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摘 要随着我国经济的不断发展和中国—东盟博览会永久落户南宁及广西北部湾经济开发建设，使得南宁市的城市建设，特别是市政基础设施方面进入一个快速发展的阶段，其中桥梁的建设显得更为突出，而钻孔灌注桩是桥梁基础形式之一，由于它对河床水文地质条件适应性强，承载力稳定可靠等优点，因而被广泛应用于结构基础工程中。本文结合冲孔灌注桩的特点，阐述仙葫大道边坡加固工程冲孔灌注桩在实施过程中的质量控制，期望通过与同行们相互交流，以提高施工管理水平，敬请各位批评指正!
主题词冲孔灌注桩质量控制措施
1 引言
随着我国经济的不断发展和中国—东盟博览会永久落户南宁及广西北部湾经济区开发建设，使得南宁市的城市建设，特别是市政基础设施方面进入一个快速发展的阶段， 2011年南宁市政府就计划投资320多亿元完善城市基础设施建设，为全面完成南宁市固定资产投资1800亿元目标任务和将南宁市打造成为区域性国际大都市标垫定基础。面对当前大好局势所带来的新机遇和挑战，这要求各城建项目建设质量带来更高要求。本文结合南宁市仙葫大道维修工程边坡加固工程冲孔桩实施过程中的质量控制进行阐述，希望大家批评指正，以共同学习提高。
2 工程概况
南宁市仙葫大道右侧河边坡加固工程位于南宁市仙葫大道上洲村段，该地段原地貌为低山丘陵山地，后经开挖回填修建二级路，形成高陡的人工边坡，东南方向毗邻邕江，全长445m，采用桩板式挡土墙，共设置96根φ2.2m的桩，桩中心距5m，桩纵向主筋采用80根HRB335Φ32mm钢筋，以每束2根束筋沿桩身均匀布置，工程造价4000余万元。控制流程如下：
3 成孔质量控制
根据项目地质条件及所处路段实际情况，配备11台钻机、冲锥12套、钢护筒14套、150T吊车1台、70T吊车1台、新装变压器1台，每台班共3人，其中司机兼记录1人，投粘土兼掏渣2人；另外配备电焊工1～2人，及时焊补冲击锥。
3.1开孔及钻进
在开钻前均在孔内灌注泥浆，其相对密度等指标根据地质报告及现场捞渣情況而定。由于该防护工程距邕江较近，桩底低于水面，在钻进过程中确保孔内水位高出地下水位1.5m～2.0m，并低于护筒顶面30cm以防溢出，掏渣后及时补水。当遇到坚硬密实的石层及漂石、基岩之类土层时，采用4m～5m的大冲程，为准确提升钻锥的冲程，在钢丝绳上涂油漆长度标志，以便机手及时掌握好冲程大小。
3.2 掏渣
所谓掏渣指在冲击钻在钻进一定时间后，提出冲击锥，换止掏渣器，对破碎的钻渣进行掏取，倒入钻孔外的倒渣沟中。在密实坚硬的土层每小时纯钻进小于5cm～10cm、松软地层每小时纯钻进15cm～30cm时，就进行掏渣。或每进尺0.5m～1.0m时掏渣一次，每次掏4～5筒，或掏至泥浆内含渣显著减少、无粗颗粒、相对密度恢复正常为止，但在开孔阶段，为使钻渣挤入孔壁，控制在钻进4m～5m后再进行掏渣，完成掏渣后及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度。
3.3成孔检查
3.3.1 孔径和孔形检测
