蘇文華

（貴州省冶金建設(shè)公司　563000）

建筑工程樁基工程施工的質(zhì)量控制探析

蘇文華

（貴州省冶金建設(shè)公司563000）

在建筑工程施工過程中，地基工程對于承受力要求十分高。因此，針對一些達(dá)不到要求的地基土，必須對其進(jìn)行加固，通過樁基礎(chǔ)的方式提高地基的整體性和剛度，進(jìn)而增大其縱向和橫向的荷載能力。本文主要針對建筑工程樁基工程施工的質(zhì)量控制做了具體探討。

建筑工程；樁基工程；質(zhì)量控制

引言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國建筑事業(yè)發(fā)展的速度十分快。在建筑施工的各個(gè)環(huán)節(jié)中，樁基工程施工技術(shù)占據(jù)著十分重要的地位，其施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到建筑后期使用安全。對此，合理進(jìn)行樁基施工，做好其質(zhì)量控制工作具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1　建筑工程樁基工程的應(yīng)用

1.1樁基工程類型

樁基礎(chǔ)在建筑中的應(yīng)用十分廣泛，其主要可以分為以下幾種∶①人工挖孔樁基礎(chǔ)。人工挖孔樁基礎(chǔ)是依靠人工完成的，具有施工難度小、成本低、承載力低、操作簡單等特點(diǎn)，因此被廣泛的應(yīng)用到實(shí)際的建筑中。③預(yù)制樁技術(shù)。預(yù)制樁適用于要求高的建筑中，其具有強(qiáng)度高、節(jié)省材料的特點(diǎn)。預(yù)制樁的施工是利用沉樁設(shè)備把預(yù)制樁壓入振土中，在具體的施工中需注意預(yù)制樁頂部的高度以及方向，并對每個(gè)樁基礎(chǔ)的間距進(jìn)行控制，防止錘擊時(shí)振幅過大而造成樁基礎(chǔ)周圍的土變形。③灌注樁技術(shù)。灌注樁的施工可采用沖擊法或是沉管法。沖擊法適應(yīng)于土質(zhì)松軟的土地，操作簡單，但需做好防坍塌工作；沉管法在施工容易將土體擠壓變形。

1.2樁基工程應(yīng)用要點(diǎn)分析

在建筑工程的施工中，樁基礎(chǔ)的選擇對于確保建筑工程的施工質(zhì)量具有重要的作用，其主要需遵循下列原則∶①依據(jù)土層條件因地制宜。在建筑工程樁基施工中，需考慮土壤的成分、樁端持力層的深度以及地下水的水位等因素，并根據(jù)各種樁基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)和技術(shù)指標(biāo)來選擇合適的樁基礎(chǔ)類型。③基礎(chǔ)荷載量的有效控制?；A(chǔ)荷載量是影響單樁的承載力的最主要因素，在建筑工程樁基施工前需要對建筑上層和基礎(chǔ)荷載量進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算，并設(shè)計(jì)出合適的樁基礎(chǔ)。③工程進(jìn)度的控制。建筑工程的進(jìn)度直接影響到建筑工程質(zhì)量，在建筑工程施工中需采取措施準(zhǔn)確把握工程施工進(jìn)度。例如∶如果工程施工的工期較長，可利用人工挖孔樁進(jìn)行施工，以降低成本。

2　實(shí)例分析建筑工程樁基工程施工的質(zhì)量控制

2.1工程概況

某住宅小區(qū)，建筑面積約6萬m2，由8棟樓組成，地上層數(shù)15～16層，地下1層。二期工程地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級為乙級，樁基安全等級為二級，基礎(chǔ)采用沖孔灌注樁，以中-微風(fēng)化花崗巖為持力層，樁端需進(jìn)入持力層一倍樁徑，樁鋼筋籠沿樁身通長設(shè)置，樁身混凝土強(qiáng)度等級為C30水下混凝土。

2.2場地地質(zhì)問題分析

①本工程表層雜填土層超厚，最深處達(dá)到地面以下5.8m，并且雜填土中含有大量的條石和亂毛石，給沖孔樁開孔帶來極大的困難。③碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖層厚以及巖石夾層多，不利于持力層的判定，極有可能對成孔質(zhì)量造成難以彌補(bǔ)的影響，若判定不清將會造成重大質(zhì)量事故。③軟土層厚，本工程場地地面以下6～20m、30～50m為淤泥層和淤泥質(zhì)土層，呈飽和，流塑狀，該軟弱土質(zhì)層易發(fā)生沖孔樁成孔縮徑和坍塌現(xiàn)象。④局部砂層厚，本工程場地地面以下16～34m為粗砂層，在沖孔過程中易造成塌孔、卡錘的現(xiàn)象。⑤巖層起伏大，巖層結(jié)構(gòu)起伏較大時(shí)，當(dāng)沖孔樁達(dá)到巖面時(shí)，由于巖層面角度陡峭，這時(shí)極易出現(xiàn)沖孔偏位、卡錘的現(xiàn)象。⑥軟硬地層分布復(fù)雜，成孔沖擊施工過程垂直度難以控制。⑦樁長較長，成孔較深，加大成孔難度以及地下不可控的風(fēng)險(xiǎn)。

