冲(钻)孔桩施工质量控制

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摘要：本文根据冲（钻）孔灌注桩施工的一些特点，从施工过程中的施工工具的选择、桩机就位的控制、泥浆的制备、冲孔和清孔过程、钢筋笼的制作、混凝土的灌注等方面介绍了一些冲（钻）孔灌注桩施工的质量控制要点，并保证了桩的施工质量。

关键词：冲（钻）孔桩；施工；混凝土；质量控制

引言

冲（钻）孔灌注桩具有设备简单，操作方便，适用范围广，能穿越地下水位上下的各类复杂地层，能形成较大的单桩承载力，适应各种地质条件和不同规模的建筑物的优点，在桥梁、水利和房屋建筑工程中得到广泛应用。冲（钻）孔桩的施工质量控制，指的是为了保证工程保质保量的按时完工，在工程施工过程中所进行的质量控制。工程的施工阶段是整个工程最终实现工程实物以及质量的最为系统的过程，所以说，确保了施工阶段的质量控制，也就确保了整个工程的质量。

1 工程概况及事前控制

1.1 工程概况

本文以深圳市龙岗谢丽花园一雅豪工程实践为例。本工程桩基设计部分采用冲孔灌注桩，桩墙以微风化白云质灰岩作为持力层，微风化白云质灰岩桩墙承载力特征值为6000Kpa，桩基安全等级为一级。

1.2 事前控制

在施工前期阶段，一定要熟悉设计图纸文件、认真仔细地查看和分析地质勘察资料。通过对所具有的地质勘察资料的仔细研究，发现在施工过程中，进尺缓慢的现象可能会出现在中砂层和含砂量较大的强风化层里。如果在施工中遇上孤石时，甚至会有偏孔、坍孔、卡锤或者掉锤等现象出现。对于所有这些可能遇到的问题，要做到心中有数，在做好材料、机具方面的准备工作的同时，要想出一些能解决问题的可行性对策和处理方案。

2 施工过程中质量控制要点

冲孔灌注桩的施工工艺工序比较复杂，从起初的测设桩位开始冲孔，一直到最后的水下浇筑桩身混凝土，这所有的工艺程序中，如果稍微有点马虎或者是监管不够严格，很容易出现孔径、扩径、冲孔过程偏孔、垂直度偏差，坍孔等问题。水下混凝土灌注的时候比较常出现的问题是堵管、断桩、缩颈、桩顶混凝土不密实、强度不足或桩身混凝土强度不足还有钢筋笼上浮等问题，这些问题正是导致工程事故的原因。因此，在进行施工时，一定要全面系统的考虑这些造成事故的因素，认真仔细地做好整个施工过程中的各项控制工作，消除各项可能发生质量问题的诱因。以下是笔者从事工程实践多年来，总结出的一些在冲孔灌注桩施工过程中的质量控制要点。

2.1 施工机具的选择

施工机具的选择对施工质量的影响非常之大，实现质量控制的前提是选择好合适的施工机具。根据本工程的实际地质条件，采用相应的冲孔桩机，还要根据需要配备各种不同型号直径的冲锤。此外，还需要配备泥浆泵、导管、钢护筒、储料料斗、吊车和各种相关的测试仪器等。

2.2 桩机就位的控制

在保证工程桩位准确无误的前提下才能进行桩机就位。之后，还要在桩机就位时复测工程桩位。对于灌注桩施工过程中的桩位质量控制要异常地重视，如果发生了错误就会很难修复。进行桩机就位时，主要注意的问题有平面位置是否准确，桩机机台的水平和稳固性等。在桩机安装就位之后还要对其进行测锤校验，考虑到冲孔过程所产生的振动比较大，所以桩机机台要垫实，避免出现倾斜或是偏位的情况。此外，由于冲孔灌注桩属于部分挤土成孔法，为了避免桩机荷载和冲孔所产生的应力释放影响到刚浇筑完混凝土的邻桩的质量，要实行跳打原则。对于无法避免的情形，也要等混凝土浇筑完成后三天才可以进行邻桩施工。

2.3 泥浆的制备

冲孔灌注桩主要靠的是泥浆护壁，因此，可以运用泥浆循环清孔掏渣的方式来防止坍孔。最直观和重要的两项指标是泥浆的比重和粘度，泥浆比重太大会影响到冲孔进度且壁膜太厚；反之，泥浆比重太小又难以护壁，容易出现坍孔。所以说，正确地控制好泥浆的比重非常重要和关键，是影响成孔施工顺利的重要因素。

