鉆孔灌注樁綜合施工質量防治

1、1前言鉆孔灌注樁具有低噪音、小震動、無擠土，對周邊環(huán)境及鄰近建筑物影響小， 能穿越多種復雜地層和形成較大日勺單樁承載力，適應多種地質條件和不同規(guī)模建 筑物等長處，在橋梁、房屋、水工建筑物等工程中得到廣泛應用，已成為一種重 要勺樁型。隨著社會經濟發(fā)展勺需要，鉆孔灌注樁勺樁長和樁徑不斷加大，單樁 承載力也越來越高，同步，也使單柱單樁勺設計成為也許。對于長樁、大樁，其 施工難度大，易發(fā)生質量事故。而單柱單樁勺設計，對樁勺質量規(guī)定高，發(fā)生質 量事故后，加固解決難度大，且費用較高。因此，有必要對鉆孔灌注樁勺常用質 量事故加以分析，找出質量事故發(fā)生勺因素，研究相應對策，盡量避免質量事故 發(fā)生。2地質勘探資

2、料和設計文獻存在勺問題地質勘探重要存在勘探孔間距太大、孔深太淺、土工實驗數量局限性、土工 取樣和土工實驗不規(guī)范、樁周摩阻力和樁端阻力不準等問題。設計文獻重要存在 對地質勘探資料沒有認真消化、樁型選擇不當、峻工地面標高不清等問題。因此， 在樁基本開始施工前，應針對這些問題對地質勘探資料和設計文獻進行認真審查。 此外，對樁基本持力層厚度變化較大勺場地，應合適加密地質勘探孔，必要時進 行補充勘探，避免樁端落在較薄勺持力層上而發(fā)生樁端沖切破壞。場地有較厚勺 回填層和軟土層時，設計者應認真校核樁基與否存在負摩擦現象。3孔口高程及鉆孔深度勺誤差3.1孔口高程勺誤差孔口高程勺誤差重要有兩方面，一是由于地質勘

3、探完畢后場地再次回填，計 算孔口高程時疏忽引起勺誤差。二是由于施工場地在施工過程中廢渣勺堆積，地 面不斷升高，孔口高程發(fā)生變化導致日勺誤差。其對策是認真校核原始水準點和各 孔口日勺絕對高程，每根樁開孔前復測一次樁位孔口高程。3.2鉆孔深度勺誤差有些工程在場地回填平整前就進行工程地質勘探，地面高程較低，當工程地 質勘探采用相對高程時，施工應把高程換算一致，避免浮現鉆孔深度勺誤差。此 外，孔深測量應采用丈量鉆桿勺措施，取鉆頭勺2/3長度處作為孔底終孔界面， 不適宜采用測繩測定孔深。鉆孔勺終孔原則應以樁端進入持力層深度為準，不適 宜以固定孔深勺方式終孔。因此，鉆孔達到樁端持力層后應及時取樣鑒定，擬定

4、 鉆孔與否進入樁端持力層。4孔徑誤差孔徑誤差重要是由于工人疏忽用錯其她規(guī)格勺鉆頭，或因鉆頭陳舊，磨損后 直徑偏小所致。對于樁徑8001200mm勺樁，鉆頭直徑比設計樁徑小3050mm 是合理勺。每根樁開孔時，合同雙方勺技術人員應驗證鉆頭規(guī)格，實行簽證手續(xù)。5鉆孔垂直度不符合規(guī)范規(guī)定導致鉆孔垂直度不符合規(guī)范規(guī)定勺重要因素如下：、場地平整度和密實度差，鉆機安裝不平整或鉆進過程發(fā)生不均勻沉降， 導致鉆孔偏斜。、鉆桿彎曲、鉆桿接頭間隙太大，導致鉆孔偏斜。、鉆頭翼板磨損不一，鉆頭受力不均，導致鉆頭偏離方向。、鉆進遇軟硬土層交界面或傾斜巖面時，鉆壓過高使鉆頭受力不均，導致 鉆頭偏離方向?？刂沏@孔垂直度勺重

5、要技術措施為：、壓實、平整施工場地。、安裝鉆機時應嚴格檢查鉆進日勺平整度和積極鉆桿日勺垂直度，鉆進過程應 定期檢查積極鉆桿日勺垂直度，發(fā)現偏差應立即調節(jié)。、定期檢查鉆頭、鉆桿、鉆桿接頭，發(fā)現問題及時維修或更換。、在軟硬土層交界面或傾斜巖面處鉆進，應低速低鉆壓鉆進。發(fā)現鉆孔偏 斜，應及時回填粘土，沖平后再低速低鉆壓鉆進。、在復雜地層鉆進，必要時在鉆桿上加設扶整器。6鉆孔塌孔與縮徑鉆(沖)孔灌注樁勺塌孔與縮徑從表面上看是兩個相背面，事實上產生勺因 素卻基本相似。重要是地層復雜、鉆進進尺過快、護壁泥漿性能差、成孔后放置 時間過長沒有灌注砼等因素所導致。鉆(沖)孔灌注樁穿過較厚勺砂層、礫石層時，成孔速

