浅谈人工挖孔灌注桩的质量控制

郭士峰

1 工程概况

山西大同城区平城苑小区1号，2号住宅楼，6层砖混结构。工程地质勘察查明地基持力层深约8 m，且持力层以上结构为粉质粘土，地下水位低于80 m，设计采用人工挖孔桩灌注，桩径1.5 m，设计桩身长8 m～10 m。

2 施工工艺流程

本工程施工场地平坦，挖孔土层为粉质粘土，且地下水位较低，人工挖孔采用干作业法施工。

人工挖孔灌注桩的施工顺序:平整场地、放线、定桩位→以桩位为中心，以1.5m直径砌成240×300砖砌体成圆环→安装活动井盖、垂直运输架、通风照明等设施→桩身挖土，随时校核桩孔直径和垂直度→桩身挖土至设计标高→清理虚土，检查桩孔直径，深度和持力层→吊放钢筋笼就位→浇筑桩身混凝土。

3 人工挖孔灌注桩常见质量问题及原因

3.1 成孔困难

1)质量问题。在人工挖孔过程中，由于各方面原因，孔壁不稳定，甚至造成塌孔，影响工程进度，危及施工人员安全。不仅是严重的工程质量问题，而且还关系到施工生产安全，要予以足够重视。

2)原因分析。a.工程地质报告不详实，地质勘探钻孔少，不能正确反映工程地质真实情况，挖孔过程中突发变化，预定施工方案无法解决，结果造成施工准备不足，出现塌孔时不能及时应对。b.挖孔遇到比较复杂的地质，出现上层滞水，遇到干砂或含水的流砂，从而造成塌孔。c.在雨季进行挖孔，由于地表水渗透和雨水灌入孔内，从而使成孔困难。

3.2 吊放钢筋笼与浇筑混凝土不当

1)质量问题。人工挖孔成孔后，吊放钢筋笼不顺利，造成钢筋笼标高有误;浇筑的混凝土密实度很差，桩身强度不够，钢筋保护层不符合设计要求。这类工程质量缺陷严重影响桩的承载力和建筑的使用寿命。

2)原因分析。a.人工挖孔的垂直度超出允许偏差，或者挖孔孔壁不规格，与钢筋笼的形状有差异，吊放钢筋笼时被孔壁卡住。b.在运输、装卸、吊放等施工中，由于不按规定的操作方法施工，造成钢筋笼局部变形过大，或者在吊放过程中过快、过猛，造成钢筋笼撞孔、刮孔，孔底部的回落土过多，使钢筋笼达不到设计标高。c.混凝土生产质量控制不严，配合比不当，计量不准确，搅拌不均匀，坍落度忽大忽小，运输时间长，混凝土出现初凝或离析现象，严重影响桩身混凝土的质量。d.在成孔后浇筑混凝土的过程中，未按照混凝土浇筑的操作规程进行施工，浇筑不连续，晾孔时间过长，孔壁失稳出现塌孔，从而造成桩身混凝土中夹泥。

3.3 桩孔倾斜及桩顶位移

1)质量问题。在人工挖孔的施工过程中，由于种种原因造成桩孔的垂直度超出施工规范的允许值，使桩孔出现较大倾斜，造成钢筋笼吊放不顺利，桩体受力不垂直;挖孔时桩顶位置不符合设计要求，出现较大的偏差。

2)原因分析。a.在进行施工放线时，没有严格按照设计图纸准确确定桩位，造成实际桩位偏差过大;有的工程在施工中桩位标志丢失或挤压偏离，正式挖孔时也未进行校核，施工人员随意定位开挖，造成桩位错位较大。b.在进行人工挖孔施工中，不经常认真吊线校核垂直度，或对桩孔的直径、形状控制不严，造成桩孔倾斜及桩顶位移偏差过大。c.在开始挖孔时，定位圈摆位(固定)位置不准确，造成桩顶位移偏差过大。d.在挖孔施工过程中，不能及时进行检查桩位及垂直度，或者发现桩孔偏斜度已超过规范，但不及时、不认真采取纠偏措施。

