超長鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制

超長鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制前言鉆孔灌注樁具有施工速度快、單樁承載力高、無震動、無擠土效應(yīng)等特點，在深厚軟土地區(qū)，超長鉆孔灌注樁（L/D>80）的應(yīng)用十分廣泛。但由于該樁型的施工大都在地下水位以下，采用泥漿護壁成孔，隱蔽工序作業(yè)多，施工方面容易產(chǎn)生一些質(zhì)量問題；以及由于巖土工程的地區(qū)性、多樣性，在勘察、設(shè)計方面也常常出現(xiàn)一些質(zhì)量問題。作為巖土工程的技術(shù)、管理人員，不僅要有很強的工作責(zé)任心、具備豐富的組織協(xié)調(diào)能力，還要有過硬的專業(yè)技術(shù)素質(zhì)和豐富的專業(yè)工作經(jīng)驗。本文將結(jié)合筆者多年的實踐經(jīng)驗，對超長鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制作一闡述。影響超長鉆孔灌注樁質(zhì)量的因素分析2.1勘察、設(shè)計方面的因素主要有：2.1.1樁端土選擇不當(dāng)。超長樁多為摩擦端承樁，樁端土的性狀及厚度對樁的承載力、變形等有著較大的影響。若樁端土選擇不當(dāng)，將會造成基樁的承載力不足、建筑物的不均勻沉降等質(zhì)量隱患。2.1.2樁型選擇不當(dāng)。由于選擇與地質(zhì)條件、建筑環(huán)境不協(xié)調(diào)的樁型，即使施工單位的技術(shù)水平再高、質(zhì)量控制再嚴(yán)，也容易產(chǎn)生質(zhì)量事故。如我市的東門大廈樁基工程，設(shè)計為套管灌注樁，施工時由于地下水的大量滲透，造成樁身混凝土的離析，樁身混凝土強度嚴(yán)重不足。在全部樁基工程結(jié)束后，進行檢驗性靜荷載試驗。試驗的最大加載量僅約為設(shè)計極限荷載的1/3，遠遠不能滿足設(shè)計要求。后又采用泥漿護壁鉆孔灌注樁，進行大面積補樁。造成這種后果的根本原因在于設(shè)計的樁型選擇不妥。2.1.3勘察報告的巖土工程參數(shù)不符合實際情況。特別是一些外地的巖土勘察單位，由于對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)參數(shù)掌握的資料不多，經(jīng)驗不足，常采用《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》推薦的土的物理力學(xué)指標(biāo)。但規(guī)范中的樁的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值、極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值的選取，均有一定的幅度范圍，最高值與最低值相差約50%。如卵石層的端阻力規(guī)范中取值為2000—3000kPa。因此，土的物理力學(xué)指標(biāo)的確定需要一定的經(jīng)驗，否則，設(shè)計人員容易高估或低估基樁的承載力特征值。2.1.4勘察孔的深度、密度不夠。有些業(yè)主為了節(jié)約建設(shè)資金，盡量減少控制性勘察孔的深度和數(shù)量，常常造成地質(zhì)勘察質(zhì)量粗糙。如我市某工程，勘察資料表明樁端持力層卵石層的厚度為6.0—9.0米，設(shè)計要求樁端進入持力層深度為1.5米。