6、度應控制在2米/小 時以內，泥漿性能重要控制其密度為1.31.4g/cm%粘度為2030s、含砂率W6%， 若孔內自然造漿不能滿足以上規(guī)定期，可采用加粘土粉、燒堿、木質素勺措施， 改善泥漿勺性能，通過對泥漿勺除砂解決，可控制泥漿勺密度和含砂率。沒有特 殊因素，鋼筋籠安裝后應立即灌注砼。7樁端持力層鑒別錯誤持力層鑒別是鉆孔樁成敗勺核心，現場施工必須予以足夠勺注重。對于非巖 石類持力層，判斷比較容易，可根據地質資料勺深度，結合現場取樣進行綜合鑒 定。對于樁端持力層為強風化巖或中風化巖勺樁，鑒定巖層界面難度較大，可采 用以地質資料勺深度為基本，結合鉆機勺受力、積極鉆桿勺抖動狀況和孔口撈樣 進行綜合鑒

7、定，必要時進行原位取芯驗證。8孔底沉渣過厚或開灌前孔內泥漿含砂量過大孔底沉渣過厚除清孔泥漿質量差，清孔無法達到設計規(guī)定外，尚有測量措施 不當導致誤判。要精確測量孔底沉渣厚度，一方面需精確測量樁日勺終孔深度，樁 日勺終孔深度應采用丈量鉆桿長度日勺措施測定，取孔內鉆桿長度+鉆頭長度，鉆頭 長度取至鉆尖勺2/3處。在含粗砂、礫砂和卵石勺地層鉆孔，有條件時應優(yōu)先采用泵吸反循環(huán)清孔。 當采用正循環(huán)清孔時，前階段應采用高粘度濃漿清孔，并加大泥漿泵勺流量，使 砂石粒能順利地浮出孔口?？椎壮猎穸确显O計規(guī)定后，應把孔內泥漿密度降 至1.11.2g/cm3。清孔整個過程應專人負責孔口撈渣和測量孔底沉渣厚度，及

8、時 對孔內泥漿含砂率和孔底沉渣厚度勺變化進行分析，若浮現清孔前期孔口泥漿含 砂量過低，撈不到粗砂粒，或后期把孔內泥漿密度減少后，孔底沉渣厚度增大較 多。則闡明前期清孔時泥漿勺粘度和稠度偏小，砂粒懸浮在孔內泥漿里，沒有真 正達到清孔勺目勺，施工時應特別注意這種狀況。9水下砼灌注和樁身砼質量問題砼配制質量關系到砼灌注過程與否順利和樁身砼質量兩大方面，有足夠勺理 由規(guī)定我們對它高度注重。要配制出高質量勺砼，一方面要設計好配合比和做好 現場試配工作，采用高標號水泥時，應注意砼勺初凝和終凝時間與單樁灌注時間 勺關系，必要時添加砼緩凝劑。施工現場應嚴格控制好配合比（特別是水灰比） 和攪拌時間。掌握好砼勺和

9、易性及砼勺坍落度，避免砼在灌注過程發(fā)生離析和堵 管。9.1初灌時埋管深度達不到規(guī)范值國內JGJ 94-94規(guī)范規(guī)定，灌注導管底端至孔底勺距離應為300500mm， 初灌時導管埋深應N800mm。在計算砼勺初灌量時，個別施工單位只計算了1.3m 樁長所需日勺砼量，漏算導管內積存日勺砼量，初灌量局限性導致埋管深度達不到規(guī) 范值。另一方面，施工單位準備日勺導管長度規(guī)格太少，安裝導管時配管困難，有 時導管低至孔底勺距離偏大，而導管安裝人員沒有及時把實際距離告知砼灌注班， 形成初灌量局限性導致埋管深度達不到規(guī)范值。初灌砼量V應根據設計樁徑、導管管徑、導管安裝長度、孔內泥漿密度進行計算， 且 V NV0+

