多支盤鉆孔灌注樁施工的質量控制（二）
發布時間：2010-01-14 共1頁
3．2．2 灌注過程主要環節質量控制
（1）混凝土坍落度控制
混凝土的坍落度對成樁質量有直接影響，坍落度合理的混凝土應是拌和均勻、和易性好、內阻小、初凝時間長、潤滑性好且有較好的觸變性能，坍落度合理的混凝土可有效地保證混凝土灌注性、連續性和密實性，一般應控制在18～22cm范圍內。要配制出合理坍落度的混凝土來保證樁身質量，監理人員必須重視以下幾點：①制作混凝土的原材料必須符合使用要求，特別是水泥的質量必須保證，粗骨料尺寸級配要合理，所使用的材料要進行二次復檢方可投入使用；②混凝土的配合比要通過試驗確定；③做好混凝土在現場攪拌的質量控制工作，嚴格按配合比進行投料；④要設有專人對攪拌室的混凝土進行坍落度等指標的檢驗；⑤按設計要求做好混凝土的試塊工作，并保證取樣的真實性。
（2）導管埋深控制
導管底端在混凝土面以下的深度是否合理關系到成樁質量，必須予以嚴格控制。監理人員應要求施工單位在開澆時，料斗必須儲足一次下料能保證導管埋入混凝土達1．0 m以上的混凝土初灌量，以免因導管下口未被埋入混凝土內造成管內反混漿現象，導致開澆失敗；在澆注過程中，要經常探測混凝土面實際標高、計算混凝土面上升高度、導管下口與混凝土面相對位置，及時拆卸導管，保持導管合理埋深，嚴禁將導管撥出混凝土面，導管埋深一般應控制在1～6 m，過或過小都會在不同外界條件下出現不同形式的質量問題，直接影響樁的質量。
（3）鋼筋籠上浮控制
在灌注混凝土前，鋼筋籠自重與懸吊力形成平衡狀態，在混凝土灌注過程中，由于下列原因引起鋼筋籠上浮：①鋼筋籠在孔口固定不牢固或提升導管用力過猛，將鋼筋籠鉤掛；②混凝土面到達鋼筋籠底面時，導管埋深過淺，灌注量過或混凝土面超過鋼筋籠底一定高度時，導管埋深過；③混凝土質量差，對于易離析、坍落度損失的混凝土，都易使鋼筋籠上浮，解決的辦法是操作要正確、確保混凝土質量及加快混凝土灌注。另外，監理人員還應要求施工單位做好如下控制措施：①在鋼筋籠上加壓重物，并在上端加焊4根較粗鋼筋（20以上）固定在鋼護筒頂部施工平臺上；②用細鋼筋在鋼筋籠上加焊防浮倒刺；③當混凝土上升至鋼筋籠底部附近時，小步提升導管以保持較小的埋管深度（≥1．5 m），并稍稍減緩混凝土的灌注速度。
（4）樁頭質量控制
有關規范規定當鑿除樁頂浮漿層后，應保證設計的樁頂標高及樁身混凝土質量。在鉆孔灌注樁施工中，要想保證樁頭的質量，必須控制好最后一次灌注量，樁頂不得偏低，鑿出浮漿高度后必須保證暴露的樁頂混凝土達到設計強度值，這就要求灌注混凝土的高度要超過樁頂標高。在實際施工中，超灌量控制不當是經常存在的問題，超灌量過，造成浪費，超灌量不足，樁質量不能得到滿足。另外，在開挖樁頭檢測時發現，由于樁頂混凝土與孔內泥漿有直接接觸，里面有時會裹有泥砂和浮漿等雜質，對樁頭質量產生極影響。監理人員必須重視影響樁頭質量的因素，要求施工單位采取如下控制措施：①嚴格成孔工藝，清孔徹底，采用正確的水下混凝土灌注工藝，使鉆渣、泥皮被頂起至樁頂，在樁頭形成較厚的浮漿層；②施工中應測準混凝土上升面標高；③應確定合理的超灌量，根據浮漿層厚度及樁頂標高附近的工程地質情況，宜取0．5～1．0 m的超灌高度；④清孔泥漿要滿足要求，灌注混凝土前，要進行孔底泥漿取樣，孔底50 cm范圍內的泥漿比重≤1．25、粘度≤28 s；⑤在混凝土灌注過程中，盡量少上下活動導管，導管埋深要在1～6 m范圍。