钻进中须用检孔器检孔，其用钢筋笼制作而成，其外径等于设计孔径，长度等于孔径的4～6倍，接近及通过易缩孔或更换锥前均应检孔，特别是用新铸或新焊补的钻时，应先用检孔器检到孔底后，才可放入新钻锥钻进，不可用加重压冲击或强插检孔器等方法检孔，当检孔器不能达到原来钻达的深度，或大绳的位置偏移护筒中心时，应考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔，若不严重时岢调整钻机位置继续钻孔，不得用钻锥修孔，以防卡钻。
3.3.2 孔深及孔底沉渣检测
在检测过程中，采用标准锥形锤，锤底径为13cm～15cm，高20cm～22cm，质量4kg～6kg，但在实际检测过程中，发现锥形锤对斜桩的孔深和孔底沉渣的精度较低，后经与试验检测单位沟通，由甲方委托有资质的单位，利用数字式桩孔沉渣测厚仪对沉渣厚度进行检测，其余精度可达1mm，给工程的桩长控制带来了极大的方便，大大提高了工作效率。
3.3.3 桩孔竖直度检测
桩孔坚直度检测方法有钻杆测斜法、圆球检测法及电子水平仪测斜法。在本项目实施过程中，采用电子水平仪测斜法。其方法是将仪器测量架放入桩孔内，边放边分段测量，仪器至孔底后再向上提升至每个测点处逐一复测。如此往返测量三次，并将三次测量值平均，求出孔斜度值并作图。
3.3.4 桩位的检测
钻孔桩的实际桩位受施工中各种因素的影响会偏离原设计桩位，因此要对全部桩位进行复测，并在复测平面图上标明实际桩位关系。复测桩位时，桩位测点选在新鲜桩头面的中心点，然后测量该点偏移设计桩位的距离，并按坐标位置，分别标明在桩位复测平面图上，测量仪器选用索佳RTS-862R及徕卡TS09相互配合复核，以确保桩位的准确性。
3.4 钻孔漏浆处理
漏浆表现在透水性强的砂砾或流砂中；护筒太浅，回填土夯实不够；护筒制作不良，接缝不严密及水压管高，水柱压力过大等。本项目钻进至3#桩时，由于碰到已松动的坚硬岩石，岩石经多次冲击后出现破裂，在冲进过程中，稀泥浆顺裂缝空隙向孔壁外漏失，由于泥浆无法供应，导致该桩在钻进过程中多次出现长时间停滞。了解清楚问题所在后，立即组织相关管理人员商讨方案，提高泥浆的稠度，但仍未能封堵缝隙。经再次协商，采用注入水泥的方法，对原有孔洞进行填埋，待强度达到60%后重新调试安装进行持续钻进，漏浆问题得以彻底解决。
4 钢筋笼质量控制
钢材运到现场入场后，按《钢筋焊接及验收规程》（JGJ 18-2003）、《钢筋焊接接头试验方法标准》（JGJ/T 27-2001）等规范要求，对进场钢筋按批次进行抽检试验，对不合格的材料清退出场，其钢筋绑扎及焊接质量需符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）中关于钢筋分项工程的相关要求。钢筋笼制作按以下要求进行监控：
①钢筋笼直径符合设计尺寸；
②每节的长度不宜超过9米，也不宜短于5米，因为过长则吊起时易弯曲变形，过短则增加焊接时间，对成桩的质量不利；
③使用法兰接头导管时，加劲箍宜设在主筋外侧，主筋一般不设弯钩，根据工艺要求所设弯钩不得向内圆伸露，以防导管挂钩造成钢筋笼上浮；
④制作好的钢筋笼保持平卧堆放在平整干净的场地，用枕木铺垫，堆高不得超过两层。
⑤在吊装过程中，钢筋笼逐节吊装，孔口焊接，钢筋笼主筋焊接方式为立焊，要求施焊人员具备相当高的焊接工艺水准，方能保证焊接质量。
⑥钢筋笼在下笼过程中应从速，一般桩孔保持在在2-4个小时内完成。
5 灌注砼质量控制
