浅谈冲孔灌注桩施工质量控制

摘要：由于冲击式钻孔灌注桩应用范围广、适应能力强，几乎可在所有类型土层中使用，且施工机械设备也很简单、施工工艺成熟、安全性高。而成为目前我国机械钻孔灌注桩中应用最为广泛的方法之一。

关键词：冲孔灌注桩；施工质量控制；措施

中图分类号：U443文献标识码： A 文章编号：

引言

冲孔灌注桩具有入土深、能入岩、刚度大、承载力高、桩身变形小，可方便地进行水下施工等优点，已被广泛应用到工程建设中。随着冲孔灌注桩应用的日益扩大，如何保证工程质量成为首要问题。虽然冲孔灌注桩施工正日益完善，但由于冲孔灌注桩施工工艺复杂，成桩环节较多，施工质量往往不易保证，所以现场施工技术人员必须重视施工全过程的质量控制。

1.工程应用

1.1福建福欣特殊钢厂炼钢区冲孔灌注桩工程

（1）工程简介

本工程位于福建省龙海市角美镇龙池开发区内。拟建的炼钢区主厂房基桩采用冲击成孔灌注桩基础，桩径为φ1000mm，桩长30~55米，总桩数为1494根。设计采用φ1000mm冲孔灌注桩。桩身混凝土采用C30；该场地上部为由碎石、块石等构成的回填层，持力层选择为第73层碎块状强风化花岗岩，桩端进入持力层不小于1.5m。

（2）工程特点

该工程场地条件复杂，拟建场地地貌属海滨冲蚀阶地地貌，原为耕地及池塘，采用石块等回填，穿越土层基本为淤泥质土和粘性土，且入岩为坚硬花岗岩，开孔及成孔难度较大。其它成孔方式不适用于该场地，别的施工单位在该场地采用旋挖桩机和钻孔桩机均为成功。

1.2江西赛维LDK多晶硅项目新增一套氢氯化装置钻孔灌注桩工程

（1）工程简介

江西赛维LDK多晶硅项目7350氢氯化桩基工程位于江西赛维LDK光伏硅科技有限公司厂内，设计桩径600mm有效桩长为17.5m~16.5m，桩数83根，持力层为⑦中风化角砾岩层。单桩承载力4000KN。

（2）工程特点

该工程位于已建成的厂区内，安全要求较高，限制较多；场地土层较为坚硬且含水率较小，对于泥浆的形成不利，进入中风化角砾岩层不小于1.5米。施工难度大工期紧。在该场地采用钻孔桩机进行施工，不能入岩。

2.施工方法

2.1冲孔桩机成孔

(1)护筒安装，护筒的埋置深度，一般情况下，在黏土中不小于1000mm，砂土不小于1500mm，护筒顶面应高出地面300mm。护筒安装后，先在护筒内投入粘土，用冲击锤以小冲程反复冲击造浆。冲程大小和泥浆稠度应按通过的土层情况掌握。冲击一定时间后，将冲击锤提出，换上掏渣筒，下入孔底掏取钻渣。掏渣后及时向孔内添加泥浆或清水以维持水头高度；

(2)冲孔检查与测量，冲进过程中，经常检查成孔情况，用测锤检测孔深及桩孔倾斜度，为保证孔形正直规则，冲进中必须经常用检孔器检孔。还要注意钻渣捞取及判明冲进实际地质情况，并填入施工记录表中，并与超前钻提供的资料和地质剖面图进行核对，发现不相符及时通知甲方、监理和设计人采取对策，保证冲孔正常顺利进行；

(3)根据冲进过程中实际土层情况控制进尺快慢和泥浆性能指标。在粘土和软土中，宜采用中冲程冲进；在粉砂土、粗砂、粉砂岩、泥岩、风化岩中采用大冲程冲进；

(4)施工作业分班连续进行，施工过程一气呵成，不得中途停顿，如发生故障及时通知区间主管工程师，采取措施解决；若停止冲进时，必须将锤头提起；

(5)施工时必须详细填写冲孔施工记录，交接班时要向下一班交待冲进情况及注意事项；

(6)在冲进过程中，必须注意补充水量（泥浆），维持护筒内应有的水头高度，防止孔壁坍塌。如发现有漏水现象，护筒内水位缓慢下降，应首先集中力量加浆补水，不得使水位急剧下降，然后再针对漏水原因进行如下处理：