2.3沖孔灌注樁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

本工程結(jié)合前期勘察報(bào)告中數(shù)據(jù)及以往施工經(jīng)驗(yàn)，對沖孔灌注樁成孔施工質(zhì)量控制要點(diǎn)作具體分析。

2.3.1泥漿質(zhì)量控制

（1）泥漿制作。由于本工程的淤泥層和砂層超厚的特點(diǎn)，在制作泥漿的過程中應(yīng)適當(dāng)加入膨潤土，提高泥漿的粘度，可在孔壁形成泥皮隔斷孔內(nèi)外滲流，起到防止塌孔的作用。

（2）泥漿循環(huán)。應(yīng)根據(jù)地層情況來確定泥漿稠度，配制鉆孔循環(huán)的泥漿，其稠度應(yīng)視地層變化或操作要求機(jī)動掌握。泥漿太稀，排渣能力小，護(hù)壁效果差，泥漿太稠會削弱鉆頭沖擊功能，降低鉆進(jìn)速度。

（3）泥漿置換。在進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化、微風(fēng)化時(shí)應(yīng)采用制備泥漿，同時(shí)加大泥漿比重，加大泥漿的攜渣能力。由于進(jìn)入風(fēng)化層后，泥漿含砂率較高及攜渣能力較大，在泥漿循環(huán)時(shí)采取濾砂和濾渣措施∶一方面及時(shí)清理泥漿池內(nèi)沉渣，另一方面采用在排漿溝上設(shè)過濾網(wǎng)或采用濾砂筒。

2.3.2沖擊成孔的質(zhì)量控制要點(diǎn)

（1）開孔控制

本工程表層土為雜填土，埋深2～5m，其中存在著大量亂毛石和條石，因此開孔時(shí)，樁錘應(yīng)低錘密擊，減少對周邊土層的擾動，防止毛石的滑落造成卡鉆。

（2）主要土層、巖層沖程控制

①本工程的粗砂層厚薄不一、分布不均。對此。在粗砂層較薄時(shí)，可加大泥漿比重，沖擊成孔時(shí)采用小沖程反復(fù)沖擊的方法，使泥漿擠入孔壁周圍的土層，以增加孔壁穩(wěn)定性的目的；在粗砂層較厚時(shí)，宜加大泥漿比重，并采用中沖程，沖程宜控制在2～3m范圍，以減少沖擊成孔過程對孔壁砂層的反復(fù)擾動，保證孔壁的穩(wěn)定。③本工程的巖層埋深較深，當(dāng)鉆進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化巖巖層時(shí)，孔深約在50m附近，孔內(nèi)泥漿對鉆頭沖擊的阻力加大，此時(shí)宜加大沖程，但不宜超過3m。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有輕微卡錘現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)立即降低沖程，采用低錘密擊或間斷沖擊，以免造成卡鉆。

（3）主要土層、巖層鉆進(jìn)速度控制

①在淤泥土層中沖擊成孔時(shí)，鉆進(jìn)速度過快，易造成塌孔。根據(jù)以往沖擊成孔的施工經(jīng)驗(yàn)，鉆進(jìn)至淤泥層時(shí)，沖擊頻率宜控制在20～30次/min范圍內(nèi)，鉆進(jìn)速度2～3m/h。③在粗砂層中沖擊成孔時(shí)，可適當(dāng)加快鉆進(jìn)速度，以縮短在砂層的停留時(shí)間，減少塌孔。根據(jù)以往沖擊成孔的施工經(jīng)驗(yàn)，鉆進(jìn)至粗砂層時(shí)，沖擊頻率宜控制在30～35次/min，鉆進(jìn)速度1～2m/h。③在強(qiáng)風(fēng)化巖層中沖擊成孔時(shí)，可適當(dāng)提高沖擊頻率，由于強(qiáng)風(fēng)化巖巖層的穩(wěn)定，基本不存在塌孔的現(xiàn)象。根據(jù)以往沖擊成孔的施工經(jīng)驗(yàn)，鉆進(jìn)至強(qiáng)風(fēng)化巖層時(shí)，沖擊頻率宜控制在35～40次/min范圍內(nèi)，鉆進(jìn)速度0.5～1.5m/h。

（4）主要土層、巖層泥漿比重控制

在各種不同的土層、巖層中鉆進(jìn)時(shí)，可按表1進(jìn)行。

表1　主要土層、巖層中鉆進(jìn)操作要點(diǎn)

