摘要：本文從施工及監(jiān)理的角度，較為詳盡的闡述了鉆孔灌注樁的施工技術(shù)及質(zhì)量監(jiān)理的要求，并對(duì)現(xiàn)階段設(shè)計(jì)中存在的問題提出了個(gè)人意見。
關(guān)鍵詞：樁基礎(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)施工 施工管理
一．引言
近幾年，隨著大批高層建筑及高等級(jí)公路的建設(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(guò)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，本文著重從工程實(shí)踐及監(jiān)理的角度，對(duì)鉆孔灌注樁的主要問題進(jìn)行探討。
二．施工監(jiān)理與工程管理
按照國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范施工并不存在什么困難，然而施工質(zhì)量卻常常達(dá)不到要求，如施工單位在施工中能對(duì)最薄弱的環(huán)節(jié)予以關(guān)注，予以加強(qiáng)，就能收到事半功倍的效果。下面對(duì)鉆孔灌注樁施工中影響承載力及的施工監(jiān)理的要點(diǎn)作一剖析。
�。ㄒ唬┦┕けO(jiān)理要點(diǎn)
1.孔的垂直度
鉆孔灌注樁的垂直度是保證承載能力的重要一環(huán)，目前絕大多數(shù)的施工現(xiàn)場(chǎng)不檢查垂直度，有的單位沒有檢查設(shè)備或根本不知道如何檢測(cè)，有的單位則因測(cè)孔斜費(fèi)時(shí)費(fèi)力不愿多此一舉。斜率超標(biāo)，樁的受力狀態(tài)被改變，樁頭偏位，影響上部結(jié)構(gòu)質(zhì)量，嚴(yán)重影響鋼筋籠的安置；在砂土類地層中孔壁極易塌孔，沉渣不宜清除。
為避免鉆孔傾斜，在鉆機(jī)就位和鉆孔過(guò)程中，要隨時(shí)注意校核鉆桿的垂直度，發(fā)現(xiàn)傾斜及時(shí)糾正。
2.孔深
在惡性工程事故的樁基工程中，孔深不到位的例子很多，對(duì)于孔深的量測(cè)應(yīng)是監(jiān)理工作的重點(diǎn)，實(shí)際操作中應(yīng)注意的問題有：
（l）測(cè)量有誤達(dá)不到設(shè)計(jì)深度。一般施工隊(duì)常用的測(cè)繩一經(jīng)水泡就會(huì)出現(xiàn)收縮現(xiàn)象，有的收縮量可達(dá) lcm／lm左右，測(cè)50m的孔就會(huì)產(chǎn)生0.5m左右的誤差。
(2)鉆孔入巖深度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，更多的是由于地層分布不均勻，如巖層分布成傾斜狀或起伏變化劇烈導(dǎo)致判斷失誤。因此入巖深度的控制應(yīng)引起設(shè)計(jì)、施工和質(zhì)檢部門的共同重視。
3.孔徑
在湖、塘、溝、谷與河漫灘地段新近沉積的粘性土和粉士中鉆孔容易出現(xiàn)縮孔現(xiàn)象。尤其要重視液性指數(shù) IL＞0.75呈軟塑狀態(tài)和流塑狀態(tài)的粘性土而在 IL＞1.0 呈流塑狀態(tài)的淤泥質(zhì)軟土層成孔縮孔現(xiàn)象更不可避免。與孔徑有關(guān)的質(zhì)量問題有：
(l)由于孔徑小于規(guī)范要求，樁的截面縮小，承載能力降低，實(shí)際上降低了樁的安全系數(shù)。
(2)軟弱土層一般都在地層上部，縮頸現(xiàn)象也發(fā)生在此段，而樁的內(nèi)力也是上段大，容易造成樁身抗壓強(qiáng)度不夠而破壞。
