超長鉆孔灌注樁的質量控制[摘要]分析了影響超長鉆孔灌注樁質量的因素，提出了質量控制的方法和建議。[關鍵詞]超長鉆孔灌注樁；審查；質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、無擠土效應等特點，在深厚軟土地區，超長鉆孔灌注樁（L/D>80）的應用十分廣泛。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，隱蔽工序作業多，施工方面容易產生一些質量問題；以及由于巖土工程的地區性、多樣性，在勘察、設計方面也常常出現一些質量問題。作為巖土工程的技術、管理人員，不僅要有很強的工作責任心、具備豐富的組織協調能力，還要有過硬的專業技術素質和豐富的專業工作經驗。本文將結合筆者多年的實踐經驗，對超長鉆孔灌注樁的質量控制作一闡述。影響超長鉆孔灌注樁質量的因素分析2.1勘察、設計方面的因素主要有：2.1.1樁端土選擇不當。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，將會造成基樁的承載力不足、建筑物的不均勻沉降等質量隱患。2.1.2樁型選擇不當。由于選擇與地質條件、建筑環境不協調的樁型，即使施工單位的技術水平再高、質量控制再嚴，也容易產生質量事故。如我市的東門大廈樁基工程，設計為套管灌注樁，施工時由于地下水的大量滲透，造成樁身混凝土的離析，樁身混凝土強度嚴重不足。在全部樁基工程結束后，進行檢驗性靜荷載試驗。試驗的最大加載量僅約為設計極限荷載的1/3，遠遠不能滿足設計要求。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計的樁型選擇不妥。2.1.3勘察報告的巖土工程參數不符合實際情況。特別是一些外地的巖土勘察單位，由于對當地的地質參數掌握的資料不多，經驗不足，常采用《建筑樁基技術規范》推薦的土的物理力學指標。但規范中的樁的極限側阻力標準值、極限端阻力標準值的選取，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范中取值為2000—3000kPa。因此，土的物理力學指標的確定需要一定的經驗，否則，設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。有些業主為了節約建設資金，盡量減少控制性勘察孔的深度和數量，常常造成地質勘察質量粗糙。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現該樁的極限承載力大大低于預估值。經在試樁旁邊補鉆孔勘察，發現該場地存在面積約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。超長樁的施工不宜采用正循環清孔工藝，宜采用反循環清孔。2.2.2機械設備能力不足。大直徑超長樁選用小型鉆機施工，經常造成機械設備事故，導致影響了樁的質量。2.2.3工藝控制參數選擇不當。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不當，常常造成樁身縮頸、離析等質量事故。2.2.4施工現場管理混亂。施工現場不執行質量檢驗制度，任憑操作工人作業，甚至出現偷工減料現象。質量控制措施3.1勘察、設計文件的質量控制晌面樁基施工恒單位在進桑行施工前刷，必須重柱點審核勘洪察、設計候文件的有丈關內容，篇以防止勘雷察、設計猛人員的工壁作失誤而憂導致重大睜的工程質賣量事故。關3.1.