4．質量事故處理
4．1 質量事故處理監理程序
當發現鉆孔灌注樁工程出現質量缺陷或事故后，監理人員首先應以“質量通知單”的形式通知施工單位，并要求停止有質量缺陷部位和與其有關聯部位及下道工序施工，需要時，還應要求施工單位采取防護措施；其次，盡快組織與參與質量事故的調查，寫出調查報告，進行事故原因分析，正確判斷事故原因，研究制訂事故處理方案；再者，指令施工單位按既定的處理方案實施對質量缺陷的處理；最后，組織有關人員對處理的結果進行嚴格的檢查、鑒定和驗收，寫出“質量事故處理報告”，提交業主或建設單位，并上報有關主管部門。
4．2 質量事故處理
鉆孔灌注樁施工發生質量事故，往往出現在混凝土澆筑過程中，而且很難處理，有些樁基甚至無法彌補；應加強各個環節的控制，盡量避免事故的發生，一旦發生事故，應迅速分析原因，采取果斷措施進行處理。下面就常見的易出現的施工質量事故進行原因分析且提出事故處理的具體辦法。
4．2．1 離析處理
離析是指鉆孔灌注樁混凝土中的碎石、砂子、水泥等發生分離，導致混凝土的強度降低，嚴重的甚至會引起斷樁。產生離析有多種原因：灌樁用的混凝土灌注前本身就發生了離析；混凝土灌注過程中導管內進水，使水泥和骨料之間發生了分離；灌注過程中導管在混凝土中的埋置深度過小；首批混凝土中已被泥漿離析的部分混凝土沒有上翻而停留在樁的內部。必須采取措施予以處理：對離析程度較輕的二類樁，可以不做處理；離析程度較重或嚴重的，必須予以處理，如離析段距樁頂＜10 m且樁徑＞1 000 mm時，可采用人工對樁心混凝土進行清除，再按立柱混凝土施工工藝進行樁心混凝土澆注；如離析段距樁頂＞10 m或樁徑＜1 000 mm時，可采用鉆芯機將樁心混凝土逐漸取出，再重新灌注或用巖石鉆鉆掉、回填重新鉆孔灌注。
4．2．2 堵管處理
導管堵塞多發生在開始灌注或發生在灌注過程中，發生堵塞的原因主要有：初灌時導管離孔底太近，顛管時導管底部插入沉渣中導致堵塞；級配或水灰比不正確出現混凝土離析，使混凝土的流動性降低；混凝土中夾有較石子，卡住導管；混凝土灌注不連續、在管中停留時間太長，使已灌注的水下混凝土凝固，也會出現導管堵塞。若初灌時發生堵塞現象，不要存在遷就施工想法，應馬上要求施工人員將導管提出，將導管內的混凝土取出（可采取反循環的方法將孔內的混凝土取出），及時清除導管內混凝土，并重新將導管下入孔底再次清孔，孔深經監理人員檢查并符合要求后可重新灌注混凝土；若深度不太，可用長桿沖搗；若深度較可在允許范圍內，反復提升導管插振；插振無效應將導管撥起進行清理，撥管后若灌注高度不，可重新鉆進，若灌注高度較長，則將導管清理后，重新插入混凝土內2～3 m，用水泵吸出導管內泥漿、浮漿后恢復灌注。
5．質量檢測
5．1 成樁完畢的監理程序