(3)由于孔徑達(dá)不到要求，導(dǎo)致鋼筋籠無(wú)保護(hù)層，樁的抗壓彎能力削弱或喪失。防治的主要措施是加強(qiáng)對(duì)孔徑的檢測(cè)與控制，提高泥漿質(zhì)量，增大泥漿比重和粘性及稠度。
4. 泥漿
在鉆孔灌注樁的施工中，無(wú)論對(duì)于成孔質(zhì)量還是最終對(duì)樁的承載能力的發(fā)揮，泥漿質(zhì)量都是相當(dāng)重要的因素。目前樁基施工隊(duì)伍絕大多數(shù)缺乏對(duì)泥漿質(zhì)量和泥漿管理的重視，泥漿質(zhì)量差，其后果是：
(1)形成不了護(hù)壁泥膜或形成的泥皮粘附力差，易于脫落，導(dǎo)致孔壁穩(wěn)定性差，在砂性土地層易于塌壁，在流塑狀粘土層則易于縮孔。
(2)泥漿稠度大、比重大，含砂率高，形成的泥皮質(zhì)量差、厚度大，大大降低樁的側(cè)摩阻力。
5.沉渣與沉淤
一般把沉渣與沉淤混為一談，凡是孔底的沉積物統(tǒng)稱沉渣，實(shí)際上是有區(qū)別的。沉渣是鉆孔過(guò)程中鉆機(jī)切削和孔壁塌落的巖士，主要是砂、礫石和碎巖硝等，而沉淤則是比重大、稠度大的劣質(zhì)泥漿由于空孔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)沉淀而成的流塑狀混合物，沉淤的厚度往往大于沉渣，沉渣與沉淤均在樁底形成軟弱隔層，能導(dǎo)致端承力喪失殆盡。沉淤的控制主要是提高泥漿質(zhì)量和減少空孔時(shí)間。沉渣的清除采用反循環(huán)成孔工藝能達(dá)到較好的效果速度能達(dá)到2～3m／s．是正循環(huán)的40倍以上，故攜渣能力強(qiáng)。
6.砼灌注
砼灌注是最后一道也是最關(guān)鍵的一道工序。首先必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)強(qiáng)度配制砼。許多施工單位都是現(xiàn)場(chǎng)攪拌砼，其常見問題是：1)砂石的含泥量偏大；2)配料的計(jì)量不準(zhǔn)確；3)水泥保管不善受潮。
水下砼灌注由于阻力大不易流暢灌入，于是施工單位常隨意加大水灰比，增大塌落度便于砼灌注，結(jié)果砼的強(qiáng)度等級(jí)嚴(yán)重降低。質(zhì)檢和設(shè)計(jì)人員應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量監(jiān)理，決不能輕易相信試塊的試驗(yàn)結(jié)果。
在保證砼質(zhì)量合格的前提下，導(dǎo)管法水下灌注砼質(zhì)量難以控制的主要原因是：1)不能象上部結(jié)構(gòu)施工那樣逐層振搗；2)由于導(dǎo)管埋在泥漿和砼中，砼的灌入阻力是相當(dāng)大的， 灌入阻力可按下式估算：
R=π(D2—d2)(l1rw+l2rh)/4 (l)式中， D為樁直徑；d為導(dǎo)管直徑； rww為泥漿重度；rh為砼重度；
目前最常見的水下砼灌注法的缺點(diǎn)是：
(l) 在向大斗投料過(guò)程中，砼的絕大多數(shù)勢(shì)能在撞擊大斗壁的碰撞中損耗掉，砼料落人導(dǎo)管中不連續(xù)，形不成較大的沖擊能量，使砼沒有足夠的力量向四周擠壓、擴(kuò)散，樁的摩阻力嚴(yán)重降低。此外，還容易使樁身不均勻。
(2) 砼料絕大多數(shù)要經(jīng)過(guò)反彈再落入導(dǎo)管，容易造成砼離析和堵管。
(3) 吊臂上下移動(dòng)速度慢，產(chǎn)生不了大的加速度，因此砼料的下落沒有足夠的超壓，造成砼料在導(dǎo)管附近堆積成鐘形斷面。 由于不能將隔漿層水平頂升，在鐘形斷面塌落時(shí)容易裹入泥漿，造成夾泥芯。
(4) 由于導(dǎo)管上下移動(dòng)次數(shù)過(guò)于頻繁，使得泥漿不斷沿導(dǎo)管壁滲入砼中，影響樁身砼質(zhì)量。
