【摘 要】鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進(jìn)行的，屬于水下隱蔽工程，施工中出現(xiàn)任何問題，都會(huì)影響整個(gè)工程的質(zhì)量和進(jìn)度，在后期處理上也比較麻煩。隨著灌注樁施工工藝的日漸成熟和普遍推廣，施工中的問題也是各種各樣，這需要我們在開工前就進(jìn)行預(yù)控，在施工中進(jìn)行嚴(yán)控。因此，施工中質(zhì)量控制就顯得十分重要。在質(zhì)量控制中常見的施工質(zhì)量問題以及檢測方法是施工質(zhì)量控制的重要因素。本文重點(diǎn)分析了鉆孔灌注樁施工過程中經(jīng)常存在的幾種質(zhì)量問題以及相應(yīng)的防范措施，并對成樁質(zhì)量檢測方法進(jìn)行了介紹。

【關(guān)鍵詞】橋梁 鉆孔灌注樁 施工質(zhì)量 檢測方法

1 引言

在橋梁的施工中，樁基部分占有重要的地位，其施工質(zhì)量會(huì)直接決定橋梁的工程質(zhì)量。鉆孔灌注樁的施工大多是在地下，因此具備一定的隱蔽性，在施工過程中有較多的不穩(wěn)定性，常常會(huì)出現(xiàn)一些不可預(yù)見的問題。因此，需要提高鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制，為鐵路系統(tǒng)的正常運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。在質(zhì)量控制中常見的施工質(zhì)量問題以及檢測方法是施工質(zhì)量控制的重要因素。

2 鉆孔灌注樁的施工工序及質(zhì)量控制點(diǎn)

鉆孔灌注樁包括成孔和成樁兩大過程，工序環(huán)節(jié)較多，工藝比較復(fù)雜，技術(shù)要求較高，工作量較大。施工工序一般為測量定位、埋設(shè)護(hù)筒、鉆機(jī)就位、鉆進(jìn)、換漿法清孔、檢測、吊裝鋼筋籠、吊裝導(dǎo)管、灌注水下砼、拆除護(hù)筒、處理樁頭、樁檢測。施工過程控制受人為因素影響較大，稍有疏忽，就難免出現(xiàn)質(zhì)量病害，造成病樁或斷樁等重大質(zhì)量事故，危及樁基工程的質(zhì)量。

鉆孔灌注樁質(zhì)量控制點(diǎn)主要是看它對質(zhì)量特性的影響程度、危害大小以及它的質(zhì)量保證的難度大小。鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量控制點(diǎn)一般為：①護(hù)筒埋設(shè)；②泥漿配制；③鉆機(jī)安裝；④孔底標(biāo)高檢查；⑤沉渣厚度測量；⑥鋼筋籠制作及安裝；⑦灌注水下混凝土。

3 鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制目標(biāo)

在施工過程中，要求施工單位加強(qiáng)施工過程自身的質(zhì)量控制，對重要參數(shù)，如鉆進(jìn)速度、出漿情況、泥漿比重、鉆孔深度、傾斜度、孔底清渣、下鋼筋籠情況、混凝土用量及配比、混凝土坍落度和灌注情況，按要求作詳細(xì)記錄，確保工程質(zhì)量。鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制必須達(dá)到以下幾個(gè)目標(biāo)：①成樁過程各項(xiàng)指標(biāo)，包括樁位、樁長、樁徑、孔底沉渣、終孔垂直度及成樁材料質(zhì)量等能滿足設(shè)計(jì)要求；②預(yù)留混凝土試塊強(qiáng)度滿足規(guī)范要求；③樁身完整、勻質(zhì)，連續(xù)性好，無夾泥、斷樁等缺陷；④樁極限承載力滿足規(guī)范規(guī)定的驗(yàn)收指標(biāo)。

4 鉆孔灌注樁質(zhì)量控制常見問題

4.1護(hù)筒冒水

護(hù)筒外壁冒水，嚴(yán)重的會(huì)引起地基下沉，護(hù)筒傾斜和移位，造成鉆孔偏斜，甚至無法施工。防治措施：在埋筒時(shí)，坑底與四周應(yīng)選用最佳含水量的粘土分層夯實(shí)。在護(hù)筒的適當(dāng)高度開孔，使護(hù)筒內(nèi)保持1.0～1.5m的水頭高度。鉆頭起落時(shí)，應(yīng)防止碰撞護(hù)筒。發(fā)現(xiàn)護(hù)筒冒水時(shí)，應(yīng)立即停止鉆孔，用粘土在四周填實(shí)加固，若護(hù)筒嚴(yán)重下沉或移位時(shí)，則應(yīng)重新安裝護(hù)筒。

4.2縮頸

縮頸即孔徑小于設(shè)計(jì)孔徑。造成原因：塑性土膨脹。防治措施：采用優(yōu)質(zhì)泥漿，降低失水量。成孔時(shí)，應(yīng)加大泵量，加快成孔速度，在成孔一段時(shí)間內(nèi)，孔壁形成泥皮，則孔壁不會(huì)滲水，亦不會(huì)引起膨脹。如出現(xiàn)縮頸，采用上下反復(fù)掃孔的辦法，以擴(kuò)大孔徑。

