试析监督砼灌注桩质量

【摘 要】本文总结提出了桩基础作为建筑工程强制监督是建筑工程质量监督的重中之重，由于桩基工程的隐蔽性，给质量监督带来一定的难度，根据多年监督桩基质量的经验，本文提出了桩基监督的一些关键技术问题。

【关键词】监督；桩基础；强制监督

1 从灌注桩承载机理看质量监督的关键

端承桩的承载机理是桩把荷载传递到桩的底部，它支承在坚固的岩土层上，不难得出桩的承载力取决于桩身强度与地基承载力。

当桩身强度〉地基承载力，桩的承载力=地基承载力；反之，桩身强度〈地基承载力，桩的承载力=桩身强度。

（1）桩质量监督关键之1地基承载力的鉴定

从桩的施工程序来讲，在质量监督中，首先确保地基承载力符合设计要求，否则将使桩失效。

地基承载力取决岩层的构造情况、桩嵌入岩石的深度、岩石单轴饱和抗压强度。

（2）桩质量监督关键2桩身强度的监督

地基承载力符合设计要求，如桩身强度不足，桩的承载力亦得不到保证，桩身强度是桩质量监督的另一关键。

桩身质量监督主要在于监督混凝土的质量，桩身强度取决于钢筋笼的制作质量与砼质量。

（3）对于钻孔灌注桩质量监督

对摩擦桩来说，由于其受力机理是通过桩表面和周围土壤之间的摩擦力或依附力，逐渐把荷载从桩顶传递到周围的土体中，如果在设计中端部反力不大，端部的沉渣量对桩承载力亦影响不大；而对于钻孔端承桩，如果沉渣量过大，势必造成桩受荷时发生大量沉降，同样使桩的承载力失效。

2 砼灌注桩基础缺陷及防治措施

1）人工挖孔桩：

桩身砼强度不足

原因：砼遭受孔内水的危害，引起砂浆稀释，砂石下沉，严重破坏砼的强度。

防治措施：

（1）对于孔内有地下水，水位低、水量小的桩孔，在浇捣时把砼拌均，水抽干，可以采用串筒迅速浇捣，但是在水位以下部分，必须调整砼配合比，适当减少用水量并增加水泥用量等；

（2）对于水位高、出水量大的桩孔，在水位下必须采用水下砼配合比与导管灌注法灌注。

桩底地基承载力不足

原因：桩端没有支承在持力层上面。

防治措施：这种情况一般出现在复杂地层，这种地层一般最好取芯检验，如不能孔孔取芯，要参照邻近取芯情况、钻速、泥浆返上的岩屑及钻进情况工程地质资料进行综合考虑。

缩径（孔径小于设计孔径）

原因：塑性土膨胀。

防治措施：成孔时，应加大泵量，加快成孔速度，快速通过，在成孔一段时间，孔壁形成泥皮，孔壁不会渗水，亦不会引起膨胀，如出现缩径，采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。

桩底沉渣量过大

原因：检查不够认真，清孔不干净或没有进行二次清孔。

防治措施：

（1）认真检查，采用正确的测绳与测锤。

（2）一次清孔后，不符合要求，要采取措施：如改善泥浆性能，延长清孔时间等进行清孔。二次清孔可利用导管进行。二次清孔优点：及时有效保证桩底干净。

钢筋笼上浮

原因：当混凝土灌注至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m左右的距离时，由于浇注的砼自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼上浮。

防治措施：

（1）灌注砼过程中，应随时掌握砼浇注标高及导管埋深，当砼埋过钢筋笼底端2-3m时，应及时将导管提至钢筋笼底端以上；

（2）当发现钢筋笼开始上浮时，应立即停止浇注，并准确计算导管埋深和已浇砼标高，提升导管后再进行浇注，上浮现象即可消除。

断桩与夹泥层

原因：

（1）泥浆过稠，增加了浇注砼的阻力，如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块，提取导管上下振击，由于导管内储存大量砼，一旦流出其势甚猛，在砼流出导管后，即冲破泥浆最薄弱处急速返上，并将泥浆夹裹于桩内，造成夹泥层；

（2）灌注砼过程中，因导管漏水或导管提漏而二次下球也是造成夹泥层和断桩的原因。如果估算或测砼面难，在测量导管埋深时，对砼浇注高度判断错误，而在卸管时多提，使导管提离砼面，也就产生提漏，引起断桩；

（3）灌注时间过长，而上部砼已接近初凝，形成硬壳，而且随时间增长，泥浆中残渣将不断沉淀，从而加厚了积聚在砼表面的沉淀物，造成砼灌注极为困难，造成堵管与导管拔不上来，引发断桩事故；

（4）导管埋得太深，拔出时底部已接近初凝，导管拔上后砼不能及时冲填，造成泥浆填入。

防治方法：

（1）认真做好清孔，防止孔壁坍塌；

（2）尽可能提高混凝土浇注速度

（3）提升导管要准确可靠，灌注砼过程中随时测量导管埋深，并严格遵守操作规程；

（4）灌注水下砼前检查导管是否漏水、弯曲等缺陷，发现问题要及时更换。

3 砼灌注桩质量判定之探讨

3.1 人孔挖孔桩强风岩承载力的判定

如果端承桩荷载要求较小（小于1000kPa）， 而且地层是由强风化逐渐变到中、微风化，这时在桩底就可能遇到残积强风化物夹硬碎石层，这种情况桩底的承载力就视风化物的结构紧密、软硬情况、硬碎块的大小及含量而来判断地基承载力。

3.2 中微风化岩承载力判定

影响桩底承载力的因素有：结构情况、桩底嵌入岩石深度、岩石单轴抗压强度。

应检查岩石的构造情况。如果岩石裂隙发育较少，岩石完整性好，桩承载力可以取高值；反之取低值。同时还应检查岩层下面有没有夹层，发现岩石夹层方法：

（1）参考地质勘察报告；

（2）用锤击孔底岩石，如声脆亮，则没夹层或夹层下卧很深；

（3）在孔底边岩石层面高位下方，用工具挖小洞探明，如层面高位处下方有软层，根据岩石走向，说明有下卧软夹层。

如发现岩石下卧软夹层，施工时应挖除软夹层。

钻孔灌注桩基底承载力判定。

岩石构造只能参照工程地质勘察报告，与钻进情况

要判断岩石承载力，必须作适量抽芯检验，对于没有取芯的桩孔，依下列几个方面进行综合考虑：

（1）邻近孔的取芯情况；

（2）泥浆循环返上来的岩屑；

（3）钻进情况；

（4）工程地质勘察报告。

3.3 桩身混凝土质量判定

比较准确判断桩身砼质量的是静载与抽芯，但是由于静载、抽芯为损伤性检验，且费用高、时间长，所以常常采用动测法判定桩身混凝土的质量，而动测法具有一定的局限性，动测结果不能作为桩基工程竣工的验收依据。

总之，质量监督中桩砼质量的判定，要掌握现场施工实际情况与工艺情况、准确的现场施工记录，并了解施工单位素质，方可比较准确判定砼质量。

综上所述，砼桩质量监督的关键环节在于地基承载力的鉴定，审查砼施工工艺是否合理，掌握桩缺陷的防治措施。这样才能对砼桩质量进行控制，达到质量监督的目的。