淡谈冲孔桩施工方法及质量措施要点控制

淡谈冲孔桩施工方法及质量措施要点控制

摘要：本文笔者在冲孔灌注桩施工中，通过冲孔桩施工方法,提出质量控制措施，以供参考。

关键词： 冲孔桩；施工方法；质量措施；控制

abstract: in this paper, in view of the construction method of the punching pile, the author puts forward the quality control measures, for your reference.

key words: punching pile; construction method; quality measures;control

中图分类号：tu74文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012） 在所有深基础工程中，桩基是主要部份，最广泛的是混凝土灌注桩。大直径桩由于具有单桩承载力高，桩长可随地层起伏而改变，在高层建筑桩基工程中广泛应用。但冲孔灌注桩成桩工艺复杂，成桩质量不宜控制，易受人为因素影响，常常导致孔底沉渣过多，桩身混凝土质量出现缺陷，影响了桩的承载能力。 1孔底沉渣的减少措施

对于冲孔灌注桩的孔底沉渣影响承载能力有着至关重要的关键。大多数桩的承载能力随着沉渣的厚度而改变，桩端极限承载力则由沉渣性质来决定，因此，减少孔底沉渣，将沉渣量控制在一定数值范围以内，是钻孔灌注桩质量控制的一个重因素。根据多年的施工实践，为减少孔底沉渣，可采用一下几方面的措施。 1.1选择泥浆泵，保证足够的供浆压力和供浆作用

供浆压力和供浆量是成孔的基础，也是减少孔底沉渣的重要措施。泥浆返流速度低，排渣能力弱，因此要求泥浆提供足够的泥浆压力，对于深长的桩，要求供浆压力能达到1.5~2.0 mpa以上，否则排渣困难。供浆量应尽量大些，采用大泵量泥浆循环，能使冲孔过程中的泥、砂和石屑畅通排除孔外。 1.2 根据土层的变化，调整泥浆的比重

冲孔灌注桩成孔时，可将除了起到护壁作用外，还是重要的排渣媒介。当采用正循环成空工艺时，在粘土和亚土土层中，排渣泥浆的比重应控制在1.1~1.2之间；在砂和较厚的夹砂层中，泥浆的比重应控制在1.1~1.3之间；在穿过砂夹软石层或容易塌孔的土层中时，泥浆比重应控制在1.3~1.5之间。当采用反循环成孔工艺时，在粘土和粉土层钻进时，泥浆比重可取1.02~1.04之间；在砂和砂砾等容易塌孔的土层中，泥浆比重必须保持在1.05~1.08之间。 1.3 认真做好清孔工作

清孔是一道十分重要的工序，是减少孔底沉渣、保证桩的承载能力的关键。清孔主要用循环清孔。冲孔到终孔后，继读将冲锤重复升降1m~1.5m左右保持原来的泥浆比重，循环浮渣，这一过程叫“原浆缓浆”，根据以往实践经验，这一过程所需要的实践应不小于2h；也可以向孔内输入比重1.05~1.08的新泥浆。把桩孔内悬浮大量钻渣的泥浆替换出来，清除孔底沉渣的孔壁泥皮。当采用“原浆缓浆”方法时，原浆循环浮渣至足够的时间后，向孔内加入清水稀释泥浆，称“清水缓浆”，当泥浆中的含砂率降至4%以下时，即

可量测孔底沉渣，用测绳测出的孔深与钻杆钻进深度作对比。即为沉渣值。如测出沉渣值不符合规定，则需继续清孔。 1.4 进行二次测孔深和二次清孔

第一次清孔是在终孔后进行，经过安放钢筋笼、焊接、下放导管等过程，一般需要4h。在这段时间内，由于孔内泥浆处于静止状态，原来悬浮在泥浆中的泥、砂砾和石屑会沉入孔底。为此，在导管安放完毕后，需要进行二次测探，测定孔底的沉渣厚度，如沉渣增加不符合规定要求，则需进行二次清孔。 2 防止导管堵塞得措施

在一些冲孔灌注桩施工工地，经常发生导管堵塞时间，即影响了施工进度及质量，又致使桩身混凝土质量出现缺陷。导管堵塞一般来说是人为原因造成得，重视并采取以下几方面得措施可有效地防止堵塞。

