鉆孔灌注樁質(zhì)量監(jiān)理初探

摘要：隨著大批高等級公路及高層建筑的建設(shè)，作為基礎(chǔ)承力普遍采用的一種形式——鉆孔灌注樁，在現(xiàn)階段的施工中得到了廣泛應(yīng)用。但在施工過程中因工藝落后、地下施工，情況不明確等原因仍存在較多問題，在鉆孔灌注樁施工監(jiān)理工作中，事前控制和事中控制是最有效的控制手段。

關(guān)鍵詞：鉆孔灌注樁；機械審查；施工監(jiān)理；審查

中圖分類號：TU753 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2009）15-0159-03

一、施工前期工作的監(jiān)理

在鉆孔灌注樁施工監(jiān)理工作中，事前控制是最有效的控制手段。而前期工作的控制均為事前控制的措施。由于鉆孔灌注樁施工的隱蔽性及工序的不可逆轉(zhuǎn)性，前期工作的監(jiān)控尤為重要。

（一）嚴(yán)把施工隊伍及施工機械審查關(guān)

監(jiān)理進場后首先對施工方的資質(zhì)進行審查，任何工程在開工前都要資質(zhì)審查工作，對鉆孔灌注樁施工的資質(zhì)審查應(yīng)更加嚴(yán)格仔細，并要從兩方面進行。一是施工隊伍的承建資格及現(xiàn)場人員的素質(zhì)及經(jīng)驗的審查。工程質(zhì)量的把關(guān)很大程度上是靠現(xiàn)場工人的雙手來完成的，特別是鉆孔灌注樁這種對施工工藝有嚴(yán)格要求的工種，監(jiān)理人員必須了解他們以往的施工經(jīng)驗，檢查特殊工種的上崗證書等：施工過程中，往往由于現(xiàn)場工人一個錯誤的操作，就造成整根樁報廢的嚴(yán)重后果，因而除了要具有相關(guān)的工作職責(zé)及制度外，還應(yīng)進行責(zé)任心的教育。二是施工機械的審查。施工單位使用的成孔機械必須與現(xiàn)場土質(zhì)、樁徑、樁深等要求相適應(yīng)，應(yīng)注意審查其設(shè)備檔案，保證其性能良好，不合格的機械不準(zhǔn)進入現(xiàn)場；如果機具破舊，施工中打打停停，勢必嚴(yán)重影響質(zhì)量。同時應(yīng)考慮供電情況，一般應(yīng)有備用發(fā)電機。

（二）審查施工組織設(shè)計及組織圖紙會審

前期工作除了成立施工項目經(jīng)理部、人員機械按合同要求進場、通水通電等基本條件外，更重要的是編制好施工組織設(shè)計，這也是監(jiān)理工程師應(yīng)嚴(yán)格把好的一道關(guān)。施工組織設(shè)計應(yīng)根據(jù)施工單位自身人員、設(shè)備等實際情況編寫，要注意細化、量化和可操作性；審查時要認(rèn)真關(guān)注其關(guān)鍵環(huán)節(jié)、關(guān)鍵部位的做法及質(zhì)量控制措施，如垂直度控制、終孔巖質(zhì)鑒別、清孔、水下混凝土灌搗等。此外，還必須審查其施工管理制度、崗位責(zé)任制、質(zhì)檢制度等。設(shè)計交底與圖紙會審可同時進行，以設(shè)計交底為主，設(shè)計人員申明設(shè)計意圖，重申質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)理人員應(yīng)提出必要的以求保證質(zhì)量的一些工作要求。

二、鉆孔施工監(jiān)理

對傍站監(jiān)理的一般要求：鉆機就位前，應(yīng)對鉆孔各項準(zhǔn)備工作進行檢查。鉆孔時，應(yīng)按設(shè)計資料繪制的地質(zhì)剖面圖，選用適當(dāng)?shù)你@機和泥漿。鉆機安裝后的底座和頂端應(yīng)平穩(wěn)，在鉆進中不應(yīng)產(chǎn)生位移或沉陷，否則應(yīng)及時處理。鉆孔作業(yè)應(yīng)分班連續(xù)進行，填寫的鉆孔施工記錄，交接班時應(yīng)交待鉆孔進行情況及下一班應(yīng)注意事項。應(yīng)經(jīng)常對鉆孔泥漿進行檢測和試驗，不合要求時，應(yīng)隨時要求施工單位改正。應(yīng)經(jīng)常注意地層變化，在地層變化處均應(yīng)撈取渣樣，判明后記入記錄表中并與地質(zhì)剖面圖核對。