4.3鉆孔偏斜

造成原因：一是場地平整度和密實(shí)度差而導(dǎo)致的鉆機(jī)安裝不平整或鉆進(jìn)過程中發(fā)生不均勻沉降以致鉆孔偏斜；二是鉆桿彎曲、鉆桿接頭間隙大而造成鉆孔偏斜；三是鉆頭翼板磨損不一、鉆頭受力不均造成鉆頭偏離方向；四是鉆進(jìn)遇軟硬土層交界面或傾斜巖面時(shí)鉆壓過高使鉆頭受力不均而造成鉆頭偏離。

防治措施：先將場地夯實(shí)平整；安裝鉆機(jī)時(shí)要求轉(zhuǎn)盤中心與鉆架上起吊滑輪在同一軸線，鉆桿位置偏差不大于2cm.在不均勻地層中鉆孔時(shí)，采用自重大、鉆桿剛度大的鉆機(jī)。進(jìn)入不均勻地層、斜狀巖層或碰到孤石時(shí)，鉆速要打慢檔。另外安裝導(dǎo)正裝置也是防止孔斜的簡單有效的方法。鉆孔偏斜時(shí)，可提起鉆頭，上下反復(fù)掃鉆幾次，以便削去硬土，如糾正無效，應(yīng)于孔中局部回填粘土至偏孔處0.5m以上，重新鉆進(jìn)。

4.4鋼筋籠上浮

產(chǎn)生的原因是鋼筋籠質(zhì)量差，彎曲多或配筋太少太細(xì)，稍受沖力即上??；鋼筋籠的初始位置過高；混凝土嚴(yán)重離析流動(dòng)性過小，鋼筋籠插不進(jìn)去；導(dǎo)管在混凝土中埋置深度過大，鋼筋籠被混凝土拖頂上升。防治措施：鋼筋籠初始位置應(yīng)定位準(zhǔn)確，并與孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度，縮短灌注時(shí)間，或摻外加劑。當(dāng)發(fā)生鋼筋籠上浮時(shí)，應(yīng)立即停止灌注混凝土，并準(zhǔn)確計(jì)算導(dǎo)管埋深和已澆混凝土面的標(biāo)高，提升導(dǎo)管后再進(jìn)行澆注，上浮現(xiàn)象即可消失。

4.5斷樁

出現(xiàn)斷樁的原因基本有以下幾個(gè)方面：第一，樁身截面強(qiáng)度不足。這主要是在設(shè)計(jì)中忽視了凍脹力對樁的影響，從而導(dǎo)致樁被凍壞的情況，或是灌注時(shí)深度測量不精確，導(dǎo)致導(dǎo)管提升過高等；第二，混凝土灌注不連續(xù)，持續(xù)時(shí)間過長，是出現(xiàn)斷樁的最主要原因；第三，導(dǎo)管或?qū)Ч艿撞窟M(jìn)水。導(dǎo)管的水密性、承壓、抗拉都有一定的限度，一旦進(jìn)水很容易出現(xiàn)斷樁的情況；第四，塌孔引起的斷樁。在混凝土施工中，由于工期較緊，忽視了水頭高度，導(dǎo)致靜水壓力出現(xiàn)變化，從而引起斷樁；第五，在混凝土工程臨近尾聲時(shí)，由于在接樁時(shí)的施工處理存在問題，或者清理工作沒做到位，導(dǎo)致混凝土難以達(dá)到設(shè)計(jì)師的強(qiáng)度。

當(dāng)斷樁情況出現(xiàn)之后，要立刻停止灌注，將損失降低到最小，并根據(jù)斷樁的實(shí)際情況進(jìn)行解決。當(dāng)斷樁的截面位置在三分之一左右時(shí)，可以通過沖擊鉆處理已灌注部分，再通過原位恢復(fù)進(jìn)行處理；當(dāng)斷樁的截面在三分之二的位置，且距孔口深度在10m以下時(shí)，可以先使用鉆孔壁進(jìn)行加固，再進(jìn)行鉆孔樁的接長，可以有效節(jié)約成本；當(dāng)截面位置處于三分之一和三分之二之間的，要根據(jù)實(shí)際情況選擇處理方法，如二次成孔法、濕接樁法、干接樁法、注漿法、補(bǔ)樁法等，以節(jié)約、簡便為處理原則。

