樁基工程中鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制及防治體會

1、    樁基工程中鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制及防治體會    樓重建摘要：本文結(jié)合工程實際對磚孔灌注樁的質(zhì)量控制進(jìn)行了探討，并對施工中常見問題提出了防治措施，供同行借鑒參考。關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁；質(zhì)量控制；防治措施鉆孔灌注樁的施工大部分是在不適應(yīng)其他地基基礎(chǔ)的情況下，并且在水下進(jìn)行，其施工過程無法觀察，成樁后也不能進(jìn)行開挖驗收。施工中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都將直接影響到整個工程的質(zhì)量和進(jìn)度，甚至給建設(shè)單位造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和不良的社會影響。現(xiàn)結(jié)合工程實際經(jīng)驗，闡述對灌注樁的施工質(zhì)量控制及常見施工問題防治措施。1成孔質(zhì)量控制1.1人員、機(jī)械符合要求實際工程中，不少

2、樁基隊伍達(dá)不到施工合同的要求，給建筑施工帶來很大的隱患。因此，檢查施工機(jī)械，施工機(jī)械必須符合施工要求，運(yùn)行正常，操作人員有證書，并有安檢證書，才能保證灌注樁的質(zhì)量，這也是獎勵結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)重點控制點。1.2鉆孔灌注樁的測量地位準(zhǔn)確樁位偏差必須在準(zhǔn)許范圍內(nèi)，要認(rèn)真復(fù)核樁位坐標(biāo)點和控制點，以保證樁位的準(zhǔn)確性。每個樁的開孔定位均須經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后，方可開孔。要求施工單位報開孔記錄，包括樁位定點，標(biāo)高埋設(shè)樁護(hù)筒，護(hù)筒標(biāo)高和機(jī)臺標(biāo)高，這對以后的樁長控制起到重要的作用。1.3樁成孔質(zhì)量的控制鉆孔樁是先成孔，然后再孔內(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(qiáng)度很低，且混凝土灌

3、注樁的成孔是依靠泥漿護(hù)壁來平衡的，故采取較適應(yīng)的樁距對防止坍孔和縮徑是一項穩(wěn)妥的技術(shù)措施。在實際工程中的隔孔間距應(yīng)該大于等于3倍樁徑。1.4確保樁身成孔垂直精度這是灌注樁順利施工的一個重要條件，成孔不當(dāng)就會造成鋼筋籠和導(dǎo)管將無法沉放。為了保證成孔垂直精度滿足設(shè)計要求，應(yīng)采取擴(kuò)大樁基支撐面積使得樁機(jī)穩(wěn)固，經(jīng)常校核鉆架及鉆桿的垂直度等措施，并于成孔后下放鋼筋籠前做孔徑，孔斜超聲波測試。1.5確保樁位、樁頂標(biāo)高和成孔深度在護(hù)筒定位后及時復(fù)核護(hù)筒的位置，嚴(yán)格控制護(hù)筒中心與樁位中心點偏差不大于50mm，并認(rèn)真檢查回填土是否密實，以防鉆孔過程中發(fā)生漏漿和護(hù)筒松動的現(xiàn)象。為準(zhǔn)確地控制鉆孔深度，在樁架就位后及

4、時復(fù)核底架的水平和樁具的總長度，并做好記錄，以使在成孔后根據(jù)鉆桿在鉆機(jī)上留出長度來消炎成孔達(dá)到深度。1.6一次清孔一次清孔的作用，是把泥漿比重適當(dāng)降低，通過鉆桿鉆頭的空轉(zhuǎn)，把孔底的巖石沉渣隨泥漿清出，以達(dá)到清理孔底沉渣的作用。另外可以更好地保證泥漿護(hù)壁的質(zhì)量，所以泥漿的比重一般控制在1.3左右，因此重太小不能清出巖石沉渣，清孔時間一般控制在1.5h。應(yīng)重視一次清孔工序的質(zhì)量。1.7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)保材料，復(fù)試報告合格后再按設(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)長度能否使鋼筋籠準(zhǔn)確地吊放在設(shè)計標(biāo)高上，這是由于鋼

5、筋籠吊放后是暫時固定在鉆架底架上的。所以應(yīng)根據(jù)底架標(biāo)高值跟復(fù)核吊環(huán)長度，以確保鋼筋放入標(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(jìn)行補(bǔ)焊。如果是成孔偏斜而造成的，則要求復(fù)鉆糾斜，并在重新驗收成孔質(zhì)量后再吊放鋼筋籠，鋼筋籠接長時要加快焊接時間、盡可能縮短沉放時間。復(fù)鉆糾偏的過程是監(jiān)理人員旁站的重要過程，是保證成樁質(zhì)量的關(guān)鍵。1.8二次清孔灌注樁成孔至設(shè)計標(biāo)高，應(yīng)充分利用鉆桿在原位進(jìn)行第一次清孔，直到孔口返漿比重持續(xù)小與1.101.20，測得孔底沉渣厚度小于50mm，即抓緊吊放鋼筋籠和沉放導(dǎo)管。沉放導(dǎo)管時檢查導(dǎo)管的連接是否牢固和密實，