①属于护筒漏水时，应用粘土在护筒周围填土加固。漏水严重时应返工重埋护筒；

②如在冲孔时发生孔内水位骤降，很可能是遇到溶洞，必须进行处理。

2.2桩的成孔检验

(1)以桩孔冲孔实际见岩高程开始，，至少进尺500mm后，可申报全岩面检验，超前钻孔柱状图揭示的岩面高程只能作为参考；

(2)查阅桩机施工记录，可将基岩进尺速度0.1～0.2ｍ/ｈ作为进入全岩面的控制速度；

(3)可观察井口钢丝绳的摆动情况，锤头触岩面时会出现轻微反弹；

(4)使用细目筛网捞取岩渣，岩屑含量50%～70%，且含泥、含砂量小于4%时，认为入岩。如出现特殊情况或判断标志不明显，意见分歧较大时，则采用现场钻探揭露的办法来证实，即在桩孔中心四周均匀布设4个～5个勘探孔，用工勘钻机﹙俗称百米钻﹚进行钻探，用触探到的各点岩面高程进行比较，判断出全岩面。

3.冲孔灌注桩中发生的异常情况和处理措施

3.1 冲孔不正的处理措施

当施工中遇到冲孔孔身弯曲、偏斜时，通常可在出现偏斜部位反复使用冲锤进行扫孔，以使冲孔归正。对于偏斜情况较为严重的，则需用片石回填到偏斜处1m以上，之后再重新冲进。

3.2 坍孔的处理措施

通常只要依据相关规范进行正确施工，坍孔现象是能够有效减少的。但当施工中遇到坍孔现象时，也不要着急，应在对坍孔原因认真分析的基础上，及时进行合理处治。对并不十分严重的坍孔，可以回填到坍孔位置以上，然后通过加高水头、改善泥浆性能和将护筒埋深等措施继续予以冲进。当坍孔现象较为严重时，则应马上把全部冲孔用粘土回填，并暂停施工，待查明坍孔准确原因后，采取相应的措施重新进行冲孔施工。对坍孔部位并不深的情况，可通过深埋法把护筒周围夯实后，再重新进行冲孔作业。

3.3冲孔倾斜

先将场地夯实平整，枕木放平均匀布置，调整钻机垂直度；在不均匀地层、 斜状岩层或碰到孤石冲孔时。采用高低冲程交替冲击，并使钻头充分转动，加快冲击频率；若孔斜严重，应立即停钻，测量孔深位置，用块石或粘土回填至偏孔处0.5m以上，重新冲击。

3.4缩颈

提高泥浆浓度，控制泥浆比重在1.2～1.3之间；成孔时，应加大泵量，加快成孔速度，在成孔一段时间内，孔壁形成泥皮，则孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀：如发现缩颈时应经常提动钻具，修正孔壁，采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。

3.5卡管

在混凝土灌注时，应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制；配合比应通过实验室确定，坍落度宜为18～22cm，粗骨料的最大粒径应小于40mm；为改善混凝土的和易性与缓凝，水下混凝土宜掺外加剂；要确保导管连接部位的密封性，以避免导管进水；在施工过程中应经常检查机械设备，避免机械事故的发生。

3.6断桩

成孔后，采用冲洗液清孔，使孔底沉渣厚度不超过100mm，并及时灌注混凝 土；灌注混凝土前，要准确算出全孔及首次混凝土灌注量，在其浇注过程中，应 随时控制混凝土面的标高和导管的埋深，提升导管要严格遵守操作规程：混凝土的配制应按配合比进行使混凝土具有良好的和易性和流动性，坍落度控制在20 c m左右在地下水活动较大的地段，先用套管或水泥进行处理止水成功后方可灌注混凝土：灌注混凝土应从导管内灌入，要求灌注过程连续、快速，准备灌注的混凝土要足量，在灌注混凝土过程中应避免停电、停水。

4.结语

冲击成孔灌注桩法在我国工民建筑中的应用范围十分广泛。但如果施工工艺不够规范，质量控制措施不够严格，或是施工管理出现问题均可能对建筑基础施工构成较大威胁。因此，深入探讨冲孔灌注桩施工工艺，不断提升施工质量具有十分重要的现实意义。

参考文献：

[1]赖红连.《浅析冲孔灌注桩施工技术及质量控制》[J].广东科技，2011(22).

[2]曾义恩.《冲孔灌注桩常见质量缺陷分析及其防治策略探析》[J].中华民居，2011(11).