混凝土灌注樁樁身缺陷成因淺析

杜漢文

（上海興庚基礎(chǔ)工程有限公司 上海 201803）

1 混凝土灌注樁常見樁身缺陷及成因分析

樁基工程是隱蔽工程，施工難度大，技術(shù)要求高，混凝土灌注樁在許多情況是水下灌注住混凝土，在灌注過程中容易出現(xiàn)質(zhì)量問題，現(xiàn)就樁頭不密實(shí)、離析、夾泥（砂）、氣泡、斷樁、樁底沉渣偏厚等常見的灌注樁樁身缺陷及其成因做簡(jiǎn)要分析。

1.1 樁頭不密實(shí)

根據(jù)理論計(jì)算分析，樁身淺部是樁承受軸力最大部位，所以樁身淺部質(zhì)量對(duì)樁承載力有較大影響。樁頭不密實(shí)表現(xiàn)為浮漿較多，混凝土不密實(shí)，現(xiàn)場(chǎng)混凝土切割試塊抗壓強(qiáng)度較低，超聲波檢測(cè)波速波幅偏低。樁頭不密實(shí)的產(chǎn)生原因多數(shù)為灌注過程中，混凝土面標(biāo)高測(cè)量不準(zhǔn)，造成超灌高度不足，樁頭浮漿較多，粗骨料不足，混凝土質(zhì)量較差；少數(shù)是樁頂標(biāo)高位置土層強(qiáng)度不足，灌樁之后護(hù)筒拔起太早，由于混凝土比重較大，對(duì)樁周土體有擠壓變形作用，部分混凝土蠕動(dòng)變形，混凝土中形成大量細(xì)小裂縫。

1.2 離析

混凝土離析是指拌合物組成材料之間的粘聚力不足，拌合物成分相互分離，以致造成混凝土硬化后出現(xiàn)蜂窩、薄弱夾層等缺陷的現(xiàn)象。離析的原因主要是材料變化和施工操作問題。材料方面骨料質(zhì)量的波動(dòng)很容易造成混凝土的離析，粗骨料含水率過高，容易使拌合水用量過大，骨料含泥量過大將使水泥漿同骨料的粘結(jié)力降低，都容易產(chǎn)生離析。施工操作方面混凝土灌注過程中，工人向混凝土中加水、混凝土罐車未將洗罐余水倒盡，也會(huì)產(chǎn)生離析。

1.3 局部夾泥（砂）

樁身局部夾泥（砂）是混凝土灌注樁最常見的缺陷?；炷凉嘧⑦^程中翻漿的影響因素比理論條件復(fù)雜的多，鉆孔孔徑突變、鋼筋籠配筋變化都會(huì)影響翻漿，造成樁身局部夾泥（砂），泥漿性能是形成樁身局部夾泥（砂）的最主要因素，當(dāng)泥漿比重過大，砂含量較高時(shí)，灌注時(shí)就有可能使混凝土向上回涌在樁內(nèi)形成局部夾泥（砂），尤其混凝土灌注過程中塌孔，或者泥漿中含有較大的泥塊，極易造成灌注過程的翻漿不順利，從而產(chǎn)生樁身局部夾泥（砂）。

1.4 氣泡

樁身混凝土氣泡缺陷表現(xiàn)為取芯樣表面蜂窩，多出現(xiàn)在樁身上部，超大超長(zhǎng)樁出現(xiàn)比例較大。混凝土灌注過程中混凝土粘性對(duì)其中氣泡排出有較大影響。在混凝土灌注過程中氣泡由樁底向上排出時(shí)，隨著壓強(qiáng)降低，氣泡體積變大，粘性小的混凝土中，氣泡可順利的排出，粘性大的混凝土，氣泡大量聚積在樁身上部，產(chǎn)生樁身混凝土氣泡缺陷。

1.5 斷樁

斷樁對(duì)工程質(zhì)量的影響最為嚴(yán)重。就現(xiàn)階段的施工實(shí)踐來(lái)看：①導(dǎo)管埋設(shè)過淺或拔出混凝土造成斷樁的情況最多；②導(dǎo)管埋設(shè)過長(zhǎng)，容易產(chǎn)生堵管或?qū)Ч馨尾粍?dòng)，也會(huì)造成斷樁；另外導(dǎo)管密封不好時(shí)也會(huì)形成斷樁。

