,提高稠度灌入導(dǎo)管內(nèi),灌入前將導(dǎo)管小幅度振動片刻,使原混凝土損失的流動性得以彌補,以后續(xù)灌可恢復(fù)正常配合比。

若混凝土面在水下不很深,未初凝時,應(yīng)重新開盤，待隔水栓冒出泥漿液面后，迅速將導(dǎo)管插入混凝土內(nèi),導(dǎo)管內(nèi)裝入混凝土后,稍提導(dǎo)管,然后繼續(xù)灌注。

若如前述混凝土面在水面以下不深,但已初凝,導(dǎo)管不能重新插入混凝土?xí)r,可在原護筒內(nèi)加設(shè)直徑稍小的鋼護筒,用重壓或錘擊方法壓入混凝土面適當(dāng)深度,然后將護筒內(nèi)的水(泥漿)抽出,清除軟弱層,再在護筒內(nèi)灌注普通混凝土至樁頂。

1.4 卡管

在灌注過程中,混凝土在導(dǎo)管中下不去為卡管,有兩種情況:

初灌時隔水栓卡管,或由于混凝土本身的原因,如坍落度過小,流動性差,夾有大卵石,拌和不均勻,以及運輸途中產(chǎn)生離析,導(dǎo)管接縫處漏水,雨天運送混凝土未遮蓋等,使混凝土中的水泥漿被沖走,粗集料集中而造成導(dǎo)管堵塞。

處理辦法:可用長桿沖搗管內(nèi)混凝土,用吊車抖動導(dǎo)管,或在導(dǎo)管上安裝附著式振搗器等使隔水栓下落,如仍不能下落時,則須將導(dǎo)管連同其內(nèi)的混凝土提出鉆孔,進行清理修整(注意不要使導(dǎo)管內(nèi)的混凝土落入井孔),然后重新吊裝導(dǎo)管,重新灌注。一旦有混凝土拌合物落入孔底,則須按前述方法清除。

機械發(fā)生故障或其他原因使混凝土在導(dǎo)管中停留時間過長,或灌注混凝土的時間過長,最初的混凝土已初凝,增大了導(dǎo)管內(nèi)混凝土下落的阻力,混凝土堵在管內(nèi)。

其預(yù)防方法是,灌注前仔細(xì)檢查檢修灌注機械,并準(zhǔn)備備用機械,發(fā)生故障時,立即調(diào)換機械,同時采取措施,加速混凝土灌注,必要時,可在首批混凝土中摻加緩凝劑,以延緩混凝土的初凝時間。

當(dāng)灌注時間已久,孔內(nèi)的首批混凝土已初凝,導(dǎo)管內(nèi)堵塞有混凝土?xí)r,將導(dǎo)管拔出,重安鉆機,利用較小鉆頭將鋼筋籠以內(nèi)的混凝土吸出,用沖抓錐將骨架逐一拔出,然后用粘土摻砂礫填塞井孔,待沉實后重新鉆孔成樁。

1.5 成樁質(zhì)量的控制

為確保成樁質(zhì)量,要嚴(yán)格檢查驗收進場原材料的質(zhì)量(水泥出廠合格證、化驗報告、砂石化驗報告),如發(fā)現(xiàn)問題,應(yīng)立即取樣進行復(fù)查,對不合格的材料,嚴(yán)禁用于混凝土灌注樁。

鉆孔灌注水下混凝土的施工主要是采用導(dǎo)管灌注,混凝土的離析現(xiàn)象還會存在,但良好的配合比可減少離析程度。因此,現(xiàn)場的配合比要隨水泥品種、砂、石料規(guī)格及含水率的變化進行調(diào)整,為使每根樁的配合比都能正確無誤,在混凝土攪拌前都要復(fù)核配合比并校驗計量的準(zhǔn)確性,嚴(yán)格計量和測試管理,并及時填入原始記錄和制作多組不同配合比試塊。

為防止發(fā)生斷樁、夾泥、堵管等現(xiàn)象。在混凝土灌注時應(yīng)加強對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。因為混凝土攪拌時間不足會直接影響混凝土的強度,混凝土坍落采用18cm～22cm,并及時量測混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋人深度。導(dǎo)管首次埋深大于等于1m，在正常澆筑時埋置深度一般宜保持在2m～6m，專人量測指揮拔管，嚴(yán)禁把導(dǎo)管底端提出混凝土面。當(dāng)灌注至距樁頂標(biāo)高8m～10m時,應(yīng)及時將坍落度調(diào)小至12cm～16cm,調(diào)整混凝土的配合比，增加碎石的含量，以提高樁身上部混凝土的抗壓強度。在施工過程中,要控制好灌注工藝和操作,抽動導(dǎo)管使混凝土面上升的力度要適中,保證有程序的拔管和連續(xù)灌注,升降的幅度不能過大,如大幅度抽拔導(dǎo)管則容易造成混凝土體沖刷孔壁,導(dǎo)致孔壁下墜或坍落,樁身夾泥,這種現(xiàn)象尤其在砂層厚的地方比較容易發(fā)生。

2 結(jié)束語

在灌注樁施工過程中,嚴(yán)格按規(guī)范、圖紙、施組要求,進行工序質(zhì)量控制,堅持每道工序?qū)嵤叭龣z”制度,就能保證混凝土灌注樁質(zhì)量符合設(shè)計要求。

［1］CJJ2-2008.城鎮(zhèn)橋梁工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范[S].