鉆孔灌注樁成孔的工序是：定樁位—護筒埋設(shè)—鉆機就位—鉆孔—終孔—第一次清孔—下放鋼筋籠—接入導(dǎo)管—第二次清孔，每個環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，相互影響，都不容忽視。無論采用何種方法鉆孔，開孔的孔位必須準(zhǔn)確。開鉆應(yīng)慢速鉆進，待導(dǎo)向部位或鉆頭全部進入地層后，方可加速鉆進。采用正、反循環(huán)鉆孔（含潛水鉆）均應(yīng)采用減壓鉆進，即鉆機的主吊鉤始終要承受部分鉆具的重力，而孔底承受的鉆壓不超過鉆具重力之和（扣除浮力）的80%。用全護筒法鉆進時，為使鉆機安裝平正，壓進的首節(jié)護筒必須豎直。鉆孔開始后應(yīng)隨時檢測護筒水平位置和豎直線，如發(fā)現(xiàn)偏移，應(yīng)將護筒拔出，調(diào)整后重新壓入鉆進。在鉆孔排渣、提鉆頭除土或因故停鉆時，應(yīng)保持孔內(nèi)具有規(guī)定的水位和要求的泥漿相對密度和粘度。處理孔內(nèi)事故或因故停鉆，必須將鉆頭提出孔外。

（一）垂直度的監(jiān)控

垂直度控制主要依靠鉆機就位的平整垂直，在鉆進過程中應(yīng)作必要的檢測，特別是鉆進過程中碰到孤石、堅土?xí)r更應(yīng)及時復(fù)查。用全護筒法鉆進時，為使鉆機安裝平正，壓進的首節(jié)護筒必須豎直。鉆孔開始后應(yīng)隨時檢測護筒水平位置和豎直線，如發(fā)現(xiàn)偏移，應(yīng)將護筒拔出，調(diào)整后重新壓入鉆進。

（二）孔內(nèi)水位及泥漿比重的控制

為了防止坍孔，孔內(nèi)水位必須高出地下水位1m以上，鉆進過程中適時控制泥漿比重，一般控制在1.1～1.3。

（三）終孔

終孔的確定主要參照三個因素，即設(shè)計深度、鉆速及浮渣取樣，原則上應(yīng)由地勘單位派出有經(jīng)驗的技術(shù)人員進行鑒定。筆者單位監(jiān)理并已完工的三幢樓字均采用施工、地勘、監(jiān)理三方共同商定的辦法，后經(jīng)抽芯取樣證實，入巖深度均控制得較好。

（四）清孔

清孔要求：清孔要求符合鉆孔成孔質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)表；清孔方法應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求、鉆孔方法、機具設(shè)備條件和地層情況決定；在吊入鋼筋骨架后，灌注水下混凝土之前，應(yīng)再次檢查孔內(nèi)泥漿性能指標(biāo)和孔底沉淀厚度，如超過規(guī)定，應(yīng)進行第二次清孔，符合要求后方可灌注水下混凝土。

清孔分兩次進行。當(dāng)確定可以終孔時，先進行第一次清孔，待下放鋼筋籠及接入導(dǎo)管后，澆注混凝土前應(yīng)再進行第二次清孔，并及時做好檢測及記錄。目前通常使用垂球法測定孔底沉渣，此工作全靠手感，應(yīng)由施工單位有經(jīng)驗的人員測定，監(jiān)理人員也應(yīng)親力親為復(fù)測核實，沉渣厚度應(yīng)符合不同樁型的要求，通常選用的以端承力為主的樁沉渣不得大于l00mm。

三、水下混凝土施工監(jiān)理

水下砼施工隱蔽性強，很容易產(chǎn)生質(zhì)量問題，是鉆孔灌注樁施工質(zhì)量監(jiān)控的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在澆灌混凝土前必須做好各項準(zhǔn)備，監(jiān)理工程師應(yīng)全過程旁站監(jiān)管，關(guān)鍵環(huán)節(jié)如第一次澆灌的混凝土量、中間過程提管。拆管的高度等要現(xiàn)場即時核定，混凝土灌注應(yīng)連續(xù)施工，中途的停工將對樁質(zhì)量產(chǎn)生極大的隱患?；炷涟韬臀镞\至灌注地點時，應(yīng)檢查其均勻性和坍落度等，如不符合要求，應(yīng)進行第二次拌和，二次拌和后仍不符合要求時，不得使用。首批混凝土拌和物下落后，混凝土應(yīng)連續(xù)灌注。在灌注過程中，特別是潮汐地區(qū)和有承壓力地下水地區(qū)，應(yīng)注意保持孔內(nèi)水頭。在灌注過程中，導(dǎo)管的埋置深度宜控制在2～6m。在灌注過程中，應(yīng)經(jīng)常測探井孔內(nèi)混凝土面的位置，及時地調(diào)整導(dǎo)管埋深。為防止鋼筋骨架上浮，當(dāng)灌注的混凝土頂面距鋼筋骨架底部1m左右時，應(yīng)降低混凝土的灌注速度。當(dāng)混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上時，提升導(dǎo)管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢復(fù)正常灌注速度。灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計高出一定高度，一般為0.5～1.0m，以保證混凝土強度，多余部分接樁前必須鑿除，殘余樁頭應(yīng)無松散層。在灌注將近結(jié)束時，應(yīng)核對混凝土的灌入數(shù)量，以確定所測混凝土的灌注高度是否正確。