董1烘巖勘察文件看的審查，埋應重點審仇查如下內寄容：兆（咳1議）、勘察計孔的間距枕是否符合贏國家規范銅、地區標杏準的有關在要求。庸（工2孫）、相鄰炭勘察孔揭兇露的持力抵層層面高煎差是否較興大。它（算3械）、勘探庫孔的深度喪是否符合坑規范的規谷定，特別仔是當采用貝端承摩檫錢樁時，其湖深度是否脾進入樁端舅持力層以種下腿5毯D旺。卸（告4器）、地質隸勘察報告耗所提供的襪各土層物醒理力學指偉標是否與修地區經驗緣相一致。乞3.1.禍2載屢對設計文谷件的審查姻，應重點貞審查如下站內容：狼跡臨（曠1掘）、設計騎文件是否粥要求對基戚樁進行靜戀荷載試驗寨，是先進劑行試樁后羽再施工工碧程樁，還善是等樁基住工程全部富施工完成躺后再進行陸靜荷載試爸驗。如果置是后者，泡必須有建圍設單位、蘿設計單位毀簽署的文愉件。長（搬2腸）、樁的橋間距是否浙符合規范居、規程的腔規定，是品否能夠滿耍足施工工軍藝的要求枝。孤（銅3真）、設計鴨要求的基巖樁的單樁夏豎向極限言承載力與丘經驗估算罷值是否相學當。劃（禽4榜）、基樁職的的最小龍配筋率、秧鋼筋籠長危度是否符房合設計規烈范的規定抽；加勁圈警鋼筋的大斜小同是否能夠戀滿足施工稱要求，以漸防止制作項好的鋼筋恭籠變形。拌（創5振）、當采氧用錨樁法尤進行靜荷叛載試驗時明，錨樁的壟鋼筋配筋疾率及抗拔園力是否能敵滿足試驗誠要求。寸（忍6褲）、樁頂幣的超灌長孕度是否能底夠保證樁及頭混凝土麗的強度達閥到設計要離求的強度律等級。由候于在《建同筑地基基炕礎設計規透范》例（許GB5級0007找-200沙2誘）悼①赴考慮樁身眠混凝土強喊度等級時也，計入了顛一個工作描條件系煙數給ψ儉c沒，其取值襲為屑0.6-紅0.叉7苦，并規源定荒“泊水下灌注涼樁或長樁煮時用低貓值毀”摧，比《建單筑樁基技凱術規范》齊（楚JGJ床94-9待4所）窄②鋤規定的工款作條件系麥數拌ψ旬c蜜為匪0.鋪8消約乞低財12.5類%-25定%無；而且《狡混凝土結桂構設計規界范》浙③檢（桃GB50照010-瓜200紐2踩）混凝土趨的抗壓強裁度設計值率f桃c葛的取值比莖《混凝土悄結構設計筒規范》支④瞇（銜GBJ并10-8惑9倆）低。因燃此目前設較計的混凝午土灌注樁間的混凝土廊強度普遍兄比原來設探計的混凝涂土強度高授一個強度貞等級，常鞋設計踏為異C熄30擔或河C知35炮。但樁頂聰的超灌長警度，由于禽受業主投丟資控制的渾影響，設峰計人員常禾常取低值脹，瓜為賽0.8-產1.主0自米。這樣咸的超灌長惱度，在鑿陷去樁頂松速散層后，之樁頭混凝鞭土不密實時，混凝土射的強度常低常達不到槽設計要求唇。因此，管在施工圖系會審時，字應認真審礙查設計要停求的超灌慘長度是否謎能夠保證壽樁頭混凝鏈土的密實鼠度和強度閱。翠3.2錯侄施工過程寫的質量控斥制蛙炎當勘察、踩設計文件躍的質量得困到保證后迅，施工過味程的質量塊控制是實辯現設計意拾圖的重要紋手段。施峰工過程的轟質量控制巡可以從以充下幾個方翁面進行：毛3.2.幕1椒目做好工藝姜性試樁農尸蛙鉆孔灌注收樁的施工駝，一般均渠要求先進串行工藝性拘試樁，但慨其重要性交往往被一胡些施工單液位所忽視頁。筆者認屠為，通過謊工藝性試滾樁，至少換要達到以談下幾個目性的：翅（不1匪）、檢驗紅施工工藝灘是否合理簽，工藝參茅數（特別碰是泥漿的戲比重、粘浪度、失水么率）的選突取是否適導當；騙（指2臟）、檢驗獄機械設備抄是否具有謹過程能力王；柿（賺3昆）、檢驗色地層參數博是否與勘李察報告所納提供的數嬌據一致；竿（朗4夏）、檢驗未設計文件悉所確定的蚊施工工藝慰是否可行找；突（杜5齡）、混凝詳土的充盈日系數是否偵達到或超門過設計要鬧求。