進行靜荷載試樁后發(fā)現(xiàn)該樁的極限承載力大大低于預(yù)估值。經(jīng)在試樁旁邊補鉆孔勘察，發(fā)現(xiàn)該場地存在面積約200平方米的卵礫石夾層，層厚為1.8米。該試驗樁的樁端持力層厚度只有0.3米，下有軟弱下臥層，因此導(dǎo)致了樁的承載力不足。2.2施工方面的原因主要有：2.2.1施工工藝選擇不當(dāng)。超長樁的施工不宜采用正循環(huán)清孔工藝，宜采用反循環(huán)清孔。2.2.2機械設(shè)備能力不足。大直徑超長樁選用小型鉆機施工，經(jīng)常造成機械設(shè)備事故，導(dǎo)致影響了樁的質(zhì)量。2.2.3工藝控制參數(shù)選擇不當(dāng)。泥漿比重、粘度、含砂率、沉渣厚度、混凝土的塌落度等工藝參數(shù)不當(dāng)，常常造成樁身縮頸、離析等質(zhì)量事故。2.2.4施工現(xiàn)場管理混亂。施工現(xiàn)場不執(zhí)行質(zhì)量檢驗制度，任憑操作工人作業(yè)，甚至出現(xiàn)偷工減料現(xiàn)象。質(zhì)量控制措施3.1勘察、設(shè)計文件的質(zhì)量控制樁基施工單位在進行施工前，必須重點審核勘察、設(shè)計文件的有關(guān)內(nèi)容，以防止勘察、設(shè)計人員的工作失誤而導(dǎo)致重大的工程質(zhì)量事故。3.1.1勘察文件的審查，應(yīng)重點審查如下內(nèi)容：列（重1站）、勘察埋孔的間距揚是否符合鳥國家規(guī)范泥、地區(qū)標(biāo)攪準(zhǔn)的有關(guān)襲要求。充（濃2而）、相鄰獵勘察孔揭籃露的持力奔層層面高帥差是否較軌大。鄭（誓3纏）、勘探州孔的深度議是否符合提規(guī)范的規(guī)槽定，特別薪是當(dāng)采用滋端承摩檫楚樁時，其達深度是否紗進入樁端攏持力層以勁下南5匪D六。春（呢4碼）、地質(zhì)乓勘察報告秩所提供的擊各土層物挪理力學(xué)指俘標(biāo)是否與監(jiān)地區(qū)經(jīng)驗箭相一致。衛(wèi)3.1.喝2術(shù)僻對設(shè)計文修件的審查蹲，應(yīng)重點牛審查如下知內(nèi)容：影躺診（霉1螺）、設(shè)計麻文件是否午要求對基洲樁進行靜趨荷載試驗撿，是先進細行試樁后企再施工工醉程樁，還區(qū)是等樁基彩工程全部萌施工完成鴨后再進行沈靜荷載試麗驗。如果條是后者，面必須有建斧設(shè)單位、矩設(shè)計單位弟簽署的文稈件。爹（恰2合）、樁的雞間距是否副符合規(guī)范蹈、規(guī)程的顯規(guī)定，是遍否能夠滿猾足施工工博藝的要求鄙。直（值3輕）、設(shè)計亡要求的基聯(lián)樁的單樁技豎向極限芽承載力與有經(jīng)驗估算莫值是否相撇當(dāng)。芒（拼4潑）、基樁律的的最小破配筋率、陜鋼筋籠長前度是否符穗合設(shè)計規(guī)宗范的規(guī)定友；加勁圈扔鋼筋的大少小是否能妹夠滿足施貓工要求，視以防止制圓作好的鋼階筋籠變形響。寨（壇5音）、當(dāng)采剩用錨樁法炊進行靜荷湯載試驗時讀，錨樁的鑄鋼筋配筋臟率及抗拔棉力是否能售滿足試驗區(qū)要常求。輸（岸6唯）、樁頂游的超灌長唐度是否能猴夠保證樁變頭混凝土橫的強度達她到設(shè)計要彩求的強度廁等級。由改于在《建么筑地基基抽礎(chǔ)設(shè)計規(guī)橡范》渣（蒙GB5曾0007怠-200董2魚）芽①采考慮樁身零混凝土強妨度等級時版，計入了萄一個工作孫條件系森數(shù)凳ψ資c嗓，其取值灑為擠0.6-陡0.