（一）原材料、配合比、坍落度的監(jiān)理

可采用火山灰水泥、粉煤灰水泥、普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥，使用礦渣水泥時應(yīng)采取防離析措施。水泥的初凝時間不宜早于2.5h，水泥的強度等級不宜低于42.5。粗集料宜優(yōu)先選用卵石，如采用碎石宜適當(dāng)增加混凝土配合比的含砂率。集料的最大粒徑不應(yīng)大于導(dǎo)管內(nèi)徑的1/6～1/8和鋼筋最小凈距的1/4，同時不應(yīng)大于40mm。細集料宜采用級配良好的中砂?；炷僚浜媳鹊暮奥什捎?.4～0.5，水灰比宜采用0.5～0.6。有試驗依據(jù)時含砂率和水灰比可酌情增大或減小?；炷涟韬臀飸?yīng)有良好的和易性，在運輸和灌注過程中應(yīng)無顯著離析、泌水現(xiàn)象。灌注時應(yīng)保持足夠的流動性，其坍落度宜為180～220mm。每立方米水下混凝土的水泥用量不宜小于350kg，當(dāng)摻有適宜數(shù)量的減水緩凝劑或粉煤灰時，可不少于300kg。碎石應(yīng)注意控制不宜大于導(dǎo)管的L6，以20～40mm為宜，水泥宜采用標(biāo)號不低于425的轉(zhuǎn)窯普通硅酸鹽水泥，骨料應(yīng)合理級配，令混凝土有良好的和易性，坍落度宜控制在18～22cm之間。

（二）控制第一批混凝土量

首批灌注混凝土的數(shù)量應(yīng)能滿足導(dǎo)管首次埋置深度（≥1.0m）和填充導(dǎo)管底部的需要?；炷翆?dǎo)管的第一節(jié)底管應(yīng)不小于4m，第一批混凝土量應(yīng)能令導(dǎo)管埋入混凝土1m以上，監(jiān)理工程師應(yīng)根據(jù)樁徑予以核定。

（三）提升及拆管的監(jiān)控

混凝土應(yīng)連續(xù)灌注，隨著樁內(nèi)混凝土面的不斷升高，需適時提升、拆卸導(dǎo)管，拆管前須用測繩測定混凝土面的高度，以確定提管高度即拆管節(jié)數(shù)，埋管深度宜保持在2～3m，過多則影響灌注速度或造成塞管，過少則易造成浮漿或泥巴夾層。監(jiān)理人員應(yīng)留意控制、防止施工工人為省工而延長拆管間隔時間，隨后又一次性拆下過多的管。沙頭角東和大廈樁基抽芯檢測就發(fā)現(xiàn)一根樁中間有1m多長的浮漿，究其原因就是提管過多。此樁只能作報廢處理，根據(jù)設(shè)計修改另行補樁。

總之，鉆孔灌注樁的質(zhì)量監(jiān)理主要依靠事前控制和事中控制，至于事后控制——樁基檢測，本文將不作討論。由于目前在檢測手段的代表性及可靠性方面尚存在許多問題，因而現(xiàn)場監(jiān)理尤為重要；鉆孔樁的每一道工序都是隱蔽的，為下一道工序所覆蓋，而且任何一道工序出現(xiàn)問題，都將帶來嚴(yán)重后果。樁基施工質(zhì)量關(guān)系到整個工程質(zhì)量，在樁基施工過程中，遇到各種意外情況，應(yīng)及時通過業(yè)主、監(jiān)理與設(shè)計部門聯(lián)系，按設(shè)計部門的設(shè)計修改通知或會議紀(jì)要進行施工。

參考文獻

[1]公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ041—2000）[S]．人民交通出版社，2000．

[2]公路橋涵通用規(guī)范（JTG D60-2004）[S]．

作者簡介：潘志勤（1971－），男（侗族），廣西融水人，融水苗族自治縣交通局工程師，研究方向：工程建設(shè)施工管理、監(jiān)理。