超长钻孔灌注桩的质量控制.doc

超长钻孔灌注桩的质量控制前言钻孔灌注桩具有施工速度快、单桩承载力高、无震动、无挤土效应等特点，在深厚软土地区，超长钻孔灌注桩（L/D>80）的应用十分广泛。但由于该桩型的施工大都在地下水位以下，采用泥浆护壁成孔，隐蔽工序作业多，施工方面容易产生一些质量问题；以及由于岩土工程的地区性、多样性，在勘察、设计方面也常常出现一些质量问题。作为岩土工程的技术、管理人员，不仅要有很强的工作责任心、具备丰富的组织协调能力，还要有过硬的专业技术素质和丰富的专业工作经验。本文将结合笔者多年的实践经验，对超长钻孔灌注桩的质量控制作一阐述。影响超长钻孔灌注桩质量的因素分析2.1勘察、设计方面的因素主要有：2.1.1桩端土选择不当。超长桩多为摩擦端承桩，桩端土的性状及厚度对桩的承载力、变形等有着较大的影响。若桩端土选择不当，将会造成基桩的承载力不足、建筑物的不均匀沉降等质量隐患。2.1.2桩型选择不当。由于选择与地质条件、建筑环境不协调的桩型，即使施工单位的技术水平再高、质量控制再严，也容易产生质量事故。如我市的东门大厦桩基工程，设计为套管灌注桩，施工时由于地下水的大量渗透，造成桩身混凝土的离析，桩身混凝土强度严重不足。在全部桩基工程结束后，进行检验性静荷载试验。试验的最大加载量仅约为设计极限荷载的1/3，远远不能满足设计要求。后又采用泥浆护壁钻孔灌注桩，进行大面积补桩。造成这种后果的根本原因在于设计的桩型选择不妥。2.1.3勘察报告的岩土工程参数不符合实际情况。特别是一些外地的岩土勘察单位，由于对当地的地质参数掌握的资料不多，经验不足，常采用《建筑桩基技术规范》推荐的土的物理力学指标。但规范中的桩的极限侧阻力标准值、极限端阻力标准值的选取，均有一定的幅度范围，最高值与最低值相差约50%。如卵石层的端阻力规范中取值为2000—3000kPa。因此，土的物理力学指标的确定需要一定的经验，否则，设计人员容易高估或低估基桩的承载力特征值。2.1.4勘察孔的深度、密度不够。有些业主为了节约建设资金，尽量减少控制性勘察孔的深度和数量，常常造成地质勘察质量粗糙。如我市某工程，勘察资料表明桩端持力层卵石层的厚度为6.0—9.0米，设计要求桩端进入持力层深度为1.5米。进行静荷载试桩后发现该桩的极限承载力大大低于预估值。经在试桩旁边补钻孔勘察，发现该场地存在面积约200平方米的卵砾石夹层，层厚为1.8米。该试验桩的桩端持力层厚度只有0.3米，下有软弱下卧层，因此导致了桩的承载力不足。2.2施工方面的原因主要有：2.2.1施工工艺选择不当。超长桩的施工不宜采用正循环清孔工艺，宜采用反循环清孔。2.2.2机械设备能力不足。大直径超长桩选用小型钻机施工，经常造成机械设备事故，导致影响了桩的质量。2.2.3工艺控制参数选择不当。泥浆比重、粘度、含砂率、沉渣厚度、混凝土的塌落度等工艺参数不当，常常造成桩身缩颈、离析等质量事故。2.2.4施工现场管理混乱。施工现场不执行质量检验制度，任凭操作工人作业，甚至出现偷工减料现象。质量控制措施3.1勘察、设计文件的质量控制桩基施工单位在进行施工前，必须重点审核勘察、设计文件的有关内容，以防止勘察、设计人员的工作失误而导致重大的工程质量事故。3.1.1勘察文件的审查，应重点审查如下内容：（1）、勘察孔的间距是否符合国家规范、地区标准的有关要求。（2）、相邻勘察孔揭露的持力层层面高差是否较大。（3）、勘探孔的深度是否符合规范的规定，特别是当采用端承摩檫桩时，其深度是否进入桩端持力层以下5D。（4）、地质勘察报告所提供的各土层物理力学指标是否与地区经验相一致。3.1.2对设计文件的审查，应重点审查如下内容：（1）、设计文件是否要求对基桩进行静荷载试验，是先进行试桩后再施工工程桩，还是等桩基工程全部施工完成后再进行静荷载试验。如果是后者，必须有建设单位、设计单位签署的文件。（2）、桩的间距是否符合规范、规程的规定，是否能够满足施工工艺的要求。（3）、设计要求的基桩的单桩竖向极限承载力与经验估算值是否相当。（4）、基桩的的最小配筋率、钢筋笼长度是否符合设计规范的规定；加劲圈钢筋的大小是否能够满足施工要求，以防止制作好的钢筋笼变形。（5）、当采用锚桩法进行静荷载试验时，锚桩的钢筋配筋率及抗拔力是否能满足试验要求。（6）、桩顶的超灌长度是否能够保证桩头混凝土的强度达到设计要求的强度等级。由于在《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）①考虑桩身混凝土强度等级时，计入了一个工作条件系数ψc，其取值为0.6-0.7，并规定“水下灌注桩或长桩时用低值”，比《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）②规定的工作条件系数ψc为0.8约低12.5%-25%；而且《混凝土结构设计规范》③（GB50010-2002）混凝土的抗压强度设计值fc的取值比《混凝土