逝7邊，并規(guī)靈定音“堆水下灌注歸樁或長樁授時用低幕值攔”廈，比《建蠅筑樁基技鉆術(shù)規(guī)范》問（具JGJ握94-9貌4胞）輝②弦規(guī)定的工儀作條件系建數(shù)熔ψ魯c頁為華0.胞8眨約衰低以12.5鳳%-25西%把；而且《候混凝土結(jié)追構(gòu)設(shè)計規(guī)妨范》鉆③殖（畫GB50叔010-觀200罵2烤）混凝土拐的抗壓強菠度設(shè)計值城f濟c她的取值比冤《混凝土衫結(jié)構(gòu)設(shè)計下規(guī)范》菊④久（屠GBJ正10-8為9錫）低。因假此目前設(shè)禾計的混凝獻土灌注樁少的混凝土辛強度普遍似比原來設(shè)盆計的混凝拳土強度高咽一個強度凱等級，常光設(shè)計受為專C農(nóng)30膏或媽C帽35決。但樁頂休的超灌長星度，由于傍受業(yè)主投神資控制的志影響，設(shè)云計人員常突常取低值密，喝為盞0.8-副1.租0配米。這樣綠的超灌長毀度，在鑿取去樁頂松蛙散層后，得樁頭混凝室土不密實先，混凝土乳的強度常疼常達不到執(zhí)設(shè)計要求軌。因此，來在施工圖朗會審時，結(jié)應(yīng)認真審淋查設(shè)計要屆求的超灌均長度是否捎能夠保證魚樁頭混凝躬土的密實歐度和強度糞。擦3.2碗摔施工過程觸的質(zhì)量控閱制桿息當(dāng)勘察、序設(shè)計文件型的質(zhì)量得黃到保證后揚，施工過尿程的質(zhì)量啟控制是實留現(xiàn)設(shè)計意翠圖的重要釀手段。施值工過程的求質(zhì)量控制矩可以從以休下幾個方翼面進行：添3.2.慕1洽克做好工藝紹性試樁孟掀葛鉆孔灌注羨樁的施工掌，一般均遍要求先進跨行工藝性躺試樁，但畜其重要性簡往往被一漁些施工單昌位所忽視王。筆者認伏為，通過豎工藝性試毫樁，至少碑要達到以喉下幾個目港的：征（窄1扶）、檢驗疼施工工藝望是否合理駕，工藝參廢數(shù)（特別橫是泥漿的襲比重、粘叢度、失水浸率）的選匪取是否適椅當(dāng)；吊（鬼2徐）、檢驗昆機械設(shè)備優(yōu)是否具有盯過程能力醉；駱（腳3罵）、檢驗憐地層參數(shù)墾是否與勘系察報告所顆提供的數(shù)頸據(jù)一致；爭（壓4永）、檢驗祖設(shè)計文件浸所確定的券施工工藝普是否可行持；做（忘5猜）、混凝厲土的充盈棋系數(shù)是否行達到或超略過設(shè)計要色求。姥因此，在醫(yī)正式開工纏前，施工燥單位一定游要做好工扭藝性試樁孝這一施工理環(huán)節(jié)，檢禮驗施工組宏織設(shè)計中獻的各施工讀參數(shù)是否渾適當(dāng)，最系好把工藝約性試樁也掛作為靜荷堆載試樁，槳這樣能更久好地檢驗徹施工工藝扭參數(shù)及設(shè)洽計參數(shù)。壁3.2.正2艇含設(shè)備、機臺具的選擇耀鉆孔灌注禮樁成孔的糕質(zhì)量是否品能達到設(shè)偵計及質(zhì)量率驗收規(guī)范兩的規(guī)定，壘是鉆孔灌撞注樁質(zhì)量歷控制的前去提條件。矮對于超長肝鉆孔樁，挑鉆孔設(shè)備億應(yīng)選所擇孫GPS-忽1謎5僚型以上的笛鉆機，這貢樣的鉆講孔設(shè)備具門有較大的壘扭矩、較疼大的鉆具牙剛度，能滅夠滿足超偷長鉆孔樁查的施工需益要。癥水下混凝危土的灌注三是超長鉆銹孔灌注樁挎施工的最攤關(guān)鍵工序待，在這一撥施工環(huán)節(jié)勻不得出現(xiàn)撕任何差錯恨。因此，蹄灌注設(shè)備豈及機具的公選擇顯得稍更加重要誤。垂直提腔升設(shè)備可甚以是鉆機晃的動力提訂升系統(tǒng)，咐也可以選前擇吊車或均灌注平臺史，但必須切保證設(shè)備舊的提升力近大于計算究值愧的傷1.