6、以防止漏氣漏漿而影響灌注。導(dǎo)管在灌注前，應(yīng)做氣密性實驗，以防漏氣。鋼筋籠吊放完成后，應(yīng)及時下導(dǎo)管，利用導(dǎo)管進(jìn)行第二次清孔，在實際工程中，二清孔的時間為2，沉渣厚度控制在5cm，沉渣厚度的測量采用測繩量測，當(dāng)孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規(guī)范要求后，應(yīng)立即進(jìn)行水下混凝土的灌注。2成樁質(zhì)量的控制(1)為確保成樁質(zhì)量，要嚴(yán)格檢查驗收進(jìn)場原材料的質(zhì)保書，如發(fā)現(xiàn)實樣與質(zhì)保書不符，應(yīng)立即取樣進(jìn)行復(fù)查，對不合格的材料，嚴(yán)禁用于混凝土灌注樁。(2)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、食療規(guī)格及含水率的變化進(jìn)行調(diào)整

7、，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試件。(3)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(qiáng)對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。3鉆孔過程中出現(xiàn)的常見施工問題及防治措施3.1護(hù)筒冒水護(hù)筒外壁冒水，嚴(yán)重的會引起地基下沉，護(hù)筒傾斜和移位，造成鉆孔偏斜，甚至無法施工。造成原因：埋設(shè)護(hù)筒的周圍土不密實，或護(hù)筒水位差太大，或鉆頭起落時碰撞。防治措施：在埋筒時，坑地與四周應(yīng)選用最佳含水量的粘土分層夯實。在護(hù)筒的適當(dāng)高度開孔，使護(hù)筒內(nèi)保持1.0-1.5m的水頭高度。鉆頭起落時，應(yīng)防止碰撞護(hù)筒。發(fā)現(xiàn)護(hù)筒冒水時，

8、應(yīng)立即停止鉆孔，用粘土在四周填實加固，若護(hù)筒嚴(yán)重下沉或移位時，則應(yīng)重新安裝護(hù)筒。3.2孔壁坍陷鉆進(jìn)過程中，如發(fā)現(xiàn)排出的泥漿中不斷出現(xiàn)氣泡，或泥漿突然漏失，則表示有孔壁坍陷跡象。造成原因：孔壁坍陷的主要原因是土質(zhì)松散，泥漿護(hù)壁不好，護(hù)筒周圍未用粘土緊密填封以及護(hù)筒內(nèi)水位不高。鉆進(jìn)速度過快、空鉆時間過長、成孔后待灌時間過長和灌注時間過長也會引起孔壁坍陷。防治措施：在松散易坍的土層中，適當(dāng)埋深護(hù)筒，用粘土密實填封護(hù)筒四周，使用優(yōu)質(zhì)的泥漿，提高泥漿的比重和粘度，保持護(hù)筒內(nèi)泥漿水位高于地下水位。搬運(yùn)和吊裝鋼筋籠時，應(yīng)防止變形，安放要對準(zhǔn)孔位，避免碰撞孔壁，鋼筋籠接長時要加快焊接時間，盡可能縮短沉放時間。

9、成孔后，待灌時間一般不應(yīng)大于3小時，并控制混凝土的灌注時間，在保證施工質(zhì)量的情況下，盡量縮短灌注時間。3.3縮頸縮頸即孔徑小于設(shè)計孔徑。造成原因：塑性土膨脹。防治措施：采用優(yōu)質(zhì)泥漿，降低失水量。成孔時，應(yīng)加大泵量，加快成孔速度，在成孔一段時間內(nèi)，孔壁形成泥皮，則孔壁不會滲水，亦不會引起膨脹?；蛟趯?dǎo)正器外側(cè)焊接一定數(shù)量的合金刀片，在鉆進(jìn)或起鉆時起到掃孔作用。如出現(xiàn)縮頸，采用上下反復(fù)掃孔的辦法，以擴(kuò)大孔徑。3.4鉆孔偏斜成孔后樁孔出現(xiàn)較大垂直偏差或彎曲。造成原因：鉆機(jī)安裝就位穩(wěn)定性差，作業(yè)時鉆機(jī)安裝不穩(wěn)或鉆桿彎曲所致；地面軟弱或軟硬不均勻；土層呈斜狀分布或土層中夾有大的孤石或其它硬物等情形。防治措

10、施：先將場地夯實平整，軌道枕木宜均勻著地；安裝鉆機(jī)時要求轉(zhuǎn)盤中心與鉆架上起吊滑輪在同一軸線，鉆桿位置偏差不大于20cm。在不均勻地層中鉆孔時，采用自重大、鉆桿剛度大的鉆機(jī)。進(jìn)入不均勻地層、斜狀巖層或碰到孤石時，鉆速要打慢檔。另外安裝導(dǎo)正裝置也是防止孔斜的簡單有效的方法。鉆孔偏斜時，可提起鉆頭，上下反復(fù)掃鉆幾次，以便削去硬土，如糾正無效，應(yīng)于孔中局部回填粘土至偏孔處0.5m以上，重新鉆進(jìn)。3.5樁底沉渣量過多造成原因：清孔不干凈或未進(jìn)行二次清孔；泥漿比重過小或泥漿注入量不足而難于將沉渣浮起；鋼筋籠吊放過程中，未對準(zhǔn)孔位而碰撞孔壁使泥土坍落樁底；清孔后，待灌時間過長，致使泥漿沉積。防治措施：成孔后