4 人工挖孔灌注桩质量控制要点

4.1 成孔作业

1)桩位放线:严格按照图纸测量定桩位，并进行复检。轴线桩要与桩位桩区分开，避免挖错位置。确定出每根桩孔的中心，用砖砌成240×300直径为1.5 m的圆环，确定桩孔的开挖范围。砖砌体要高出地面200 mm左右，防止周边杂物滚入孔洞内伤人，或雨季施工时地面积水灌入孔内，影响成孔质量。同时，孔周围设置施工警示和安全防护栏。2)挖桩过程控制:挖桩过程中，要随时用线坠吊放中心线，以检查挖孔的垂直度和偏离轴线情况，当发现偏差超过允许范围时，立即加以纠正，同时检查桩孔直径，保证桩位、桩径和垂直度在规范允许偏差范围内。3)孔底的检查:孔挖至设计标高，清理孔底后，要复验孔底持力层土(岩)性，若与地质勘察报告不符或未达到设计持力层时，及时与设计、勘察单位商定处理。

4.2 钢筋笼制作

1)控制进场钢筋质量。进场钢筋的出厂合格证和出厂检验报告要齐全，钢筋型号和等级要与设计一致，材料进场后及时按规定进行三方见证抽样送检，检验合格后方可使用。2)钢筋笼成型后，重点检查钢筋笼尺寸，钢筋规格。包括主筋和箍筋型号、等级、间距;钢筋笼直径和长度要符合设计要求;钢筋搭接位置和搭接长度要严格按规范要求制作。

4.3 钢筋笼吊放

钢筋笼制成后，在运输、装卸、吊放过程中，要按规定的操作方法施工，防止因操作不当造成钢筋笼吊放受到影响。1)桩孔验收后，要及时吊放钢筋笼，发现标高不满足设计要求时，重新测量孔深，把多余的孔底虚土、回落土清理掉，保证桩身有效桩长。2)吊放钢筋笼时要选择好吊点位置。吊放时，要以均匀较慢的速度进行，为防止钢筋笼弯曲变形，起吊时在笼内绑扎具有一定强度的木条，以增强钢筋笼的抗弯能力。3)吊放钢筋笼之前要做好孔口护孔漏斗，之后对桩孔进行认真检查，特别是对于超偏的桩孔进行处理，以保证钢筋笼顺利吊放进孔内。4)吊放钢筋笼时要对准桩孔均匀、垂直慢放，不得撞孔、刮孔、猛放，遇到卡笼时，先要查明原因，采取正确处理措施，正常放入。

4.4 桩身混凝土浇筑

1)成孔完毕、吊放完钢筋笼后，紧随下一道工序，浇筑混凝土。避免晾孔时间过长，造成不必要的塌孔。特别是在雨季，施工要连续进行，尽量不过夜。2)严格控制水泥、砂、石等原材料进厂质量。按规定对使用材料送样化验，并送实验室配制混凝土配合比。3)审查混凝土配合比。混凝土配合比要计算准确，要委托有相应资质的实验室进行配制。混凝土配合比经工地监理人员核验后方可进行混凝土生产。4)控制混凝土搅拌质量。搅拌混凝土要计量准确、搅拌均匀、坍落度一致。如果运输混凝土距离或时间过长，出现初凝的混凝土必须重新搅拌后再浇灌。5)浇筑混凝土前，放置好孔口漏斗，再次测量孔底虚土厚度，要满足桩身有效长度和桩基承载力要求。6)根据本工程实际情况，浇筑混凝土使用串筒下料。串筒相互连接牢靠，固定在漏斗上。串筒底离混凝土面不高于3 m，随着混凝土面升高，逐节取下串筒。在浇筑桩顶以下5 m范围的混凝土时，应随浇灌随振捣，每次浇筑高度不大于1.5 m。最后控制桩顶标高稍高于设计标高，保证在清除浮浆后，桩顶标高符合设计要求。7)浇筑混凝土要连续进行，不得出现中途停顿，更不能出现隔夜浇筑现象，以免发生因晾孔时间过长，造成局部塌孔，出现混凝土中夹泥质量缺陷。8)按规范要求做好试块，认真养护，28 d做抗压强度试验，验证桩身混凝土强度是否达到了设计要求。9)开挖基坑，测量桩顶偏移误差，按规范规定抽取一定比例的桩做小应变试验，测试桩基质量，随后向勘察设计单位报送检查测试结果，以作为勘察设计单位下一步工作的参考依据。

5 本项目人工挖孔灌注桩质量控制的效果

通过建设、监理、施工三方共同努力，制定了科学周密的施工组织措施，并得到很好的贯彻执行，事前预控，事中严格把关，事后跟踪检查，最终取得了比较理想的效果。

［1］ GB 50300-2001，建筑工程施工质量验收统一标准［S］.

［2］ GB 50202-2002，地基与基础工程施工质量验收规范［S］.

［3］ 宋建国.钻孔灌注桩的质量控制［J］.山西建筑，2009，35 (9):226-227.