勉5倒倍；灌注慕導(dǎo)管及導(dǎo)問管接頭的陡耐壓力必脾須滿足讓：負P什≥亭1.25求*縫泥漿比盆重土*卸鉆孔深度乎，在進行毫閉水試壓護時，常常戀要求試驗研壓力達架到婆1雅.襲5MP匪a守。刺3.2.息3店勵鉆孔過程危中塌孔、棚漏漿的處貧理代在砂層、點卵石層、蠅裂隙發(fā)育駕的巖層中壇鉆進成孔姐時，極易肚發(fā)生孔壁蹄坍塌、泥微漿漏失等分現(xiàn)象。針史對這一塌報孔、漏漿癥的情況，油根據(jù)塌孔確、漏漿的狹嚴(yán)重程度司，可選擇艷采用添加歸優(yōu)質(zhì)膨潤寨土、分子比量盾在廣60繞0軟萬以上的礎(chǔ)聚丙烯酰榴胺、水泥交、粘土球誦等辦法，辯以提高泥椅漿的粘度法和剪切力予，減少塌浮孔和泥漿蹤漏失。落3.2.本4份而水下混凝摘土灌注的段質(zhì)量控制長在《建筑單地基基礎(chǔ)縮工程施工不質(zhì)量驗收洋規(guī)范》性（客GB50座202-愿200所2鑰）中，樁靜體的質(zhì)量損檢驗列為儀主控項目章。在水下頂混凝土灌游注這一施也工環(huán)節(jié)，既如何保證院樁體的質(zhì)召量，保證灶不出陶現(xiàn)乎Ⅲ屬、賢Ⅳ而類樁？筆伐者認為，垮可以從以柏下幾個方登面采取措寨施，進行垃控制。旁3.2.越4.殖1鴉控制二次砌清孔后的貓泥漿質(zhì)量源超長鉆孔希灌注樁在燈水下混凝鉗土灌注前黑必須采用少優(yōu)質(zhì)泥漿龜進行全置富換式二次芳清孔，以拍保證混凝弓土樁身質(zhì)倉量。當(dāng)孔差深小以于邀5在0蕉米時，可尺以采用泵鄙吸反循環(huán)頌清孔；當(dāng)蠻孔深大期于裕5丟0咳米時，采飄用氣舉反析循環(huán)清孔緩具有更高繼的清孔效世率。二次芬清孔驗收號時，應(yīng)從仗孔受底園0.3腸—嶼0.焦5牌米處取出停孔內(nèi)泥漿笑，檢驗?zāi)嗝睗{的性能恒是否符合背如下要求茶：泥漿比寶重巡：凝1.10孟—稅1.1業(yè)5蝦，粘度覺：模18毯—早22津S茅，含砂孟率倦<4謊%鼠。有3.2.乞4.2嗚柏控制混凝饞土的初灌降量扒超長樁的化混凝土初墓灌量，應(yīng)米保證能埋災(zāi)住導(dǎo)衛(wèi)管雷1.婚0絮米以上，穗且具有較默大的沖擊綿動能，以般利于減少譯孔底沉渣敲的影響。針初灌量宜部按下式計換算確定：睜V=1.攪2磚*元{0.7也85濕*D傷2暈(蜓1.0+成h)*k蘭+0.4對5*d補2餐(憑L-1.壇0-h)非}舞,栗其趨中騰D--女-管樁孔直醋徑駐(M污)逝；鼠d風(fēng)--抬-憶導(dǎo)管內(nèi)討徑事(M嚷)評；會k廁--狐-棍充盈系數(shù)頑。移h餐--合-率導(dǎo)管距孔父底距汗離閑(M)概,耍當(dāng)采用翼梅狀錐型鉆第頭時，取對值肝為房0.8-券1.霸0察米；當(dāng)采鋤用平底鉆怪頭時，取喂值鬧為跨0.5-撿0.潮8跪米；同時吃，堅持大張直徑樁取恥小值，小愧直徑樁取富大值的原障則。恥因此，初瓶灌時的混肥凝土儲料允斗容積應(yīng)偽大于按上卡式計算的炎體積。斥3.2.寄4.3句堵管事故沉的預(yù)防遣混凝土拌礎(chǔ)合物的和警易性、流蒸動性對水待下混凝土席的灌注至壤關(guān)重要，盞工程施工旦中的堵管攀事險故利90顧%憤以上都是悄由于混凝哭土拌合物賣的質(zhì)量不僚好所引起誘的。目前摸大多數(shù)鉆陽孔灌注樁蓬的施工采劣用自拌混件凝土，自瑞拌混凝土輛的質(zhì)量受受人為因素糕的影響較取大。因此激，必須嚴(yán)伍格計量系搖統(tǒng)，保證扯混凝土的瘋塌落度達遞到拌18-2勺2幟㎝，和易陰性良好。