鑒于以上缺點(diǎn)，監(jiān)理應(yīng)倡導(dǎo)施工單位使用大體積砼沖擊灌注法，如樁的初斗砼灌注一樣，每一斗灌注都是將2至3方砼在大斗中積蓄夠量，出料口直接插入導(dǎo)管，然后打開活門一次連續(xù)沖擊下去，其優(yōu)點(diǎn)是：
(l) 功能大，沖擊力強(qiáng)。物體的沖擊能量與質(zhì)量和速度有關(guān)，在速度相同的情況下就取決于質(zhì)量。
(2) 首斗砼灌注沖力大，沉渣、沉淤被濺開，樁端與持力層能較好地結(jié)合，確保了端承力的發(fā)揮。
(3) 灌注時(shí)間短，樁身段骨料分布均勻，樁身段強(qiáng)度能得到保證。但用大體積砼沖擊灌入法應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：
(l) 必須注意排氣技術(shù)，防止形成氣堵，使砼料灌不下去。大斗出料口與導(dǎo)管不可用螺扣聯(lián)接成一體，會(huì)形成氣堵。應(yīng)改為插入式聯(lián)接方式，大斗出料口外徑比導(dǎo)管內(nèi)徑小2至3cm。另外，還要在出料管活門的下方焊上比導(dǎo)管外徑大2～3cm的法蘭盤。
(2) 砼料最好通過(guò)網(wǎng)篩(網(wǎng)眼8～10cm左右)進(jìn)入料斗，防止夾雜大直徑塊石、水泥塊等造成卡管。
(3) 砼和易性要好，如砼離析，則容易在料斗下部和出料口處形成堆積，導(dǎo)致出料困難，同時(shí)也容易堵塞導(dǎo)管.
(4) 砼灌注時(shí)，吊車司機(jī)的配合也至關(guān)重要。當(dāng)打開活門砼料下落時(shí)，必須隨砼料的下落不斷向上提動(dòng)導(dǎo)管，提動(dòng)量要小，注意掌握時(shí)機(jī)。實(shí)踐證明，有經(jīng)驗(yàn)的吊車司機(jī)對(duì)縮短砼的灌注時(shí)間，防止卡管、堵管事故，起相當(dāng)大的作用。
(5) 當(dāng)砼灌注到樁頂部位時(shí)，為了保持足夠的沖力，必須注意導(dǎo)管要留有一定的長(zhǎng)度，一般為10m左右，灌注時(shí)及時(shí)上撥，保證高度產(chǎn)生沖力，使樁頭部分的砼質(zhì)量不至降低。此外，不可忽視大斗和導(dǎo)管的保養(yǎng)，內(nèi)壁光滑可大大減小摩擦阻力，同時(shí)也減少堵管的發(fā)生率。
當(dāng)施工單位機(jī)械化程度低時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)攪拌砼可采用臥式大斗，在地面裝滿料，再用吊車吊起與導(dǎo)管連接進(jìn)行灌注。在保證上述砼材料質(zhì)量合格的前提下，如每一斗砼灌注下去孔口返漿激如泉涌，則灌注質(zhì)量一定好，如孔口返漿弱如滲流，甚至反復(fù)升降導(dǎo)管不見泥漿返流，則灌注質(zhì)量必定欠佳。
(二)工程管理
鉆孔灌注樁質(zhì)量控制按地面作業(yè)和隱蔽作業(yè)兩部分劃分。 隱蔽作業(yè)的質(zhì)量控制關(guān)鍵是檢測(cè)的準(zhǔn)確性和檢測(cè)與施工作業(yè)配合的適時(shí)性�？删幹朴沙蓸哆^(guò)程的不同時(shí)段表示的動(dòng)態(tài)控制表，無(wú)論對(duì)進(jìn)度還是質(zhì)量的動(dòng)態(tài)控制都十分有效。
必須指出的是：在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的沖擊下，施工中各種弄虛作假、偷工減料現(xiàn)象造成工程隱患時(shí)有發(fā)生，這應(yīng)引起監(jiān)理的高度重視。