首先，混凝土的强度等级必须满足设计要求，此外，根据灌注桩的特点，水下混凝土还需控制：①初凝时间：这个指标对于灌注桩非常重要，一般要求所提供配比的初凝时间是实际浇灌时间的两倍，否则容易在浇灌过程中出现导管凝死等事故。②良好的和易性：含砂率宜为40-45，并宜选用中粗砂，粗骨料最大粒径应小于40MM，有条件时可采用二级配，要求坍落度180-220MM之间，当坍落度小时，易堵塞导管，坍落度大时易发生离析。本项目采用厂拌商品混凝土，上述涉及的各项技术要求在混凝土供应合同中予以明确。
水下混凝土在灌注过程中应控制以下几个点：
①水下混凝土灌注前应检查桩底的沉渣厚度与泥浆技术性能指标，不符合要求则应再次清孔。
②开始浇筑混凝土时,为使隔水栓能顺利排出,导管底部至孔底的距离宜为300-500MM，并应有足够的混凝土储备量，使导管一次埋入混凝土面以下标80cm以上，当混凝土灌到孔口不再返出泥浆时，说明混凝土压力已等于或小于其在桩内顶升的阻力，此时应提升导管；若需提高0.5-1.0M以上才能灌入混凝土，则此时应拆除一些导管，减小导管在混凝土的埋深，使动力重新大于阻力。
③导管埋深宜为2—6M，导管的埋深太大或太小都是不利的，埋深太大容易发生砼凝住导管的断桩事故，埋深太浅容易冲翻孔内砼顶面而将沉渣泥浆卷入，造成夹泥至断桩，也容易发生将导管拔出砼的事故。因此，应做到勤提勤拆，不能出现一次拆十几米的情况。
④控制好最后一次的灌注量,桩顶不得偏低, 必须保证凿除泛浆高度后的桩顶混凝土达到强度设计值。
⑤水下混凝土必须连续施工每桩浇筑时间按初盘混凝土的初凝时间控制，做好施工记录，对浇筑过程中的一切故障均要记录在案。
6 结束语
总之，钻孔灌注桩属地下隐蔽工程，工序较为繁多，某一环节稍有不慎，会造成桩基不同程度的质量缺陷，降低了桩基的承载能力，在仙葫大道边坡加固工程实施过程中，通过科学组织，精心施工，严格管理，桩基工程施工情况良好，静载、超声波及低应变试验均达到设计及规范要求，全部为I类桩，无质量缺陷等现象。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
主题词冲孔灌注桩质量控制措施
1 引言
随着我国经济的不断发展和中国—东盟博览会永久落户南宁及广西北部湾经济区开发建设，使得南宁市的城市建设，特别是市政基础设施方面进入一个快速发展的阶段， 2011年南宁市政府就计划投资320多亿元完善城市基础设施建设，为全面完成南宁市固定资产投资1800亿元目标任务和将南宁市打造成为区域性国际大都市标垫定基础。面对当前大好局势所带来的新机遇和挑战，这要求各城建项目建设质量带来更高要求。本文结合南宁市仙葫大道维修工程边坡加固工程冲孔桩实施过程中的质量控制进行阐述，希望大家批评指正，以共同学习提高。
2 工程概况
南宁市仙葫大道右侧河边坡加固工程位于南宁市仙葫大道上洲村段，该地段原地貌为低山丘陵山地，后经开挖回填修建二级路，形成高陡的人工边坡，东南方向毗邻邕江，全长445m，采用桩板式挡土墙，共设置96根φ2.2m的桩，桩中心距5m，桩纵向主筋采用80根HRB335Φ32mm钢筋，以每束2根束筋沿桩身均匀布置，工程造价4000余万元。控制流程如下：
3 成孔质量控制
根据项目地质条件及所处路段实际情况，配备11台钻机、冲锥12套、钢护筒14套、150T吊车1台、70T吊车1台、新装变压器1台，每台班共3人，其中司机兼记录1人，投粘土兼掏渣2人；另外配备电焊工1～2人，及时焊补冲击锥。
3.1开孔及钻进
