浅谈混凝土灌注桩地下施工技术及问题处理

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摘要：砼灌注桩地基承载力的鉴定、钢筋笼的检查与桩砼质量的判定；依据多年的工作经验及理论知识，分三个问题：从桩的承载机理看质量监督的关键，桩的缺陷与防治措施，桩质量的判定，围绕桩监督问题进行探讨。

关键词：砼灌注桩;质量监督;检验

Abstract: the concrete piles the bearing capacity of foundation soil identification, reinforcing cage checked and pile of concrete quality judgement; Based on many years of work experience and theory knowledge, points three questions: from the load-bearing mechanism of pile see the key quality supervision, pile the defects and prevention and control measures, the judgement of the quality of pile, around pile supervision and issues are discussed.

Keywords: concrete piles; Quality supervision; inspection

中图分类号：D035文献标识码： A 文章编号：

随着社会的发展,建筑行业的突飞猛进，各类形式的建筑相应而生，但另方面由于国家的土地资源的紧缺，需对现有的土地进行充分而又合理的利用，因此地基处理在目前的建筑市场中被广泛的运用。

灌注桩质量监督从验收规范来看十分简单，无非是地基承载力的鉴定、钢筋笼的检查与桩砼质量的判定，但由于地下工程不可见的因素很多，因此判定起来比较难以准确。我依据多年的工作经验及理论知识，分三个问题：从桩的承载机理看质量监督的关键，桩的缺陷与防治措施，桩质量的判定，围绕桩监督问题进行探讨。

一、从灌注桩承载机理看质量监督的关键

端承桩的承载机理是桩把荷载传递到桩的底部，它支承在坚固的岩土层上，不难得出桩的承载力取决于桩身强度与地基承载力。

1、桩质量监督关键之一──地基承载力的鉴定

从桩的施工程序来讲，在质量监督中，首先确保地基承载力符合设计要求，否则将使桩失效。

地基承载力取决岩层的构造情况、桩嵌入岩石的深度、岩石单轴饱和抗压强度。

如果施工地区处于断裂带，在施工中就要注意夹层的存在。

2、桩质量监督关键之二──桩身强度的监督

地基承载力符合设计要求，如桩身强度不足，桩的承载力亦得不到保证，桩身强度是桩质量监督的另一关键。

桩身质量监督主要在于监督混凝土的质量，桩身强度取决于钢筋笼的制作质量与砼质量。钢筋笼的制作检查，简单明了；而影响砼质量因素则很多，有些是可见的，有些是不可见的。在工程实践中，不少桩由于砼质量问题而使桩身强度达不到设计要求，因此桩身质量的监督主要在于监督砼的质量。

砼的缺陷往往是由于施工工艺不合理引起，因此必须对桩基工程的施工工艺、质量保证措施进行严格的监督。

钻孔桩砼质量不仅与浇注工艺有关，还与成孔工艺有很大的关系。要确保桩孔成孔质量与灌注工艺的合理性，操作得当。钻孔桩成孔质量在于：桩径不小于设计桩径，护壁可靠；关系到砼质量的灌注工艺主要是：a.控制好混凝土质量的和易性，防止出现堵管、埋管，引起断桩事故。b.控制导管埋深，控制导管埋深2～4m，使砼面处于垂直顶升状，不使浮浆、泥浆卷入砼，防止提漏引起断桩事故。

3.对钻孔灌注桩质量监督关键一环──混凝土的浇筑。

为了加快施工进度，护壁混凝土采用早强工艺，即加入速凝剂，速凝剂掺量为胶凝材料的4%，具体掺量根据试验确定。混凝土拌制主要在大坝标段混凝土拌和站集中拌制，采用混凝土搅拌车运输至灌注桩跟前。入仓前，在井口位置固定好溜筒的进料口，然后续接溜筒至浇筑仓面位置，并固定牢固。浇筑时，一边将混凝土溜入仓面，一边人工抛洒速凝剂，然后，用插入式软轴振捣器平仓、振捣，直至浇筑完毕，并将表面的混凝土收平、压光（指预留的5cm槎口位置）。