10、V1。V0為1.3m樁長勺砼量，V0=1.2X1.3nD2/4 （單位：m3）； 1.2-樁勺理論充盈 系數；D 設計樁徑（m）。七為初灌時導管內積存勺砼量，V1=（hnd2/4） （p+0.55nd） /2.4 （單位：m3）； h 導管安裝長度（m）； d 導管直徑（m）；p孔內泥漿密度（t/m3）; 0.55 導管內壁勺摩阻力系數；2.4砼勺密度（t /m3）。9.2灌注砼時堵管灌注砼時發(fā)生堵管重要由灌注導管破漏、灌注導管底距孔底深度太小、完畢 二次清孔后灌注砼勺準備時間太長、隔水栓不規(guī)范、砼配制質量差、灌注過程灌 注導管埋深過大等因素引起。灌注導管在安裝前應有專人負責檢查，可采用肉眼觀

11、測和敲打聽聲相結合勺 措施進行檢查，檢查項目重要有灌注導管與否存在小孔洞和裂縫、灌注導管勺接 頭與否密封、灌注導管勺厚度與否合格。必要時采用試拼裝壓水勺措施檢查導管 與否破漏。灌注導管底部至孔底勺距離應為300500mm，在灌漿設備勺初灌量 足夠勺條件下，應盡量取大值。隔水栓應認真細致制作，其直徑和園度應符合使 用規(guī)定，其長度應W200mm。完畢第二次清孔后，應立即開始灌注砼，若因故推遲灌注砼，應重新進行清 孔。否則，也許導致孔內泥漿懸浮日勺砂粒下沉而使孔底沉渣過厚，并導致隔水栓 無法排出導管外而發(fā)生堵管事故。9.3灌注砼過程鋼筋籠上浮引起灌注砼過程鋼筋籠上浮勺因素重要有如下三方面：、砼初凝和

12、終凝時間太短，使孔內砼過早結塊，當砼面上升至鋼筋籠底時， 砼結塊托起鋼筋籠。、清孔時孔內泥漿懸浮勺砂粒太多，砼灌注過程中砂?；爻猎陧琶嫔?，形 成較密實勺砂層，并隨孔內砼逐漸升高，當砂層上升至鋼筋籠底部時便托起鋼筋 籠。、砼灌注至鋼筋籠底部時，灌注速度太快，導致鋼筋籠上浮。若發(fā)生鋼筋籠上浮，應立即查明因素，采用相應措施，避免事故反復浮現。9.4樁身砼強度低或砼離析發(fā)生樁身砼強度低或砼離析勺重要因素是施工現場砼配合比控制不嚴、 攪拌時間不夠和水泥質量差。嚴格把好進庫水泥勺質量關，控制好施工現場砼配 合比，掌握好攪拌時間和砼勺和易性，是避免樁身砼離析和強度偏低勺有效措施。9.5樁身砼夾渣或斷樁引起樁

13、身砼夾泥或斷樁勺因素重要有如下四方面：、初灌砼量不夠，導致初灌后埋管深度太小或導管主線就沒有入砼內。、砼灌注過程拔管長度控制不準，導管拔出砼面。、砼初凝和終凝時間太短，或灌注時間太長，使砼上部結塊，導致樁身砼 夾渣。、清孔時孔內泥漿懸浮勺砂粒太多，砼灌注過程中砂?；爻猎陧琶嫔希?成沉積砂層，阻礙砼日勺正常上升，當砼沖破沉積砂層時，部分砂粒及浮渣被包入 砼內。嚴重時也許導致堵管事故，導致砼灌注中斷。導管勺埋管深度宜控制在26米之間，若灌注順利，孔口泥漿返出正常， 則可合適增大埋管深度，以提高灌注速度，縮短單樁勺砼灌注時間。砼灌注過程 拔管應有專人負責指揮，并分別采用理論灌入量計算孔內砼面和重錘實測孔內砼 面，取兩者勺低值來控制拔管長度，保證導管勺埋管深度N2米。單樁砼灌注時 間宜控制在1.5倍砼初凝時間內。9.6樁頂砼不密實或強度達不到設計規(guī)定樁頂砼不密實或強度達不到設計規(guī)定，其重要因素是超灌高度不夠、砼浮漿 太多、孔內砼面測定不準。對于樁徑WIOOOmm勺樁，超灌高度不不不小于樁長勺4%。對于樁徑 1000mm勺樁，超灌高度不不不小于樁長勺5%。對于大體積砼勺樁，樁頂10米 內勺砼應合適調節(jié)配合比，增大碎石含量，減少樁頂浮漿。在灌注最后階段，孔 內砼面測定應采用硬桿筒式取樣法測定。10砼灌注過程因