2.1 配合比需事先经过试验确定

冲孔灌注桩用水下混凝土有其特殊的要求，混凝土应具有足够的可塑性、粘性、，易于在导管中流动，且又不易离析，其配合比必须事先经过试验确定。粗细骨科应具有合理的、良好的级配，含砂率宜为40~50%，尽量采用中砂；粗骨科的粒径不能大于40mm，坍落度要求18~22cm，具有良好的和易性，并要求混凝土在拌制1~1.5h后坍落度仍大于15cm，如拌制出来的混凝土坍落度当时能满足18~22cm，但在0.5h后坍落度很快降低，混凝土则会出现“结饼”、“离析”，在导管内不能降落，已在桩身内的混凝土不能上翻，

导致导管堵塞。 2.2 掺加减水剂

减水剂能在水灰比保持不变的情况下，提高混凝土的和易性，还能延缓混凝土的初凝时间。减水剂分普通型和高效型两种，普通型用的较多的是木钙素磺酸钙，其掺入量一般为水泥用量的0.25%。工程实践证明，掺加减水剂对改善水泥混凝土的和易性，防止堵管具有显著的作用。

2.3 保持混凝土的搅拌质量

水下混凝土没有充分搅拌，搅拌不均匀是造成混凝土和易行差、沁水离析致使堵管的重要原因。为保证混凝土的搅拌质量，首先应严格按经试验确定的配合比定量进料，各种衡器应定期校验，保持准确。其次应确保混凝土得到充分搅拌，混凝土最短的搅拌时间，应根据搅拌机的出料量而定，当搅拌机的出料量为250~500l时，最短搅拌时间时90s，如搅拌机的出料量超过500l，最短搅拌时间应保证120s。搅拌最短时间是指全部材料装入搅拌筒开始搅拌起，到开始卸料的时间。

2.4 确保混凝土连续灌注，尽量缩短灌注时间

水下混凝土灌注时间过长，或灌注作业因故中断过久，表层混凝土初凝，失去流动性，使桩身混凝土不能上翻，是导致堵管的另一个原因。

水下混凝土灌注前，施工现场应充分做好准备工作，商品混凝土应已备足到位，钢筋笼已制备齐全；各施工环节分工明确；各种

施工机械、供电、供水事先已经严格检查，并保持良好的待运状态。经验证明，精心组织、精心施工是水下混凝土连续灌注和缩短灌注时间的重要保证。 2.5 防止导管渗漏措施

导管链接处渗漏，使导管内混凝土和易行降低，失去流动性，亦是导管内混凝土不能下落、引起堵管的一个原因。为此，导管内壁要光滑，导管连接处法兰或丝扣连接要严密，不能渗漏。使用前导管应试拼、试压，并试验隔水栓能否通过。导管每一次是用后应拆卸清洗，检查法兰有无变形，法兰连接处的橡胶垫圈有无损坏；如果丝扣连接，应在拆卸后立即将螺纹冲洗干净。

除了上述各种预防措施外，在灌注过程中，还应正常平稳的提动导管，让导管内混凝土不断从官底向上翻。但应正常量测、计算导管埋入深度，严防提动时把导管底端提出水下混凝土面。 探索大直径冲孔灌注桩质量控制的方法和途径，改进大直径冲孔灌注桩的成桩工艺，是提高大直径冲孔灌注桩成桩质量的一个紧迫课题。随着建筑业突飞猛进，高层建筑如雨后春笋般的在各地涌现，可以预期大直径冲孔灌注桩新的、更加进步的成桩工艺将会出现，大直径钻孔灌注桩的应用将会更上一层楼。 3 灌混凝土的注意

桩身水下混凝土灌注的首灌量，应根据孔深、孔径、泥浆比重和导管内径等要求进行，以确保灌入混凝土后导管能埋入管外混凝土面以下，1m以上深度。水下混凝土利用导管从孔底向上推进。

每桩混凝土的方量计算准备，施工单位应备具有相应溶剂的储料斗，最后，储料斗内的混凝土存量至少达到经上述计算所得的混凝土方量。其后，混凝土灌注应连续进行，导管埋入混凝土中的深度应始终大于2m以上。灌水下混凝土的灌注量尽量大些，除了上述为确保混凝土灌入后导管能埋入混凝土深度要求外，还因为当灌混凝土方量较大时，混凝土通过隔水栓自导管内下落，重量大，速度快，能压出导管内的泥浆，同时，冲向孔底能冲出孔底的部分沉渣。