鉆孔灌注樁施工監理的質量控制（三）
發布時間：2014-02-25 共1頁
3.施工過程質量監控
優良的產品是在生產過程中通過嚴格的質量控制形成的，而不是單純依靠檢驗來獲得，須將事后檢驗轉變為事前預防；施工過程的質量監控是關鍵，應抓住其質量控制點，對影響施工質量的有關環節和施工參數進行嚴格控制。
3.1.成孔過程質量監控
3.1.1.成孔過程質量監理程序
①檢查孔徑、偏位、垂直度、泥漿性能并記錄簽認；
②鉆進時檢查地質情況是否與設計相符，與柱狀圖進行對比，檢查是否入巖，并對入巖深度及時簽認；
③終孔檢查孔深、孔徑、標高是否滿足設計要求；
④清孔檢查泥漿指標、沉渣厚度是否滿足規范設計要求。
3.1.2.成孔過程關鍵點質量控制
（1）孔底沉渣控制孔底沉渣是影響樁承載能力的重要因素，有關規范規定，水下灌注樁樁底沉渣厚度對端承樁不得超過100 mm（浙江要求為50 mm）、磨擦樁為300 mm，但在施工過程中，常有不少樁的樁底沉渣仍滿足不了此要求，究其原因，主要是由于泥漿性能不符合要求，影響鉆孔灌注樁成樁質量的泥漿的性能指標主要是比重和粘度，若泥漿過稀，則攜渣能力不夠，若泥漿過稠，則孔壁會形成一層厚厚的泥皮，無形之中減少了樁徑。泥漿的比重、粘度應根據地下水位高低和地層穩定情況等進行確定，如地下水位較高，容易坍塌，泥漿比重、粘度可大些，但不宜過大，比重以1.1～1.2、粘度為18～25 s為宜。||大|鉆孔結束后，監理人員應要求施工單位在進行一次清孔的同時必須不斷地補充新鮮泥漿，將孔內含砂量大、性能差的泥漿置換出來；二次清孔時宜采用泵吸反循環清孔，若采用正循環清孔，要排出巖渣和泥團，須加大泥漿比重和粘度，且清孔的速度要慢。鉆孔完畢后監理人員必須對終孔進行驗收，根據鉆桿和鉆頭或測繩的總長度和上部剩余長度檢查終孔深度；要嚴格檢測鉆桿和鉆頭或測繩長度的準確性，杜絕以超深來抵消孔底淤積。
（2）孔壁坍塌控制孔壁坍塌一般是因預先未料到的復雜的不良地質情況、鋼護筒未按規定埋設、泥漿粘度不夠、護壁效果不佳、孔口周圍排水不良或下鋼筋籠及升降機具時碰撞孔壁等因素造成的，易造成埋、卡鉆事故，應高度重視并采取相應措施予以解決。監理人員首先應認真審閱場地工程地質勘察報告，對地層情況做到心中有數；||大|其次必須嚴格要求施工單位按規定埋設鋼護筒，保證孔口排水良好，下設鋼筋籠及升降機具要防止偏斜；再者，在特殊地層鉆進應要求采用優質沖洗液護壁，同時也可采用正循環鉆進、反循環排渣的作法來抑制不穩定段地層的坍塌；最后，在不穩定地層中，換漿不要過早，可在下完鋼筋籠后進行二次清孔時替換掉高比重泥漿后，要督促施工單位及時灌注混凝土，減少沉渣時間，以保證樁身質量。
（3）擴徑和縮徑控制擴徑、縮徑都是由于成孔直徑不規則出現擴孔或縮孔及其它不良地質現象引起的，擴孔一般是由鉆頭振動過大、偏位或孔壁坍塌造成的，縮孔是由于鉆頭磨損過甚、焊接不及時或地層中有遇水膨脹的軟土、粘土泥巖造成的。縮徑會減少樁的豎向承載力，而擴徑會增加成本，必須采取有力措施予以控制。為避免擴徑的出現，監理人員應檢查鉆機是否固定、平穩，要求減壓鉆進，防止鉆頭擺動或偏位，在成孔過程中還應要求徐徐鉆進，以便形成良好的孔壁，要始終保持適當的泥漿比重和足夠的孔內水位，確保孔內泥漿對孔壁有足夠的壓力，成孔尤其是清孔后應督促施工單位盡快灌注水下混凝土，||大|盡可能減少孔壁在小比重泥漿中的浸泡時間；為避免縮徑的出現，鉆孔前監理人員應詳細了解地質資料，判別有無遇水膨脹等不良地質條件的土層，如有應要求施工單位采用失水率＜3～5 ml／30 min的優質泥漿進行護壁，經常對鉆頭的直徑進行校正，鉆頭直徑一般比所需成孔直徑小20～25 mm為宜。
3.2.灌注過程質量監控
3.2.1.灌注過程質量監理程序