混凝土浇筑时，将混凝土搅拌运输车开至需要浇筑的桩基位置，将运输车卸料口对准串筒（或者导管）进料口，直接卸料入仓。

1）水下混凝土浇筑。在灌注混凝土开始时，导管底部至孔底有250～400mm的空间；首批灌注混凝土的数量应能满足导管初次埋置深度（≥1.0m）和填充导管底部间隙的需要。在整个灌注时间内，出料口应伸入先前灌注的混凝土内至少2m，以防止泥浆和水冲入管内，且不得大于6m。灌注过程中，经常测量孔内混凝土面层的高程，及时调整导管出料口与混凝土表面的相对位置，并始终予以严密监视，导管应在无水进入的状态下填充。混凝土应连续浇筑，直至灌注的混凝土顶面高程达到图纸规定或者监理工程师确定的截断高度方可停止浇筑，以保证截断面以下的全部混凝土均达到强度标准。为了保证混凝土的浇筑速度，在水下混凝土浇筑时，配置3辆混凝土运输车，每辆可以运输6m3混凝土。首先在现场准备2辆已经装载混凝土的搅拌车，然后开盘浇筑，浇筑过程中，始终在现场保持1辆搅拌车作为储备。

2）常态混凝土浇筑。在开始灌注混凝土时，溜筒底部至孔底应有1.5～2.0m的距离，为了防止混凝土分离，不得大于2.0m。溜筒宜布置在桩孔中心位置，混凝土在溜筒中自由坠落。开始灌注混凝土时，孔底积水应尽量排干，灌注速度尽可能加快，使混凝土对孔壁的侧压力尽快大于渗水压力，以防地下水渗入孔内。为了切实保证混凝土浇筑密实，每层厚度控制在40cm左右，即每灌注0.72m3混凝土振捣一次，采用ZDN50型插入式振捣器振捣，振捣间距初步定为60cm，根据现场实际情况予以调整。为了尽快实现渗水以下部位的混凝土浇筑，在开始浇筑时，现场准备2辆混凝土运输罐车，快速实现地下水以下的混凝土浇筑。浇筑过程中，一边浇筑一边提升并摘除溜筒。

二、钻孔灌注桩：

1、桩底地基承载力不足

原因：桩端没有支承在持力层上面。

防治措施：这种情况一般出现在复杂地层，这种地层一般最好取芯检验，如不能孔孔取芯，要参照邻近取芯情况、钻速、泥浆返上的岩屑及钻进情况（一般钻进至微风化岩时，钻头不蹩钻，主动钻杆振动不很厉害，钻进声音感觉较好）、工程地质资料进行综合考虑。

2、桩底沉渣量过大

原因：检查不够认真，清孔不干净或没有进行二次清孔。

防治措施：

认真检查，采用正确的测绳与测锤。

3、钢筋笼上浮

原因：当混凝土灌注至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右的距离时，由于浇注的砼自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼上浮。

防治措施：

灌注砼过程中，应随时掌握砼浇注标高及导管埋深，当砼埋过钢筋笼底端2～3m时，应及时将导管提至钢筋笼底端以上。

4、断桩与夹泥层

原因：

泥浆过稠，增加了浇注砼的阻力，如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块，因此，在施工中经常发生导管堵塞、流动不畅等现象，有时甚至灌满导管还是不行，最后只好提取导管上下振击，由于导管内储存大量砼，一旦流出其势甚猛，在砼流出导管后，即冲破泥浆最薄弱处急速返上，并将泥浆夹裹于桩内，造成夹泥层；

防治方法：

认真做好清孔，防止孔壁坍塌；

总之，质量监督中桩砼质量的判定，要掌握现场施工实际情况与工艺情况、准确的现场施工记录，并了解施工单位素质，方可比较准确判定砼质量。

综上所述，砼桩质量监督的关键环节在于地基承载力的鉴定，审查砼施工工艺是否合理，掌握桩缺陷的防治措施。这样才能对砼桩质量进行控制，达到质量监督的目的。

参考文献

[1]沈克仁等主编，地基与基础，北京：中国建筑工业出版社，1991，137-158.

[2]丛培经主编，施工项目管理概论，北京：中国建筑工业出版社，1995，115-136.

[3] 建筑桩基技术规范GJ94-2008.北京：中国建筑工业出版社.2008