裕因此，在暈正式開工膏前，施工弱單位一定暗要做好工熊藝性試樁粥這一施工品環節，檢助驗施工組純織設計中簡的各施工脊參數是否自適當，最果好把工藝盞性試樁也顆作為靜荷煉載試樁，廁這樣能更際好地檢驗員施工工藝網參數及設舅計參數。筒3.2.泡2暢蠢設備、機箱具的選擇吹鉆孔灌注講樁成孔的反質量是否察能達到設即計及質量陰驗收規范襖的規定，儀是鉆孔灌首注樁質量洞控制的前乓提條件。江對于超長葛鉆孔樁，霉鉆孔設備滔應選季擇中GPS-月1掀5孕型以上的倦鉆機，這討樣的鉆孔元設備具有錦較大的扭菌矩、較大舊的鉆具剛掀度，能夠參滿足超長泥鉆孔樁的禿施工需要保。制水下混凝馳土的灌注機是超長鉆捉孔灌注樁偵施工的最學關鍵工序運，在這一棚施工環節堤不得出現廚任何差錯東。因此，遇灌注設備振及機具的懂選擇顯得干更加重要似。垂直提陜升設備可船以是鉆機艦的動力提懂升系統，衣也可以選通擇吊車或搬灌注平臺湖，但必須慌保證設備懼的提升力董大于計算賤值稠的押1.夠5膝倍；灌注漲導管及導抖管接頭的恭耐壓力必介須滿足勸：是P頑≥稠1.25繁*頸泥漿比頂重粘*相鉆孔深度鳴，在進行值閉水試壓銳時，常常醉要求試驗康壓力達縮到紛1刷.犁5MP端a撒。鴉3.2.騙3艙真鉆孔過程柳中塌孔、尺漏漿的處鏟理漏在砂層、洗卵石層、責裂隙發育喝的巖層中此鉆進成孔行時，極易截發生孔壁輕坍塌、泥紗漿漏失等燭現象。針匙對這一塌近孔、漏漿貨的情況，幟根據塌孔飲、漏漿的冬嚴重程度晝，可選擇察采用添加微優質膨潤蓬土、分子消量氧在爪60糧0今萬以上的裙聚丙烯酰但胺、水泥習、粘土球莫等辦法，粉以提高泥愁漿的粘度艦和剪切力閥，減少塌碎孔和泥漿匹漏失。紀3.2.老4粱草水下混凝條土灌注的雀質量控制姑在《建筑氣地基基礎掛工程施工核質量驗收蔬規范》誼（獅GB50荷202-曠200虛2瓜）中，樁讓體的質量奴檢驗列為槍主控項目更。在水下裳混凝土灌兵注這一施怎工環節，袍如何保證許樁體的質驚量，保證平不出資現捕Ⅲ收、以Ⅳ屠類樁？筆份者認為，極可以從以類下幾個方潔面采取措遷施，進行軍控制。覽3.2.望4.屬1進控制二次兄清孔后的痰泥漿質量旦超長鉆孔煌灌注樁在殃水下混凝半土灌注前訴必須采用耐優質泥漿滋進行全置牌換式二次棟清孔，以已保證混凝蟲土樁身質于量。當孔喝深小競于佳5縫0趕米時，可望以采用泵底吸反循環合清孔；當子孔深大庭于媽5竿0飾米時，采懸用氣舉反棚循環清孔婆具有更高草的清孔效瘋率。二次拳清孔驗收柏時，應從讓孔蒜底料0.3蚊—再0.乘5司米處取出嘆孔內泥漿澇，檢驗泥浩漿的性能辛是否符合善如下要求書：泥漿比只重他：棚1.10祥—爛1.1已5技，粘度刪：棗18耗—領22俘S慮，含砂梨率沾<4孩%鋼。歸3.2.倆4.2班答控制混凝更土的初灌啦量驢超長樁的討混凝土初戶灌量，應大保證能埋桿住導護管仆1.侍0勒米以上，哈且具有較準大的沖擊維動能，以愛利于減少蠶孔底沉渣蘿的影響。腫初灌量宜露按下式計愿算確定：貧V=1.疲2醫*目{0.7鑄85害*D凱2高(棍1.0+芬h)*k咳+0.4語5*d勇2故(垂L-1.盯0-h)麻}喇,站其岸中落D--飾-毅樁孔直防徑訓(M既)招；擁d抱--津-鄭導管內衡徑捧(M個)拾；紹k精--鬼-機充盈系數煙。滅h祥--呆-雙導管距孔鍛底距斯離尚(M)衣,夢當采用翼肥狀錐型鉆恭頭時，取綱值憐為競0.8-帶1.羨0布米；當采旬用平底鉆真頭時，取腐值綱為項0.5-際0.歷8憂米；同時泡，堅持大抽直徑樁取撇小值，小戀直徑樁取書大值的原胳則。侍因此，初刊灌時的混仆凝土儲料縫斗容積應珍大于按上箭式計算的政體積。領3.2.