劉會會，田 普

(內(nèi)蒙古自治區(qū)工程建設(shè)協(xié)會，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010000)

地基基礎(chǔ)作為分部分項工程中極為關(guān)鍵的一部分，承載著整個建筑物(構(gòu)筑物)的重量，發(fā)揮著不可替代的作用，尤其是深基礎(chǔ)工程中的鉆孔灌注樁，因其承載能力大、適用性強等特點，得到了廣泛的應(yīng)用。但在施工活動中，人為意識的誤判、現(xiàn)場環(huán)境防護的不到位及有針對性施工安全管理措施的缺失，都會造成諸多施工質(zhì)量隱患，當(dāng)質(zhì)量安全隱患積累達到一定數(shù)量時，就會大大提高質(zhì)量事故發(fā)生的概率。近年來，鉆孔灌注樁工程施工質(zhì)量事故在建設(shè)工程領(lǐng)域質(zhì)量事故中比例呈上升趨勢，傷亡事故也時有發(fā)生，造成的經(jīng)濟損失巨大。一般來講，建筑物地基基礎(chǔ)出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問題，基本上可以說是不可彌補。工程質(zhì)量事故慘重的教訓(xùn)和社會影響非常值得我們深思。因此，我們要認(rèn)真分析總結(jié)鉆孔灌注樁質(zhì)量事故的成因，重視與提高施工過程中的質(zhì)量安全管理意識，才能有針對性地研究和探索一套防范施工事故的方法和措施。

1 鉆孔灌注樁質(zhì)量控制方法的應(yīng)用

本文運用工程項目管理質(zhì)量控制方法中的調(diào)查表法、排列圖法、層次分析法、因果圖分析法及其組合，并結(jié)合多年的鉆孔灌注樁施工質(zhì)量事故工程實例，對鉆孔灌注施工質(zhì)量成因進行了系統(tǒng)分析。

1.1 采用調(diào)查表與排列圖法綜合分析鉆孔灌注樁質(zhì)量影響因素

筆者通過對2 000根鉆孔灌注樁樁身質(zhì)量完整性檢測數(shù)據(jù)資料的分析和整理，評價可得出如圖1所示的樁身質(zhì)量分布情況餅狀圖，其中Ⅰ類樁1 400根，占總樁數(shù)的70%；Ⅱ類樁500根，占總樁數(shù)的25%；Ⅲ類樁60根，占總樁數(shù)的3%；Ⅳ類樁40根，占總樁數(shù)的2%。

在實際工程中，不允許存在Ⅳ類樁，該類型樁作為報廢樁處理，需要依據(jù)審定的處理方案重新施工補樁；Ⅲ類樁視工程具體情況會同有關(guān)單位協(xié)商處理。因為Ⅲ類樁已經(jīng)影響到樁的承載能力發(fā)揮，如不重視會導(dǎo)致嚴(yán)重的質(zhì)量安全事故，一般遇到此類情況，通過對缺陷樁開挖驗證、鉆芯取樣等直接手段來查明造成質(zhì)量事故的具體原因，組織相關(guān)人員提出處理方案，邀請行業(yè)專家等對處理方案的可行性進行論證。

圖1 鉆孔灌注樁質(zhì)量缺陷類別統(tǒng)計

對檢測、鑒定為Ⅲ、Ⅳ類的鉆孔灌注樁進行開挖驗證發(fā)現(xiàn)，樁身缺陷主要包括嚴(yán)重縮頸、嚴(yán)重離析、夾層、夾泥、斷樁及短樁等。根據(jù)對90根Ⅲ、Ⅳ類樁開挖、鉆芯取樣，將試樣觀察檢驗結(jié)果分析統(tǒng)計后匯總結(jié)果見表1。