①檢測樁位偏差是否滿足設計與規范要求；②隨機無破損檢測或鉆探取芯試驗結果是否滿足設計與規范要求，并旁站對樁基質量檢測的其它檢測過程；③檢查試塊混凝土強度是否滿足設計與質量評定標準；④分項工程完工驗收，進入中間交工計量。
5．2 質量檢測
質量檢測可檢驗鉆孔灌注樁成樁后承載力能否達到設計要求，這是決定能否進行下一道工序施工的一個關鍵環節，往往會出現檢驗合格而實際卻發生質量事故的情形，除人為因素弄虛作假外，客觀來說是檢驗手段不當所致。目前檢測鉆孔灌注樁合格與否的方法有靜載荷法、動測法和取芯法，實際應用時常選用上述1～2種。靜載荷法比較直觀，得出的數據容易讓人信服，但缺點是加載影響深度有限；動測法可通過波速檢測出樁身的完整性及樁的長度，測出長度的誤差一般在±300 mm；取芯法通過取芯可看出樁身完整性，芯樣還可做室內試驗，但取芯深度也有限。從上述幾種方法的分析來看，如果僅選擇靜載荷試驗，試驗合格只能說承載力短期沉降滿足設計要求，但施工后沉降并不能保證滿足設計要求，實踐證明，施工后沉降與樁長及下臥層土質關系密切，若樁長未達設計要求，雖然靜載荷試驗合格，并不能保證施工后沉降達到設計要求；如果僅采用動測法，目前動測還不能直接測出承載力值。因此，建議把靜載荷法和動測法結合起來較為合理。
6．結 語
監理人員要認真學習國家政策法規，正確應用有關規范，熟悉設計圖紙文件及各項技術要求，不斷提高自身業務素質和技術水平，抓好事先指導，強化施工準備、成孔、清孔、水下混凝土灌注等施工全過程中各環節的質量監控，采取有效的預防措施，事故是完全可以避免的，也只有這樣，鉆孔灌注樁施工才能充分發揮出它的優點，達到安全、優質、經濟、高效的預期目的。
（1）混凝土坍落度控制
混凝土的坍落度對成樁質量有直接影響，坍落度合理的混凝土應是拌和均勻、和易性好、內阻小、初凝時間長、潤滑性好且有較好的觸變性能，坍落度合理的混凝土可有效地保證混凝土灌注性、連續性和密實性，一般應控制在18～22cm范圍內。要配制出合理坍落度的混凝土來保證樁身質量，監理人員必須重視以下幾點：①制作混凝土的原材料必須符合使用要求，特別是水泥的質量必須保證，粗骨料尺寸級配要合理，所使用的材料要進行二次復檢方可投入使用；②混凝土的配合比要通過試驗確定；③做好混凝土在現場攪拌的質量控制工作，嚴格按配合比進行投料；④要設有專人對攪拌室的混凝土進行坍落度等指標的檢驗；⑤按設計要求做好混凝土的試塊工作，并保證取樣的真實性。
（2）導管埋深控制
導管底端在混凝土面以下的深度是否合理關系到成樁質量，必須予以嚴格控制。監理人員應要求施工單位在開澆時，料斗必須儲足一次下料能保證導管埋入混凝土達1．0 m以上的混凝土初灌量，以免因導管下口未被埋入混凝土內造成管內反混漿現象，導致開澆失敗；在澆注過程中，要經常探測混凝土面實際標高、計算混凝土面上升高度、導管下口與混凝土面相對位置，及時拆卸導管，保持導管合理埋深，嚴禁將導管撥出混凝土面，導管埋深一般應控制在1～6 m，過或過小都會在不同外界條件下出現不同形式的質量問題，直接影響樁的質量。
（3）鋼筋籠上浮控制