在开钻前均在孔内灌注泥浆，其相对密度等指标根据地质报告及现场捞渣情況而定。由于该防护工程距邕江较近，桩底低于水面，在钻进过程中确保孔内水位高出地下水位1.5m～2.0m，并低于护筒顶面30cm以防溢出，掏渣后及时补水。当遇到坚硬密实的石层及漂石、基岩之类土层时，采用4m～5m的大冲程，为准确提升钻锥的冲程，在钢丝绳上涂油漆长度标志，以便机手及时掌握好冲程大小。
3.2 掏渣
所谓掏渣指在冲击钻在钻进一定时间后，提出冲击锥，换止掏渣器，对破碎的钻渣进行掏取，倒入钻孔外的倒渣沟中。在密实坚硬的土层每小时纯钻进小于5cm～10cm、松软地层每小时纯钻进15cm～30cm时，就进行掏渣。或每进尺0.5m～1.0m时掏渣一次，每次掏4～5筒，或掏至泥浆内含渣显著减少、无粗颗粒、相对密度恢复正常为止，但在开孔阶段，为使钻渣挤入孔壁，控制在钻进4m～5m后再进行掏渣，完成掏渣后及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度。
3.3成孔检查
3.3.1 孔径和孔形检测
钻进中须用检孔器检孔，其用钢筋笼制作而成，其外径等于设计孔径，长度等于孔径的4～6倍，接近及通过易缩孔或更换锥前均应检孔，特别是用新铸或新焊补的钻时，应先用检孔器检到孔底后，才可放入新钻锥钻进，不可用加重压冲击或强插检孔器等方法检孔，当检孔器不能达到原来钻达的深度，或大绳的位置偏移护筒中心时，应考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔，若不严重时岢调整钻机位置继续钻孔，不得用钻锥修孔，以防卡钻。
3.3.2 孔深及孔底沉渣检测
在检测过程中，采用标准锥形锤，锤底径为13cm～15cm，高20cm～22cm，质量4kg～6kg，但在实际检测过程中，发现锥形锤对斜桩的孔深和孔底沉渣的精度较低，后经与试验检测单位沟通，由甲方委托有资质的单位，利用数字式桩孔沉渣测厚仪对沉渣厚度进行检测，其余精度可达1mm，给工程的桩长控制带来了极大的方便，大大提高了工作效率。
3.3.3 桩孔竖直度检测
桩孔坚直度检测方法有钻杆测斜法、圆球检测法及电子水平仪测斜法。在本项目实施过程中，采用电子水平仪测斜法。其方法是将仪器测量架放入桩孔内，边放边分段测量，仪器至孔底后再向上提升至每个测点处逐一复测。如此往返测量三次，并将三次测量值平均，求出孔斜度值并作图。
3.3.4 桩位的检测
钻孔桩的实际桩位受施工中各种因素的影响会偏离原设计桩位，因此要对全部桩位进行复测，并在复测平面图上标明实际桩位关系。复测桩位时，桩位测点选在新鲜桩头面的中心点，然后测量该点偏移设计桩位的距离，并按坐标位置，分别标明在桩位复测平面图上，测量仪器选用索佳RTS-862R及徕卡TS09相互配合复核，以确保桩位的准确性。
3.4 钻孔漏浆处理
漏浆表现在透水性强的砂砾或流砂中；护筒太浅，回填土夯实不够；护筒制作不良，接缝不严密及水压管高，水柱压力过大等。本项目钻进至3#桩时，由于碰到已松动的坚硬岩石，岩石经多次冲击后出现破裂，在冲进过程中，稀泥浆顺裂缝空隙向孔壁外漏失，由于泥浆无法供应，导致该桩在钻进过程中多次出现长时间停滞。了解清楚问题所在后，立即组织相关管理人员商讨方案，提高泥浆的稠度，但仍未能封堵缝隙。经再次协商，采用注入水泥的方法，对原有孔洞进行填埋，待强度达到60%后重新调试安装进行持续钻进，漏浆问题得以彻底解决。