1.6 樁底沉渣偏厚

樁底沉渣來(lái)自鉆孔和清孔過程中沉淀或塌孔留下的，未被循環(huán)泥漿帶走的沉淀物?；炷凉嘧对诔煽走^程中，孔底和泥漿中會(huì)有大量的土塊、砂和石等殘留物，這些殘留物主要依靠清孔過程中被循環(huán)泥漿帶走，若清孔時(shí)間不足或泥漿性能不好，就無(wú)法有效將孔底和泥漿內(nèi)的砂石等清出，造成樁底沉渣過厚。

2 混凝土灌注樁常見樁身缺陷防治措施

2.1 材料上提高混凝土灌注樁成樁質(zhì)量

①認(rèn)真做好清孔，提高清孔質(zhì)量，減少孔底沉碴厚度，施工中絕對(duì)禁止用加深孔底深度的方法代替清孔，防止孔壁坍塌；②盡可能提高混凝土澆注速度，縮短水下灌注混凝土?xí)r間，使混凝土和泥漿一直保持流動(dòng)狀態(tài)，可防導(dǎo)管堵塞，必要時(shí)使用緩凝劑延長(zhǎng)混凝土的初凝時(shí)間，確保在初凝前完成混凝土灌注；③提升導(dǎo)管要準(zhǔn)確可靠，灌注混凝土過程中隨時(shí)測(cè)量導(dǎo)管埋深，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，盡可能縮短拆除導(dǎo)管的間隔時(shí)間；④保證導(dǎo)管的緊密性。施工時(shí)進(jìn)行必要的水密、承壓和接頭抗拉等試驗(yàn)，進(jìn)行水密試驗(yàn)的水壓不小于井孔內(nèi)水深1.5倍的壓力，進(jìn)行承壓試驗(yàn)時(shí)的水壓不小于導(dǎo)管壁所能承受的最大壓力。

2.2 提升施工人員素質(zhì)

建筑工人是混凝土灌注樁工程的執(zhí)行者，其專業(yè)能力和施工水平直接關(guān)系到工程的質(zhì)量。因此，施工單位要提高工人的綜合素質(zhì)，打造一支高施工水平的隊(duì)伍。筆者建議，施工單位可定期組織工人培訓(xùn)，通過現(xiàn)場(chǎng)示范和理論教學(xué)的方式讓他們了解作業(yè)的流程。同時(shí)，也要對(duì)工人進(jìn)行嚴(yán)格的篩選與考核，真正的做到持證上崗，給混凝土灌注樁質(zhì)量提供人才保障。除此之外，有鑒于當(dāng)前的機(jī)械化施工方式，施工單位還有必要提高自身的機(jī)械化水平，并使工人進(jìn)行熟練的掌握。相比于以往的手動(dòng)作業(yè)，機(jī)械操作起來(lái)更加方便且能極大地提高生產(chǎn)效率。因此，提高工人的專業(yè)素質(zhì)能夠改善目前的施工面貌，給混凝土灌注樁施工帶來(lái)改觀。

2.3 強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)管理水平

積極提高施工管理水平仍然是施工單位的重要工作內(nèi)容，通過規(guī)范化、制度化、精細(xì)化的章程給施工實(shí)踐提供建議。筆者認(rèn)為，施工單位應(yīng)該委派專門的現(xiàn)場(chǎng)管理人員，對(duì)混凝土灌注樁施工進(jìn)行監(jiān)督。這不僅能明確每個(gè)工人的職責(zé)，也有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行矯正。同時(shí)也要建立起健全的管理架構(gòu)，通過施工單位內(nèi)的監(jiān)督部門、項(xiàng)目部以及第三方監(jiān)理機(jī)構(gòu)的共同努力，促使灌注樁施工技術(shù)精益求精。最后值得一提的是，施工單位還應(yīng)制定詳細(xì)的規(guī)章制度，明確灌注樁施工中的標(biāo)準(zhǔn)和責(zé)權(quán)問題。筆者相信，在完善的管理模式下，灌注樁施工的質(zhì)量一定能得到顯著的提升。

3 結(jié)語(yǔ)

近幾年隨著城市化建設(shè)的不斷推進(jìn)，混凝土灌注樁技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。為了確保項(xiàng)目長(zhǎng)久運(yùn)行，筆者在文章中對(duì)灌注樁樁頭不密實(shí)、離析、夾泥（砂）、氣泡、斷樁、樁底沉渣偏厚等問題進(jìn)行了分析。在此基礎(chǔ)上提出了從提升成樁質(zhì)量、提高工人素質(zhì)和強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)管理等方面進(jìn)行改善的建議，希望能給業(yè)界提供一些啟發(fā)。