（5）樁身垂直度控制

為保證樁身垂直度，在孔深鉆進(jìn)4～5m時(shí)，應(yīng)對樁錘的鋼絲繩垂直度進(jìn)行檢查，如垂直度超過1%時(shí)，應(yīng)對孔位進(jìn)行上下掃孔，保證垂直度控制在1%以內(nèi)再繼續(xù)鉆進(jìn)。當(dāng)鉆進(jìn)至巖層或軟硬交界的土層時(shí)，應(yīng)根據(jù)土層曲線圖確定該樁孔軟硬層的起伏坡度，當(dāng)坡度較大時(shí)，軟硬層交界面宜采用小沖程反復(fù)沖擊或間斷沖擊的方法進(jìn)行成孔，這樣可避免因基底土質(zhì)軟硬不一而造成沖孔鉆頭傾斜，降低成孔垂直度偏差，更可大大降低卡鉆的風(fēng)險(xiǎn)。如果發(fā)生偏孔應(yīng)回填片石至偏孔上方300～500mm處，然后重新沖孔。

（6）持力層判定

本工程以中-微風(fēng)化花崗巖做為持力層，而持力層巖面的判定需以巖樣為主以地勘標(biāo)高為輔。正常的巖面判定做法為在孔口撈取泥漿循環(huán)的泥漿攜渣，檢查攜渣中的巖樣。由于本工程部分沖孔樁孔深達(dá)到60m以上，判定持力層所需巖樣難以隨泥漿循環(huán)攜帶至孔口，為保證質(zhì)量需結(jié)合如下幾個(gè)步驟綜合判定∶①采用掏渣筒進(jìn)行孔底掏渣，檢查掏渣筒的巖樣，掏渣筒中的中～微風(fēng)化花崗巖的巖樣比例需大于碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖比例；③參考地勘報(bào)告，繪制樁孔巖面標(biāo)高圖，需沖孔至地勘巖面標(biāo)高；③每小時(shí)進(jìn)尺小于20cm。同時(shí)滿足以上3個(gè)要求方可判定入持。本工程現(xiàn)場實(shí)際情況中，場地內(nèi)存在部分碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化花崗巖和一些巖石夾層，質(zhì)地也極其堅(jiān)硬，其巖樣色澤與中-微風(fēng)化花崗巖接近，施工中常發(fā)現(xiàn)未鉆進(jìn)至地勘標(biāo)高，則已出現(xiàn)中-微風(fēng)化的巖樣，干擾持力層的判定，此時(shí)判定持力層需以參照地勘標(biāo)高為主，必要時(shí)需聯(lián)系業(yè)主和設(shè)計(jì)單位進(jìn)行補(bǔ)勘。對于相鄰地勘點(diǎn)間距較遠(yuǎn)的位置、巖面起伏較大的位置以及巖面難以判定的位置，需提前聯(lián)系業(yè)主和設(shè)計(jì)單位進(jìn)行補(bǔ)勘，以保證成孔質(zhì)量。

（7）終孔砍巖控制

當(dāng)沖孔樁鉆進(jìn)至中-微風(fēng)化花崗巖時(shí)，由于本工程的中-微風(fēng)化花崗巖巖層的質(zhì)地極其堅(jiān)硬，常規(guī)砍巖時(shí)間至少在3h以上，且鉆錘端部焊接的合金刃齒極易磨損甚至丟失，重新焊接鉆頭即耽誤工期又增加成本，機(jī)臺開機(jī)人員及樁基隊(duì)伍進(jìn)入砍巖后更是消極怠工，對砍巖的質(zhì)量控制更是重中之重。以保證質(zhì)量為前提，須對進(jìn)入砍巖每根樁需做好砍巖標(biāo)記，在砍巖過程指派專人負(fù)責(zé)監(jiān)督和記錄，基巖每鉆進(jìn)200～300mm取樣一次，以保證成孔質(zhì)量。

3　結(jié)語

綜上，在建筑工程施工中，必須認(rèn)識到樁基工程的重要性，并根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況與施工單位施工技術(shù)水平，選擇合適的樁基類型。而在樁基工程施工中，應(yīng)嚴(yán)格控制施工步驟，避免斷鉆、卡鉆以及塌孔等現(xiàn)象的出現(xiàn)，確保樁基質(zhì)量到達(dá)相應(yīng)的規(guī)范要求。

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[3]王立成，王沛，王心謙.建筑工程樁基工程質(zhì)量控制的研究[J].商品與質(zhì)量·建筑與發(fā)展，2014∶675.

TU753.3

A

1673-0038（2015）11-0052-02

∶2015-2-20

∶蘇文華（1964-），男，貴州遵義人，工程師，大專，主要從事工民建工作。