4 钢筋笼质量控制
钢材运到现场入场后，按《钢筋焊接及验收规程》（JGJ 18-2003）、《钢筋焊接接头试验方法标准》（JGJ/T 27-2001）等规范要求，对进场钢筋按批次进行抽检试验，对不合格的材料清退出场，其钢筋绑扎及焊接质量需符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）中关于钢筋分项工程的相关要求。钢筋笼制作按以下要求进行监控：
①钢筋笼直径符合设计尺寸；
②每节的长度不宜超过9米，也不宜短于5米，因为过长则吊起时易弯曲变形，过短则增加焊接时间，对成桩的质量不利；
③使用法兰接头导管时，加劲箍宜设在主筋外侧，主筋一般不设弯钩，根据工艺要求所设弯钩不得向内圆伸露，以防导管挂钩造成钢筋笼上浮；
④制作好的钢筋笼保持平卧堆放在平整干净的场地，用枕木铺垫，堆高不得超过两层。
⑤在吊装过程中，钢筋笼逐节吊装，孔口焊接，钢筋笼主筋焊接方式为立焊，要求施焊人员具备相当高的焊接工艺水准，方能保证焊接质量。
⑥钢筋笼在下笼过程中应从速，一般桩孔保持在在2-4个小时内完成。
5 灌注砼质量控制
首先，混凝土的强度等级必须满足设计要求，此外，根据灌注桩的特点，水下混凝土还需控制：①初凝时间：这个指标对于灌注桩非常重要，一般要求所提供配比的初凝时间是实际浇灌时间的两倍，否则容易在浇灌过程中出现导管凝死等事故。②良好的和易性：含砂率宜为40-45，并宜选用中粗砂，粗骨料最大粒径应小于40MM，有条件时可采用二级配，要求坍落度180-220MM之间，当坍落度小时，易堵塞导管，坍落度大时易发生离析。本项目采用厂拌商品混凝土，上述涉及的各项技术要求在混凝土供应合同中予以明确。
水下混凝土在灌注过程中应控制以下几个点：
①水下混凝土灌注前应检查桩底的沉渣厚度与泥浆技术性能指标，不符合要求则应再次清孔。
②开始浇筑混凝土时,为使隔水栓能顺利排出,导管底部至孔底的距离宜为300-500MM，并应有足够的混凝土储备量，使导管一次埋入混凝土面以下标80cm以上，当混凝土灌到孔口不再返出泥浆时，说明混凝土压力已等于或小于其在桩内顶升的阻力，此时应提升导管；若需提高0.5-1.0M以上才能灌入混凝土，则此时应拆除一些导管，减小导管在混凝土的埋深，使动力重新大于阻力。
③导管埋深宜为2—6M，导管的埋深太大或太小都是不利的，埋深太大容易发生砼凝住导管的断桩事故，埋深太浅容易冲翻孔内砼顶面而将沉渣泥浆卷入，造成夹泥至断桩，也容易发生将导管拔出砼的事故。因此，应做到勤提勤拆，不能出现一次拆十几米的情况。
④控制好最后一次的灌注量,桩顶不得偏低, 必须保证凿除泛浆高度后的桩顶混凝土达到强度设计值。
⑤水下混凝土必须连续施工每桩浇筑时间按初盘混凝土的初凝时间控制，做好施工记录，对浇筑过程中的一切故障均要记录在案。
6 结束语
总之，钻孔灌注桩属地下隐蔽工程，工序较为繁多，某一环节稍有不慎，会造成桩基不同程度的质量缺陷，降低了桩基的承载能力，在仙葫大道边坡加固工程实施过程中，通过科学组织，精心施工，严格管理，桩基工程施工情况良好，静载、超声波及低应变试验均达到设计及规范要求，全部为I类桩，无质量缺陷等现象。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。