祥4.3黑堵管事故搏的預防循混凝土拌長合物的和章易性、流兵動性對水爽下混凝土魚的灌注至本關重要，獎工程施工占中的堵管拾事幅故玩90退%謙以上都是搭由于混凝斑土拌合物效的質量不隊好所引起污的。目前怖大多數鉆側孔灌注樁溝的施工采庸用自拌混翠凝土，自就拌混凝土贏的質量受京人為因素捉的影響較突大。因此紛，必須嚴盼格計量系澇統，保證浙混凝土的滲塌落度達豪到百18-2隨2路㎝，和易宿性良好。鴨孔口灌注壤人員應檢慶查到達孔菜口混凝土傻拌合物的紀質量，查放看有無離杰析和大塊山的物質，撥對不合格箱的混凝土犬拌合物堅漸決不用。被同時，在蝴孔口灌入基混凝土后窯，應檢查旨孔口泥漿秋的上返情匠況，如果茶返漿良好燥，表明灌撲注順暢。械在灌注過堤程中，應范經常上下乞活動導管銀，以利于催水下混凝肆土的灌注令。符3.2.猶4.己4勁控制鋼筋賽籠上浮障助貴稈超長鉆孔熔灌注樁鋼查筋籠的長計度，一般土不會是通孔長配置，鈴而是為樁財長飾的響1/呆2舟—額2/剪3麻，因此，屑若施工控淋制不當，豐極易發生萬鋼筋籠上鏡浮的質量鐘事故。一鏟旦發生鋼陵筋籠上浮宏，就根本舉沒有辦法剪使鋼筋籠婦下沉到原杠來的設計凡標高。而奮《建筑地蠟基基礎工逼程施工質創量驗收規它范駝》殃GB50梅202-壽200振2憂中規定：大鋼筋籠安鬼裝深度允支許偏差楊為犬±100登mm槍。只要鋼防筋籠上失浮垂0.翻1辰米以上，菠該樁就視憐為不合格檔，就必須帽進行整改炎。因此，年對鋼筋籠你上浮進行捏控制尤顯軟得重要。積以下是幾謎點控制措話施：莫（還1旦）、控制裳鉆孔的垂勝直度。《鵲驗收規范偵》規定：添樁孔的垂跪直度允許現偏甩差懸<1冬%毫。但對于勺超長鉆孔碼灌注樁，鹿筆者認為溫樁孔的垂炭直度允許著偏差應控至制躬在彈0.5醋%挎以內，這憲樣才能保大證導管順奪利地下到菜孔底。因癢此，在鉆無孔過程中厘應避免盲退目加壓、灶片面追求區鉆孔速度尸的不良傾奉向，堅持繪合理施加章鉆壓、及驅時提升回頓旋掃孔的蠢鉆進方法搞，這樣有昌利于保證烤鉆孔的垂武直度。丈（額2猴）、鋼筋粱籠的加勁脾圈宜位于搞主筋的外勤側，這樣極可以防止眠在導管的梅提升過程盟中，鋼筋凱籠的加勁殲圈掛勾在事導管的接繡頭處，而買把鋼筋籠貫一同提升逐上來造成榮的浮籠事揉故。熄（汗3懇）、控制袍好在混凝通土灌注過葬程中的導蛋管埋置深判度。在混綠凝土的灌隸注過程中姓，應及時民量測孔內里混凝土面示的深度，扯計算導管燥的埋置深糊度夕L巷，并喘把柜L陳控制窮在盾2.0豪—趕6.選0講米內。特申別是當孔番內混凝土味面在鋼筋取籠底部位瓜置以下蓮約猜2.壟0脫米時，盡把量做到少特埋管（埋栗置深灶度楊L記控制樂在圓2.0日—度3.愁0旁米之間）符，當孔內育混凝土面曾接近鋼筋康籠底部位種置時，禁調止提升導襪管；應待濁孔內混凝放土埋住鋼騰筋汪籠釣1.仍0跡米以上時鄙，才能提庭升導管或日拔管。這蟲樣，可以騎防止導管增提升時孔攤內混凝土晚面突然上牧升而造成裙的鋼筋籠州上浮現象初。垂（寫4港）、在導役管的提升韻過程中，梨應密切注織意鋼筋籠喇吊筋的位巴置變化，遮一發現吊溜筋向上移澡動，則立杯即停止提讀升導管，在并將導管商反復旋轉每，直到導黨管提升、夾鋼筋籠不響跟著上升滿為止。鏈同時，檢賭查鋼筋籠閃吊筋的受立力狀態，播一旦發現飽吊筋不受荒力，即可衰判斷出鋼挨筋籠掉落畏孔內，必沫須及時進育行技術處付理。酒（型5梯）、加強肝水下混凝游土的灌注文強度，調繼節混凝土馬的初凝時愉間，以滿瘡足水下混穿凝土的灌盾注要求。衫因為超長密樁的混凝免土灌注量方一般都較瘦大，灌注注時間也較占長，若混疼凝土的初飯凝時間短肺，松散層蝴混凝土已倘經初凝，幸極易導致個浮籠。因識此，對于剝超長樁的續水下混凝味土，應摻昏加適量的濟緩凝劑，從以調節混券凝土的初噸