①檢查鋼筋籠頂固定措施是否可行，其頂面標高是否滿足設計要求；
②核實施工現場的配合比每盤材料數量是否按批準的配合比執行；
③檢查導管的長度及導管的水密性，核實導管底部離孔底的距離是否滿足規范要求；
④檢查儲料斗的容積是否可以達到混凝土初灌量導管的理論埋深（埋深≥1.0 m）；
⑤導管下放完畢后，灌注前再一次檢查井底沉渣或泥漿沉積厚度是否滿足設計與規范要求；
⑥澆灌混凝土過程中，檢查導管的埋深、壓漿及混凝土面上升情況，注意孔內是否有異常情況，督促施工單位企業控制好水灰比、拌和速度與灌注速度；
⑦施工企業按規定隨機取樣做試塊，監理隨機抽檢取樣試塊，澆灌完畢檢查混凝土頂面標高。
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1.0m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、||大|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1～6m，過大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，灌注量過大或混凝土面超過鋼筋籠底一定高度時，導管埋深過大；
③混凝土質量差，對于易離析、坍落度損失大的混凝土，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，||大|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，超灌量過大，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，對樁頭質量產生極大影響。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1～6m范圍。
優良的產品是在生產過程中通過嚴格的質量控制形成的，而不是單純依靠檢驗來獲得，須將事后檢驗轉變為事前預防；施工過程的質量監控是關鍵，應抓住其質量控制點，對影響施工質量的有關環節和施工參數進行嚴格控制。
3.1.成孔過程質量監控
3.1.1.成孔過程質量監理程序
①檢查孔徑、偏位、垂直度、泥漿性能并記錄簽認；
②鉆進時檢查地質情況是否與設計相符，與柱狀圖進行對比，檢查是否入巖，并對入巖深度及時簽認；
③終孔檢查孔深、孔徑、標高是否滿足設計要求；
④清孔檢查泥漿指標、沉渣厚度是否滿足規范設計要求。
3.1.2.成孔過程關鍵點質量控制
（1）孔底沉渣控制孔底沉渣是影響樁承載能力的重要因素，有關規范規定，水下灌注樁樁底沉渣厚度對端承樁不得超過100 mm（浙江要求為50 mm）、磨擦樁為300 mm，但在施工過程中，常有不少樁的樁底沉渣仍滿足不了此要求，究其原因，主要是由于泥漿性能不符合要求，影響鉆孔灌注樁成樁質量的泥漿的性能指標主要是比重和粘度，若泥漿過稀，則攜渣能力不夠，若泥漿過稠，則孔壁會形成一層厚厚的泥皮，無形之中減少了樁徑。泥漿的比重、粘度應根據地下水位高低和地層穩定情況等進行確定，如地下水位較高，容易坍塌，泥漿比重、粘度可大些，但不宜過大，比重以1.1～1.2、粘度為18～25 s為宜。||大|鉆孔結束后，監理人員應要求施工單位在進行一次清孔的同時必須不斷地補充新鮮泥漿，將孔內含砂量大、性能差的泥漿置換出來；二次清孔時宜采用泵吸反循環清孔，若采用正循環清孔，要排出巖渣和泥團，須加大泥漿比重和粘度，且清孔的速度要慢。鉆孔完畢后監理人員必須對終孔進行驗收，根據鉆桿和鉆頭或測繩的總長度和上部剩余長度檢查終孔深度；要嚴格檢測鉆桿和鉆頭或測繩長度的準確性，杜絕以超深來抵消孔底淤積。