11、，鉆頭提高孔底10-20cm，保持慢速空轉(zhuǎn)，維持循環(huán)清孔時間不少于30分鐘。采用性能較好的泥漿，控制泥漿的比重和粘度，不要用清水進(jìn)行置換。鋼筋籠吊放時，使鋼筋籠的中心與樁中心保持一致，避免碰撞孔壁?？刹捎娩摻罨\冷壓接頭工藝加快對接鋼筋籠速度，減少空孔時間，從而減少沉渣。4水下混凝土灌注過程中出現(xiàn)的常見施工問題及防治措施4.1卡管水中灌注混凝土過程中，無法繼續(xù)進(jìn)行的現(xiàn)象。造成原因：初灌時，隔水栓堵管；混凝土和易性、流動性差造成離析；混凝土中粗骨料粒徑過大；各種機(jī)械故障引起混凝土澆筑不連續(xù)，在導(dǎo)管中停留時間過長而卡管；導(dǎo)管進(jìn)水造成混凝土離析等。防治措施：使用的隔水栓直徑應(yīng)與導(dǎo)管內(nèi)徑相配，同時具有良

12、好的隔水性能，保證順利排出。在混凝土灌注時，應(yīng)加強(qiáng)對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必須具備良好的和易性，配合比應(yīng)通過實驗室確定，坍落度宜為18-22cm，粗骨料的最大粒徑不得大于導(dǎo)管直徑和鋼筋籠主筋最小凈距的1/4，且應(yīng)小于40mm。為改善混凝土的和易性和緩凝，水下混凝土宜摻外加劑。應(yīng)確保導(dǎo)管連接部位的密封性，導(dǎo)管使用前應(yīng)試拼裝、試壓，試水壓力為0.6-1.0mpa，以避免導(dǎo)管進(jìn)水。在混凝土澆筑過程中，混凝土應(yīng)緩緩倒入漏斗的導(dǎo)管，避免在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣塞。在施工過程中，應(yīng)時刻監(jiān)控機(jī)械設(shè)備，確保機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)正常，避免機(jī)械事故的發(fā)生。4.2鋼筋籠上浮鋼筋籠的位置高于設(shè)計位置的現(xiàn)象。造成

13、原因：鋼筋籠放置初始位置過高，混凝土流動性過小，導(dǎo)管在混凝土中埋置深度過大鋼筋籠被混凝土拖頂上升；當(dāng)混凝土灌至鋼筋籠下，若此時提升導(dǎo)管，導(dǎo)管底端距離鋼筋籠僅有1m左右時，由于澆筑的混凝土自導(dǎo)管流出后沖擊力較大，推動了鋼筋籠的上浮；由于混凝土灌注過鋼筋籠且導(dǎo)管埋深較大時，其上層混凝土因澆注時間較長，已接近初凝，表面形成硬殼，混凝土與鋼筋籠有一定的握裹力，如此時導(dǎo)管底端未及時提到鋼筋籠底部以上，混凝土在導(dǎo)管流出后將以一定的速度向上頂升，同時也帶動鋼筋籠上升。防治措施：鋼筋籠初始位置應(yīng)定位準(zhǔn)確，并與孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度，縮短灌注時間，或摻外加劑，防止混凝土頂層進(jìn)入鋼筋籠時流動性變小，混凝

14、土接近籠時，控制導(dǎo)管埋深在1.5-2.0m。灌注混凝土過程中，應(yīng)隨時掌握混凝土澆注的標(biāo)高及導(dǎo)管埋深，當(dāng)混凝土埋過鋼筋籠底端2-3m時，應(yīng)及時將導(dǎo)管提至鋼筋籠底端以上。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2-4m，不宜大于5m和小于1m，嚴(yán)禁把導(dǎo)管提出混凝土面。當(dāng)發(fā)生鋼筋籠上浮時，應(yīng)立即停止灌注混凝土，并準(zhǔn)確計算導(dǎo)管埋深和已澆混凝土面的標(biāo)高，提升導(dǎo)管后再進(jìn)行澆注，上浮現(xiàn)象即可消失。4.3斷樁混凝土凝固后不連續(xù)，中間被沖洗液等疏松體及泥土填充形成間斷樁。造成原因：由于導(dǎo)管底端距孔底過遠(yuǎn)，混凝土被沖洗液稀釋，使水灰比增大，造成混凝土不凝固，形成混凝土樁體與基巖之間被不凝固的混凝土填充；受地下水活動的影響或?qū)Ч苊芊獠涣?，沖洗液浸入混凝土水灰比增大，形成樁身中段出現(xiàn)混凝土不凝體；由于在澆注混凝土?xí)r，導(dǎo)管提升和起拔過多，露出混凝土面，或因停電、待料等原因造成夾渣，出現(xiàn)樁身中巖渣沉積成層，將混凝土樁上下