教孔口灌注晶人員應(yīng)檢班查到達孔稼口混凝土賴拌合物的孟質(zhì)量，查菌看有無離鋼析和大塊紐的物質(zhì)，朱對不合格拜的混凝土瀉拌合物堅企決不用。斷同時，在彩孔口灌入挪混凝土后逆，應(yīng)檢查榨孔口泥漿寸的上返情把況，如果雀返漿良好拖，表明灌輝注順暢。有在灌注過仆程中，應(yīng)藍經(jīng)常上下衡活動導(dǎo)管播，以利于號水下混凝回土的灌注稀。姑3.2.凡4.簽4狠控制鋼筋貌籠上浮具星喚務(wù)超長鉆孔動灌注樁鋼企筋籠的長外度，一般騙不會是通栗長配置，問而是為樁湯長劑的姜1/疏2框—姥2/寸3擊，因此，蜘若施工控樣制不當(dāng)，富極易發(fā)生杏鋼筋籠上促浮的質(zhì)量勾事故。一防旦發(fā)生鋼衡筋籠上浮角，就根本溝沒有辦法寶使鋼筋籠鋒下沉到原嫁來的設(shè)計貼標(biāo)高。而擋《建筑地慕基基礎(chǔ)工榴程施工質(zhì)窄量驗收規(guī)畫范含》激GB50孩202-舟200糠2陽中規(guī)定：婆鋼筋籠安擦裝深度允維許偏差粱為自±100陸mm蝶。只要鋼舞筋籠上等浮祥0.沾1王米以上，腸該樁就視列為不合格凳，就必須物進行整改立。因此，偏對鋼筋籠佛上浮進行寒控制尤顯惠得重要。膀以下是幾雜點控制措延施：瘦（我1濕）、控制鴨鉆孔的垂暴直度?！侗K驗收規(guī)范夕》規(guī)定：毀樁孔的垂延直度允許添偏射差廊<1蜂%元。但對于某超長鉆孔冬灌注樁，鵲筆者認為汁樁孔的垂字直度允許泰偏差應(yīng)控均制悉在靈0.5父%昏以內(nèi)，這節(jié)樣才能保旦證導(dǎo)管順惠利地下到近孔底。因榜此，在鉆頌孔過程中莫應(yīng)避免盲嶼目加壓、德片面追求吵鉆孔速度豪的不良傾耕向，堅持鍬合理施加騰鉆壓、及弓時提升回突旋掃孔的糾鉆進方法福，這樣有決利于保證僻鉆孔的垂它直度?？龋?正）、鋼筋硬籠的加勁猾圈宜位于邀主筋的外煤側(cè)，這樣衣可以防止錘在導(dǎo)管的酷提升過程笛中，鋼筋灶籠的加勁廟圈掛勾在堡導(dǎo)管的接渴頭處，而觀把鋼筋籠宣一同提升度上來造成雪的浮籠事艦故。短（扶3辟）、控制出好在混凝恥土灌注過計程中的導(dǎo)號管埋置深角度。在混裕凝土的灌亂注過程中撤，應(yīng)及時揭量測孔內(nèi)?；炷撩骠~的深度，惹計算導(dǎo)管扎的埋置深財度底L牲，并慮把攝L婦控制泥在劫2.0年—加6.際0脅米內(nèi)。特惰別是當(dāng)孔晚內(nèi)混凝土籮面在鋼筋眾籠底部位矮置以下幣約標(biāo)2.墊0浪米時，盡驕量做到少汪埋管（埋恰置深蛇度搜L刮控制活在舟2.0獸—少3.辮0辨米之間）蒙，當(dāng)孔內(nèi)晨混凝土面刃接近鋼筋顧籠底部位愛置時，禁貍止提升導(dǎo)佛管；應(yīng)待浪孔內(nèi)混凝駱土埋住鋼屑筋樓籠轎1.雅0爪米以上時壞，才能提殖升導(dǎo)管或發(fā)拔管。這狠樣，可以揉防止導(dǎo)管往提升時孔彈內(nèi)混凝土籌面突然上蹤升而造成學(xué)的鋼筋籠叫上浮現(xiàn)象把。狐（婦4押）、在導(dǎo)化管的提升洽過程中，郵應(yīng)密切注忍意鋼筋籠泰吊筋的位樓置變化，展一發(fā)現(xiàn)吊坑筋向上移召動，則立局即停止提擊升導(dǎo)管，誰并將導(dǎo)管腦反復(fù)旋轉(zhuǎn)勁，直到導(dǎo)微管提升、乏鋼筋籠不出跟著上升釀為止。同兆時，檢查圾鋼筋籠吊賽筋的受力栗狀態(tài)，一需旦發(fā)現(xiàn)吊掠筋不受力唇，即可判無斷出鋼筋嚼籠掉落孔白內(nèi)，必須弦及時進行淹技術(shù)處理栗。浪（葛5蠅）、加強倍水下混凝誘土的灌注膚強度，調(diào)封節(jié)混凝土間的初凝時查間，以滿