（2）孔壁坍塌控制孔壁坍塌一般是因預先未料到的復雜的不良地質情況、鋼護筒未按規定埋設、泥漿粘度不夠、護壁效果不佳、孔口周圍排水不良或下鋼筋籠及升降機具時碰撞孔壁等因素造成的，易造成埋、卡鉆事故，應高度重視并采取相應措施予以解決。監理人員首先應認真審閱場地工程地質勘察報告，對地層情況做到心中有數；||大|其次必須嚴格要求施工單位按規定埋設鋼護筒，保證孔口排水良好，下設鋼筋籠及升降機具要防止偏斜；再者，在特殊地層鉆進應要求采用優質沖洗液護壁，同時也可采用正循環鉆進、反循環排渣的作法來抑制不穩定段地層的坍塌；最后，在不穩定地層中，換漿不要過早，可在下完鋼筋籠后進行二次清孔時替換掉高比重泥漿后，要督促施工單位及時灌注混凝土，減少沉渣時間，以保證樁身質量。
（3）擴徑和縮徑控制擴徑、縮徑都是由于成孔直徑不規則出現擴孔或縮孔及其它不良地質現象引起的，擴孔一般是由鉆頭振動過大、偏位或孔壁坍塌造成的，縮孔是由于鉆頭磨損過甚、焊接不及時或地層中有遇水膨脹的軟土、粘土泥巖造成的。縮徑會減少樁的豎向承載力，而擴徑會增加成本，必須采取有力措施予以控制。為避免擴徑的出現，監理人員應檢查鉆機是否固定、平穩，要求減壓鉆進，防止鉆頭擺動或偏位，在成孔過程中還應要求徐徐鉆進，以便形成良好的孔壁，要始終保持適當的泥漿比重和足夠的孔內水位，確保孔內泥漿對孔壁有足夠的壓力，成孔尤其是清孔后應督促施工單位盡快灌注水下混凝土，||大|盡可能減少孔壁在小比重泥漿中的浸泡時間；為避免縮徑的出現，鉆孔前監理人員應詳細了解地質資料，判別有無遇水膨脹等不良地質條件的土層，如有應要求施工單位采用失水率＜3～5 ml／30 min的優質泥漿進行護壁，經常對鉆頭的直徑進行校正，鉆頭直徑一般比所需成孔直徑小20～25 mm為宜。
3.2.灌注過程質量監控
3.2.1.灌注過程質量監理程序
①檢查鋼筋籠頂固定措施是否可行，其頂面標高是否滿足設計要求；
②核實施工現場的配合比每盤材料數量是否按批準的配合比執行；
③檢查導管的長度及導管的水密性，核實導管底部離孔底的距離是否滿足規范要求；
④檢查儲料斗的容積是否可以達到混凝土初灌量導管的理論埋深（埋深≥1.0 m）；
⑤導管下放完畢后，灌注前再一次檢查井底沉渣或泥漿沉積厚度是否滿足設計與規范要求；
⑥澆灌混凝土過程中，檢查導管的埋深、壓漿及混凝土面上升情況，注意孔內是否有異常情況，督促施工單位企業控制好水灰比、拌和速度與灌注速度；
⑦施工企業按規定隨機取樣做試塊，監理隨機抽檢取樣試塊，澆灌完畢檢查混凝土頂面標高。
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1.0m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、||大|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1～6m，過大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，灌注量過大或混凝土面超過鋼筋籠底一定高度時，導管埋深過大；
③混凝土質量差，對于易離析、坍落度損失大的混凝土，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，||大|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，超灌量過大，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，對樁頭質量產生極大影響。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1～6m范圍。