表1 不合格點頻數(shù)頻率統(tǒng)計

表中5種樁身質(zhì)量缺陷中，無論是哪一種缺陷對于樁承載力的影響都是致命的，而造成這些缺陷的影響因素復(fù)雜多變，目前，現(xiàn)有的檢測手段很難對其缺陷類型進行明確的劃分，對整個建筑的影響程度及加固處理后的效果也是難以把握，在經(jīng)濟上也是難以承受的，處理不當(dāng)會嚴(yán)重拖延施工工期。

為了避免或者盡可能減少質(zhì)量缺陷，需要分析判斷造成質(zhì)量缺陷的原因，將造成質(zhì)量缺陷的因素逐一尋找出來，并進行整理、分類，然后，對這些分類的影響因素進行細化，直到分解細化為可以落實到能夠直接處理的層面。

在對各影響因素進行分析歸類前需要對因果分析圖中影響質(zhì)量因素的5大要素，即人、機械、材料、方法、環(huán)境進行統(tǒng)計分析，將主要影響因素找出來，然后針對主要影響因素進一步分析。如圖2所示，該統(tǒng)計圖是筆者在參與90根鉆孔灌注樁施工及檢測并收集其質(zhì)量事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)后分析整理所得。

表2 影響鉆孔灌注樁質(zhì)量因素統(tǒng)計

圖2 鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量因素統(tǒng)計

圖3 影響鉆孔灌注樁質(zhì)量因素排列

根據(jù)表2和圖2繪制出如圖3所示的鉆孔灌注樁質(zhì)量因素排列圖，通過對該圖的觀察與分析，可以清楚地看出各因素的影響程度，利用ABC分類法分析確定施工工藝過程、材料、施工機械為A類，測量、施工人員和施工環(huán)境為B類，專項施工方案為C類。

1.2 采用層次分析法分析鉆孔灌注樁質(zhì)量影響因素

因為在統(tǒng)計數(shù)據(jù)時會有一定偏差，所以在考慮影響質(zhì)量因素時略微保守，將影響鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量的主要因素分別確定為施工工藝過程、施工所用材料(主要是鋼筋、混凝土)及施工機械，占所有質(zhì)量影響因素的81%。因此，需要對這3個主要影響因素進一步展開分析研究。其次，應(yīng)用層次分析法對主要因素劃分為目標(biāo)層、指標(biāo)層及子指標(biāo)層進行逐層分解分析。

用因果分析法可以分析造成質(zhì)量問題的影響因素及其影響關(guān)系。但因果分析圖對于影響因素的描述只限于定性分析，難以看出影響因素的相對重要程度。此處筆者將因果分析法與層次分析法有機結(jié)合，簡稱為“層因法”，用以確定影響鉆孔灌注樁施工質(zhì)量的重要程度，過程如下。

1.2.1 建立鉆孔灌注樁施工測評指標(biāo)層次結(jié)構(gòu)

根據(jù)施工中應(yīng)重點控制的環(huán)節(jié)，建立鉆孔灌注樁施工測評指標(biāo)層次結(jié)構(gòu)，如表3所示。

表3 鉆孔灌注樁施工測評指標(biāo)層次結(jié)構(gòu)

1.2.2 構(gòu)造兩兩比較矩陣

通過對各影響因素的影響程度進行量化，構(gòu)造兩兩比較矩陣，計算每個影響因素的權(quán)重。本文在研究過程中邀請了30位從事樁基設(shè)計、施工及檢測行業(yè)的專業(yè)人士根據(jù)1～9標(biāo)度法對各項因素的權(quán)重進行賦值。所有成員將根據(jù)自己對于鉆孔灌注樁施工測評指標(biāo)體系中各指標(biāo)的理解，在兩兩對比其重要性程度后分別進行賦值。對各成員的賦值表進行一致性檢驗，通過檢驗的數(shù)據(jù)再進行加權(quán)平均計算后得到判斷矩陣。