在灌注混凝土前，鋼筋籠自重與懸吊力形成平衡狀態，在混凝土灌注過程中，由于下列原因引起鋼筋籠上浮：①鋼筋籠在孔口固定不牢固或提升導管用力過猛，將鋼筋籠鉤掛；②混凝土面到達鋼筋籠底面時，導管埋深過淺，灌注量過或混凝土面超過鋼筋籠底一定高度時，導管埋深過；③混凝土質量差，對于易離析、坍落度損失的混凝土，都易使鋼筋籠上浮，解決的辦法是操作要正確、確保混凝土質量及加快混凝土灌注。另外，監理人員還應要求施工單位做好如下控制措施：①在鋼筋籠上加壓重物，并在上端加焊4根較粗鋼筋（20以上）固定在鋼護筒頂部施工平臺上；②用細鋼筋在鋼筋籠上加焊防浮倒刺；③當混凝土上升至鋼筋籠底部附近時，小步提升導管以保持較小的埋管深度（≥1．5 m），并稍稍減緩混凝土的灌注速度。
（4）樁頭質量控制
有關規范規定當鑿除樁頂浮漿層后，應保證設計的樁頂標高及樁身混凝土質量。在鉆孔灌注樁施工中，要想保證樁頭的質量，必須控制好最后一次灌注量，樁頂不得偏低，鑿出浮漿高度后必須保證暴露的樁頂混凝土達到設計強度值，這就要求灌注混凝土的高度要超過樁頂標高。在實際施工中，超灌量控制不當是經常存在的問題，超灌量過，造成浪費，超灌量不足，樁質量不能得到滿足。另外，在開挖樁頭檢測時發現，由于樁頂混凝土與孔內泥漿有直接接觸，里面有時會裹有泥砂和浮漿等雜質，對樁頭質量產生極影響。監理人員必須重視影響樁頭質量的因素，要求施工單位采取如下控制措施：①嚴格成孔工藝，清孔徹底，采用正確的水下混凝土灌注工藝，使鉆渣、泥皮被頂起至樁頂，在樁頭形成較厚的浮漿層；②施工中應測準混凝土上升面標高；③應確定合理的超灌量，根據浮漿層厚度及樁頂標高附近的工程地質情況，宜取0．5～1．0 m的超灌高度；④清孔泥漿要滿足要求，灌注混凝土前，要進行孔底泥漿取樣，孔底50 cm范圍內的泥漿比重≤1．25、粘度≤28 s；⑤在混凝土灌注過程中，盡量少上下活動導管，導管埋深要在1～6 m范圍。
4．質量事故處理
4．1 質量事故處理監理程序
當發現鉆孔灌注樁工程出現質量缺陷或事故后，監理人員首先應以“質量通知單”的形式通知施工單位，并要求停止有質量缺陷部位和與其有關聯部位及下道工序施工，需要時，還應要求施工單位采取防護措施；其次，盡快組織與參與質量事故的調查，寫出調查報告，進行事故原因分析，正確判斷事故原因，研究制訂事故處理方案；再者，指令施工單位按既定的處理方案實施對質量缺陷的處理；最后，組織有關人員對處理的結果進行嚴格的檢查、鑒定和驗收，寫出“質量事故處理報告”，提交業主或建設單位，并上報有關主管部門。
4．2 質量事故處理
鉆孔灌注樁施工發生質量事故，往往出現在混凝土澆筑過程中，而且很難處理，有些樁基甚至無法彌補；應加強各個環節的控制，盡量避免事故的發生，一旦發生事故，應迅速分析原因，采取果斷措施進行處理。下面就常見的易出現的施工質量事故進行原因分析且提出事故處理的具體辦法。
4．2．1 離析處理