2.4 冲孔过程

开始冲孔前，必须要对机械性能、桩锤锤径、锤牙、钢丝绳等进行检查，以保证其符合工程规范的要求。开孔之初，应低锤密击，等到孔位慢慢稳定之后，才可以稍微适当地提高冲锤的落距，以此来获得更大的进尺。在进行冲孔时，应该结合地层和进尺速度二者的情况对泥浆循环量加以调整。在循环量小而进尺速度又偏快的情况下，泥浆就会比较粘稠同时泥块的沉渣又会偏多，成孔质量会受到影响。终孔时，还要检查桩孔的孔深、孔径等是否到达持力层，一切都达到要求后才能终孔。

2.5 清孔

为了达到混凝土灌注前对泥浆的技术性能要求，通常可以运用二次清孔的方式。第一次清孔主要是在冲孔至持力层以及进入持力层之间的时候，为了达到所需要的深度要求而进行的泥浆循环清孔工作。第一次清孔非常重要，此时的清孔吸力大，清孔能力又强，对大部分的沉渣已经置之孔外。第二次清孔是利用导管进行清孔，此时已经下完了钢筋笼和导管，此间的吸力相对较小。在清孔的时候，为了防止坍孔出现，整个过程必须保持孔内水头。

2.6 钢筋笼

冲孔灌注桩一般是使用热扎钢筋来制作钢筋笼，钢材材料及其性能，焊接工艺等都应该符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204―2002）中关于钢筋分项工程的相关要求。

制作钢筋笼的技术规范有以下几点：

①钢筋笼的直径要与设计要求的尺寸相符；

②每节的钢筋笼长度不宜过长或是过短，主要是由于过短会增加焊接时间，过长又会使吊起时容易发生弯曲变形的情况，这些都不利于成桩。

③桩的直径不能出现负偏差，桩头预留钢筋应避免反复弯折。

④钢筋笼的吊装应该一节一节来进行，主要采用的是立焊焊接方式。

⑤钢筋笼在进行下笼时，应该在2―4小时内完成桩孔。

2.7 水下混凝土的灌注

在保证混凝土强度符合要求的情况下，才能进行水下混凝土的灌注。水下混凝土的质量控制主要包括以下两个方面：①初凝时间，这是个非常重要的指标。由于在浇灌的过程中容易出现导管凝死等事故，常要求所提供配比的初凝时间是实际浇灌时间的两倍。②良好的和易性，常选用的是中粗砂并且含砂率在40―45之间。

水下混凝土灌注的过程中所进行的质量控制主要有以下几个方面：

①灌注前要检查桩底的泥浆技术和沉渣厚度等性能，不满足要求的要再次进行清孔。

②浇筑混凝土之初，导管底部到孔底的距离宜为300―500mm，还应该有足够的混凝土储备量，这样可以方便隔水栓排水顺利。

③导管的埋深不能太大或是太小，宜为2―6m。埋深太小容易发生冲翻孔内砼顶面而将沉渣泥浆卷入造成夹泥或是断桩的情况，埋深太大又容易发生砼凝住导管的断桩事故。

④桩身浇灌混泥土前，孔底沉逝50mm；桩混凝土的木灰比不应大于0.45，砼水泥用量不得小于300kg/m,普通硅酸盐水泥中吕酸三钙含量不大于千分之五。

⑤为保证成孔质量，应检查导管确认无损伤后，方可连续进行水下混凝土浇筑，浇筑混凝土的井口护筒中心与桩中心偏差应为50mm。控制好最后一次的灌注量，桩顶不得偏低， 必须保证凿除泛浆高度后的桩顶混凝土达到强度设计值。

⑥凡是桩中心距小于三倍桩直径的必须跳冲，待先冲的桩灌完混凝土达到初凝（或4天后），再施工邻桩。水下混凝土必须连续施工每桩浇筑时间按初盘混凝土的初凝时间控制，做好施工记录，对浇筑过程中的一切故障均要记录在案。

3 施工后的质量控制

3.1 桩头处理

灌注孔桩时，砼面的高程应比设计高程高出80cm~100cm左右，灌注完毕后即可抽掉泥浆，挖除桩顶浮浆，但必须留下20cm左右等砼完全凝固后再进行凿除，以保证不扰动桩顶砼。凿除桩头过程中，必须凿到合格砼。

3.2 桩身质量检查

成桩后施工承台前对孔桩进行一次无损检测，以便对孔桩的成桩质量做到心中有数，对有质量疑问的孔桩进行处理。

4 结语

本文以深圳市龙岗谢丽花园一雅豪工程中冲孔灌注桩施工为例，详细的介绍了冲（钻）孔桩施工过程中的一些质量控制要点。由于对这些质量控制要点的足够重视，再加上施工过程中的严格管理，整个工程在冲孔灌注桩施工中，桩基工程施工情况良好，各部分指标经过检验都符合要求，能为今后同种类型的冲（钻）孔桩施工提供一些质量控制方面的借鉴。

参考文献

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作者简介：张海骄，1987.7上海同济大学毕业至1993.12在中建东北建筑设计院结构设计,取得工程师职称；1993.12至今，深圳市九州建设监理公司从事监理工作。