1.2.3 指標(biāo)層B中各指標(biāo)Ui對目標(biāo)層A的影響程度計算

1.2.3.1 對指標(biāo)層B中的5個指標(biāo)進行兩兩評判，得到表4。

表4 判斷矩陣U—Ui

1.2.3.2 權(quán)重系數(shù)的計算。

則權(quán)重系數(shù)：

W=(0.425 0.098 0.098 0.208 0.171)T

1.2.3.3 最大特征值近似值λmax的計算。

=5.101

1.2.3.4 一致性檢驗。

=0.022 5<0.10

判斷矩陣一致性檢驗合格。

1.2.4 子指標(biāo)層C中各指標(biāo)Uij對B中各指標(biāo)Ui的影響程度計算

計算過程與指標(biāo)層B中各指標(biāo)對目標(biāo)層A的影響程度計算過程相同。

1.2.4.1 影響成孔質(zhì)量U1的權(quán)重統(tǒng)計表。

表5 判斷矩陣U1—U1j

=0.008 3<0.10

判斷矩陣一致性檢驗合格。

1.2.4.2 影響混凝土質(zhì)量U2的權(quán)重統(tǒng)計表。

表6 判斷矩陣U2—U2j

=0.030 1<0.10

判斷矩陣一致性檢驗合格。

1.2.4.3 影響鋼筋籠U3的權(quán)重統(tǒng)計表。

表7 判斷矩陣U3—U3j

=0.024 1<0.10

判斷矩陣的一致性檢驗合格。

1.2.4.4 混凝土澆筑過程U4的權(quán)重統(tǒng)計表。

表8 判斷矩陣U4—U4j

=0.053 0<0.10

判斷矩陣的一致性檢驗合格。

1.2.4.5 施工機械U5的權(quán)重統(tǒng)計表。

表9 判斷矩陣U5—U5j

=0.015 5<0.10

所以判斷矩陣的一致性檢驗合格。

1.3 采用調(diào)查表與排列圖法綜合分析鉆孔灌注樁質(zhì)量影響因素

根據(jù)上述層次分析法計算結(jié)果，繪制出重要度因果分析圖，見圖4。

圖4 重要度因果分析

據(jù)圖4可以看出，影響鉆孔灌注樁施工質(zhì)量最主要的因素是成孔質(zhì)量，其權(quán)重最大，為0.425，考核成孔質(zhì)量的指標(biāo)包括：樁位中心偏差、沉渣厚度、垂直度、孔深及孔徑偏差，其權(quán)重分別為0.377、0.297、0.153、0.088、0.084。這些指標(biāo)往往隨著地質(zhì)情況的復(fù)雜程度而變化，由于成孔過程中存在不可預(yù)見性，其可控性差，應(yīng)引起足夠的重視，是重點控制的因素。

其次為混凝土澆筑過程的質(zhì)量控制，其權(quán)重為0.208，是決定鉆孔灌注樁質(zhì)量優(yōu)劣的最后一道工序，樁身的大部分缺陷是在澆筑過程中形成的，應(yīng)重點進行控制；施工機械、鋼筋籠、混凝土質(zhì)量權(quán)重分別為0.171、0.098、0.098，這三大類影響因素權(quán)重相對較小，控制難度也相對較小，可以在前期采取措施進行有效控制。

2 結(jié)束語

工程質(zhì)量事故的發(fā)生必有其規(guī)律可循，鉆孔灌注樁質(zhì)量事故尤為如此。要從施工過程質(zhì)量管理環(huán)節(jié)上查找原因，只有通過運用科學(xué)質(zhì)量控制方法對鉆孔灌注樁的質(zhì)量影響因素進行系統(tǒng)的分析，并針對分析得出的主要影響因素提出相應(yīng)的質(zhì)量控制措施，才能降低質(zhì)量安全事故的發(fā)生概率，從而保證鉆孔灌注樁在施工過程中的質(zhì)量得到有效控制，同時也提高了施工現(xiàn)場質(zhì)量安全管理水平。