4.6堵管

導(dǎo)管堵塞多發(fā)生在開始灌注或發(fā)生在灌注過程中，發(fā)生堵塞的原因主要有：初灌時(shí)導(dǎo)管離孔底太近，顛管時(shí)導(dǎo)管底部插入沉渣中導(dǎo)致堵塞；級配或水灰比不正確出現(xiàn)混凝土離析，使混凝土的流動(dòng)性降低；混凝土中夾有較大石子，卡住導(dǎo)管；混凝土灌注不連續(xù)、在管中停留時(shí)間太長，使已灌注的水下混凝土凝固，也會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)管堵塞。若初灌時(shí)發(fā)生堵塞現(xiàn)象，不要存在遷就施工想法，應(yīng)馬上要求施工人員將導(dǎo)管提出，將導(dǎo)管內(nèi)的混凝土取出（可采取反循環(huán)的方法將孔內(nèi)的混凝土取出），及時(shí)清除導(dǎo)管內(nèi)混凝土，并重新將導(dǎo)管下入孔底再次清孔，孔深經(jīng)監(jiān)理人員檢查并符合要求后可重新灌注混凝土；若深度不太大，可用長桿沖搗；若深度較大可在允許范圍內(nèi)，反復(fù)提升導(dǎo)管插振；插振無效應(yīng)將導(dǎo)管撥起進(jìn)行清理，撥管后若灌注高度不大，可重新鉆進(jìn)，若灌注高度較長，則將導(dǎo)管清理后，重新插入混凝土內(nèi)2～3 m，用水泵吸出導(dǎo)管內(nèi)泥漿、浮漿后恢復(fù)灌注。

5 鉆孔灌注樁的質(zhì)量檢測

鉆孔灌注樁施工時(shí)一般要求檢測樁位、樁長、樁徑、樁身質(zhì)量和單樁承載力。按時(shí)間順序可分為施工前檢驗(yàn)、施工檢驗(yàn)和施工后檢驗(yàn)。鉆孔灌注樁施工前檢驗(yàn)：混凝土攪拌應(yīng)檢驗(yàn)原材料的質(zhì)量和計(jì)量、混凝土配合比、坍落度、混凝土強(qiáng)度等級；鋼筋籠加工制作應(yīng)對鋼筋規(guī)格、焊條規(guī)格、品種、焊口規(guī)格、焊縫長度、焊縫外觀和質(zhì)量、主筋和箍筋的制作偏差等進(jìn)行檢驗(yàn)。施工檢驗(yàn)：鉆孔中心位置、孔徑、孔深、垂直度、孔底沉渣厚度；鋼筋籠的安放位置；樁端持力層情況；泥漿性能參數(shù)，如比重、粘度、含砂率等。施工后檢驗(yàn)：樁位偏差、成樁質(zhì)量、承載力檢驗(yàn)。

整體質(zhì)量檢測可檢驗(yàn)鉆孔灌注樁成樁后承載力能否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，這是決定能否進(jìn)行下一道工序施工的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，往往會(huì)出現(xiàn)檢驗(yàn)合格而實(shí)際卻發(fā)生質(zhì)量事故的情形，除人為因素弄虛作假外，客觀來說是檢驗(yàn)手段不當(dāng)所致。目前檢測鉆孔灌注樁合格與否的方法有靜載荷法、動(dòng)測法和取芯法，實(shí)際應(yīng)用時(shí)常選用上述1～2種。靜載荷法比較直觀，得出的數(shù)據(jù)容易讓人信服，但缺點(diǎn)是加載影響深度有限；動(dòng)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(nèi)試驗(yàn)，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(yàn)，試驗(yàn)合格只能說承載力短期沉降滿足設(shè)計(jì)要求，但施工后沉降并不能保證滿足設(shè)計(jì)要求，實(shí)踐證明，施工后沉降與樁長及下臥層土質(zhì)關(guān)系密切，若樁長未達(dá)設(shè)計(jì)要求，雖然靜載荷試驗(yàn)合格，并不能保證施工后沉降達(dá)到設(shè)計(jì)要求；如果僅采用動(dòng)測法，目前動(dòng)測還不能直接測出承載力值。因此，建議把靜載荷法和動(dòng)測法結(jié)合起來較為合理。

6 結(jié)語

隨著灌注樁施工工藝的日漸成熟和普遍推廣，施工中的問題也是各種各樣，這需要我們在鉆孔灌注樁施工過程中，要嚴(yán)格按照施工及驗(yàn)收規(guī)范要求進(jìn)行技術(shù)交底，施工和驗(yàn)收；同時(shí)在此基礎(chǔ)上，要不斷總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，不斷完善施工規(guī)范，不斷創(chuàng)新施工工藝，只有這樣，鉆孔灌注樁的質(zhì)量才能得到保證。同時(shí)樁基質(zhì)量評價(jià)要綜合運(yùn)用樁基質(zhì)量檢測方法，幾種方法相互補(bǔ)充、映證，才能基本查清成樁后的樁基質(zhì)量情況。

參考文獻(xiàn)：

[1]祁亞.淺談鐵路橋梁樁基施工質(zhì)量控制[J].四川水泥，2015，04：184-185.

[2]侯寶民，滕玉蓮，張銘.淺談橋梁樁基施工質(zhì)量的控制[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，13：200.

[3]李寧，賀麗麗.淺談橋梁樁基施工質(zhì)量控制的要點(diǎn)[J]. 科技傳播，2010，12：74+68.

作者簡介：劉克枝（1980—），女，河北滄州人，本科，工程師，橋梁工程。