金国斌

导读：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。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。

关键词：泥浆护壁，冲孔灌注桩，施工，质量控制

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。本文通过冲孔灌注桩施工方法、质量控制和施工的要点，并对主要的施工环节进行了系统阐述。

一、施工方法

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、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。

二、混凝土灌注质量控制

1.混凝土施工前要有有资质的试验室出具的配合比报告，混凝土要有良好的和易性，坍落度控制在180mm±20mm。

2.钢筋定位，第二次清孔完毕，检查合格后，下导管，并检查气密性，长度符合要求，保证底端距孔底300～500mm，最好在30分钟内开始灌注混凝土，不能停留时间过长，以免塌孔。第一次灌注的混凝土量必须保证封底成功。

3.混凝土灌注必须连续作业，不能中断，严禁导管提升过猛或导管埋入过深，造成断桩。混凝土灌注量要有专人记录，混凝土灌注时的充盈系数应控制为≧1.05。

4.灌注桩的顶面标高应比设计标高高出一定的高度，一般为0.5～1.0m，以保证桩头混凝土的强度，多余部分必须凿除。

5.混凝土试块留置，每根桩留置试块不得小于3组9块、且每个工作班不得少于一组。

三、灌注桩质量施工控制、检查及检测

1、灌注桩施工质量检查、检测必须按《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002、《建筑桩基技术规程》JGJ94-94的要求进行；

2、抽芯试验时，使用地质钻机取桩身混凝土芯样作抗压强度试验，同时检查桩尖沉淀土实际厚度和桩底土层情况。要求钻进深度超过桩端进入持力层1.2m，钻取芯样直径为110mm。

3、对进行超声波检测的桩，预埋超声波检测管，检测管标准长6米，外径57毫米，接头采用焊接，上端应高出桩顶50厘米，下端用钢板焊接，不得漏水，浇注混凝土前在管内灌满水，上口用塞子塞住。每桩设置检测管3根。

4、桩身检测，通常检测承载力采用单桩静载试验或高应变动测法、而桩身检测一般通过钻芯取样或低应变反射波法进行检验，由于冲孔灌注樁在地下，质量问题不可能直观地反映出来，抽样检测具有局限性，静载荷试验只能以点带面，数据比较直观，高应变只能对桩的承载力做出估计，小应变只能分析桩的完整性。

四、施工质量控制及体会

质量控制一般分为三个阶段，即为事前控制、事中控制、事后控制，在工程施工中，笔者认为事前控制尤为关键，时最为有效的控制手段，应该采取主动控制。工程开工前，应组织相关人员做了以下几方面工作。

1、熟悉设计图纸，依据设计图纸及相关的施工验收规范和施工组织设计、工程勘察单位提供的地质勘查报告，编制冲孔灌注桩专项施工方案，制定泥浆护壁冲孔灌注桩施工工艺流程，经监理单位审批后组织实施。

2、确定合理的冲孔施工机械设备，以满足冲孔要求。

3、项目技术负责人组织施工技术人员、施工操作人员进行技术、安全交底使施工操作人员充分了解灌注桩的施工工艺特点，熟悉本工程的地质情况，掌握施工质量控制的要点，技术要求、质量标准。

4、施工过程中我们主要抓了以下几个环节：

（1）测量定位，测量班放线后，由现场主管工程师组织相关人员进行复核、校对无误后报监理审批。

（2）冲孔作业，连续进行，检查施工人员施工记录，经常对冲孔泥浆进行检测和试验，不符合要求时及时纠正，注意土层变化，在土层变化处提取渣样，进行对比分析。始终保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度及黏度，成孔达到设计要求后，及时请各方验孔，合格后方可进行第一次清孔。

（3）泥浆制备，在冲孔过程中，为防止塌孔，稳定孔内水位及便于清渣，采用黏土制备泥浆护壁。泥浆护壁是利用泥浆与地下水之间的压力差进行护壁，以确保护壁的稳定。

（4）第一次清孔，清孔分两次进行，第一次清孔是在冲孔达到设计要求经自检合格，报监理复核。同时对孔深、孔径、垂直度全面检查。桩孔换浆、抽浆、掏渣等方法清去沉渣，清孔必须彻底，作为第二次清孔后测定沉渣的依据。

六、结束语

泥浆护壁冲孔灌注桩的施工工艺比较复杂，环节较多，质量控制点也比较多，尤其是在不良地质条件下施工，稍不注意，就会造成质量事故、安全事故。施工质量的好坏直接关系到上部结构的安全使用和沉降，因此施工中必须重视每一个环节，对冲孔灌注桩的施工全过程必须严格控制，以预防为主，加强主动控制，按施工规范和设计要求精心组织施工，确保泥浆护壁混凝土灌注桩的施工质量。