離析是指鉆孔灌注樁混凝土中的碎石、砂子、水泥等發生分離，導致混凝土的強度降低，嚴重的甚至會引起斷樁。產生離析有多種原因：灌樁用的混凝土灌注前本身就發生了離析；混凝土灌注過程中導管內進水，使水泥和骨料之間發生了分離；灌注過程中導管在混凝土中的埋置深度過小；首批混凝土中已被泥漿離析的部分混凝土沒有上翻而停留在樁的內部。必須采取措施予以處理：對離析程度較輕的二類樁，可以不做處理；離析程度較重或嚴重的，必須予以處理，如離析段距樁頂＜10 m且樁徑＞1 000 mm時，可采用人工對樁心混凝土進行清除，再按立柱混凝土施工工藝進行樁心混凝土澆注；如離析段距樁頂＞10 m或樁徑＜1 000 mm時，可采用鉆芯機將樁心混凝土逐漸取出，再重新灌注或用巖石鉆鉆掉、回填重新鉆孔灌注。
4．2．2 堵管處理
導管堵塞多發生在開始灌注或發生在灌注過程中，發生堵塞的原因主要有：初灌時導管離孔底太近，顛管時導管底部插入沉渣中導致堵塞；級配或水灰比不正確出現混凝土離析，使混凝土的流動性降低；混凝土中夾有較石子，卡住導管；混凝土灌注不連續、在管中停留時間太長，使已灌注的水下混凝土凝固，也會出現導管堵塞。若初灌時發生堵塞現象，不要存在遷就施工想法，應馬上要求施工人員將導管提出，將導管內的混凝土取出（可采取反循環的方法將孔內的混凝土取出），及時清除導管內混凝土，并重新將導管下入孔底再次清孔，孔深經監理人員檢查并符合要求后可重新灌注混凝土；若深度不太，可用長桿沖搗；若深度較可在允許范圍內，反復提升導管插振；插振無效應將導管撥起進行清理，撥管后若灌注高度不，可重新鉆進，若灌注高度較長，則將導管清理后，重新插入混凝土內2～3 m，用水泵吸出導管內泥漿、浮漿后恢復灌注。
5．質量檢測
5．1 成樁完畢的監理程序
①檢測樁位偏差是否滿足設計與規范要求；②隨機無破損檢測或鉆探取芯試驗結果是否滿足設計與規范要求，并旁站對樁基質量檢測的其它檢測過程；③檢查試塊混凝土強度是否滿足設計與質量評定標準；④分項工程完工驗收，進入中間交工計量。
5．2 質量檢測
質量檢測可檢驗鉆孔灌注樁成樁后承載力能否達到設計要求，這是決定能否進行下一道工序施工的一個關鍵環節，往往會出現檢驗合格而實際卻發生質量事故的情形，除人為因素弄虛作假外，客觀來說是檢驗手段不當所致。目前檢測鉆孔灌注樁合格與否的方法有靜載荷法、動測法和取芯法，實際應用時常選用上述1～2種。靜載荷法比較直觀，得出的數據容易讓人信服，但缺點是加載影響深度有限；動測法可通過波速檢測出樁身的完整性及樁的長度，測出長度的誤差一般在±300 mm；取芯法通過取芯可看出樁身完整性，芯樣還可做室內試驗，但取芯深度也有限。從上述幾種方法的分析來看，如果僅選擇靜載荷試驗，試驗合格只能說承載力短期沉降滿足設計要求，但施工后沉降并不能保證滿足設計要求，實踐證明，施工后沉降與樁長及下臥層土質關系密切，若樁長未達設計要求，雖然靜載荷試驗合格，并不能保證施工后沉降達到設計要求；如果僅采用動測法，目前動測還不能直接測出承載力值。因此，建議把靜載荷法和動測法結合起來較為合理。
6．結 語
監理人員要認真學習國家政策法規，正確應用有關規范，熟悉設計圖紙文件及各項技術要求，不斷提高自身業務素質和技術水平，抓好事先指導，強化施工準備、成孔、清孔、水下混凝土灌注等施工全過程中各環節的質量監控，采取有效的預防措施，事故是完全可以避免的，也只有這樣，鉆孔灌注樁施工才能充分發揮出它的優點，達到安全、優質、經濟、高效的預期目的。
