混凝土灌注端承桩的质量控制研究

公艳武

【摘 要】针对现在建筑科学技术迅速发展的形势，在其施工中存在的各种问题也接踵而至。本研究从混凝土灌注端承桩的承载机理入手，举出在建筑中经常出现的质量问题为例来对我们应该如何防治其缺陷提出相应的措施，混凝土灌注桩目前已经成为一些大型的房屋建筑工程、道路等中的重要的组成部分。所以及时找出其不足对建筑经济和国民安全有很重要的意义。

【关键词】混凝土灌注端承桩；质量控制；基础缺陷；防治措施

0.前言

在建筑工程质量控制中的强制监督检查时，其混凝土灌注桩基础是非常重要的一部分内容，混凝土的基础验收工作很简单，基本就包括地基承载力的鉴定、钢筋笼的检查与桩硷质量的判定这三项大的内容，但是关系到安全问题，我们并不能忽略其所包括的隐蔽性的缺陷，对于它的每个检查环节我们都应该严格执行，不能因为其只是比较细小的缺陷就置之不理。在建筑工程中“失之毫厘，差之千里”的实例也不少出现，所以我们应该严格执行每一个环节，争取保证其零失误性。

1.其概述和意义

桩基是常用的一种基础形式，是深基础的一种。当天然地基上的浅基础沉降量过大或地基的稳定性不能满足建筑物的要求时，常采用这种基础。按桩的传力及作用性质可分为端承桩和摩擦桩。端承桩是穿过软土层而达到硬土层或岩层的一种桩，上部结构荷载主要依靠桩端的反力支撑。端承桩的承载力主要取决于地基承载力与桩身强度。在理想状态（孔底没有沉渣下，可对端承桩的承载力作如下判定：当桩身强度>地基承载力，桩的承载力=地基承载力；当桩身强度<地基承载力，桩的承载力=桩身强度。混凝土灌注端承桩是一种较为普及的基础施工技术，从国家验收规范来看，混凝土灌注端承桩的质量监督的形式也十分简单，无非是地基承载力的鉴定、钢筋笼的检查与桩混凝土质量的判定，所以往往对其的质量监督得不到足够的重视，但笔者经过多年的经验发现这种意识上的漠视却带来很大的教训。

2.其在建筑工程中常见的问题

2.1人工挖孔桩中的问题

人工挖孔桩产生的缺陷是桩身混凝土强度不足。产生原因混凝土遭受孔内水的危害，引起砂浆稀释，砂石下沉，严重破坏混凝土的强度。对摩擦桩来说，由于其受力机理是通过桩表面和周围土壤之间的摩擦力或依附力，逐渐把荷载从桩顶传递到周围的土体中，如果在设计中端部反力不大，端部的沉渣量对桩承载力亦影响不大，而对于钻孔端承桩，如果沉渣量过大，势必造成桩受荷时发生大量沉降，导致该桩失效，亦影响其它桩的评定。因此钻孔灌注桩另一个监督的关键还在于沉渣量的检查。如果端承桩荷载要求较小（小于1（XX！妙a），而且地层是由强风化逐渐变到中、微风化，这时在桩底就可能遇到残积强风化物夹硬碎石层，这种情况桩底的承载力就视风化物的结构紧密、软硬情况、硬碎块的大小及含量来判断地基承载力，即参照碎石土的承载力；但是对于风化成砂土状者，则参照砂土的承载力。

2.2孔灌注桩中的问题

在钻孔灌注桩施工过程中，判断桩端是否进人桩基础持力层以及嵌人深度，应依下列几个方面进行综合控制：工程地质勘察报告中邻近孔的取芯情况；泥浆循环返上来的岩屑；钻进情况（如钻进基岩时，钻杆不会异常振动，孔底钻头研磨岩石声音均匀，说明岩石层比较完整，反之，岩石裂隙比较发育；若发现钻进速度很慢，应及时检查钻头，是否被极软岩堵塞或者遇到坚硬岩石后钻头磨损等等）。泥浆过稠，增加了浇注混凝土的阻力，如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块，因此，在施工中经常发生导管堵塞、流动不畅等现象，有时甚至灌满导管还是不行， 最后只好提取导管上下振击，由于导管内储存大量混凝土，一旦流出其势甚猛，在混凝土流出导管后，即冲破泥浆最薄弱处急速返上，并将泥浆夹裹于桩内，造成夹泥层。灌注混凝土过程中，因导管漏水或导管提漏而二次下球也是造成夹泥层和断桩的原因。导管提漏有两种原因： 一种是当导管堵塞时，一般采用上下振击法，使混凝土强行流出，但如此时导管埋深很少，极易提漏。另一种是因泥浆过稠，如果估算或测混凝土面难，在测量导管埋深时，对混凝土浇注高度判断错误，而在卸管时多提，使导管提离混凝土面，也就产生提漏，引起断桩。

3.防治措施

3.1针对人工挖孔桩出现的问题其解决措施

采用导管灌注法时，导管连接必须牢固，接口严密，无渗漏。导管配制长度以距离孔底 300～500mm为宜，以能顺利排出隔水栓和混凝土为度。首批混凝土的灌注量应满足埋管1m以上，灌注过程应连续进行，并尽量缩短施工时间，且必须注意随时观测管内混凝土的下落及孔内水位的升降情况。埋管深度必须计算准确，以防拔空，埋管深度一般控制在 1～6m以内，以2～3m为佳，不得少于1m。导管提升速度必须缓慢，以便混凝土体弥合完整， 防止泥浆混入。对于水位高、出水量大的桩孔，在水位下必须采用水下混凝土配合比与导管灌注法灌注，在水位之上，为了避免水下导管灌注通病——桩身上部混凝土强度低，则可采用简单串筒浇捣，但是水必须抽干，泥浆、浮浆要清除干净，两种不同方法施工的交接层，用插捣器穿过反复插捣。

3.2针对孔灌注桩中的问题的解决措施

针对其桩底地基承载力不足问题的解决措施：这种情况一般出现在复杂地层，这种地层一般最好取芯检验，如不能转孔取芯，要参照邻近取芯情况、钻速、泥浆返上的岩屑及钻进情况（一般钻进至微风化岩时，钻头不蹩钻，主动钻杆振动不很厉害，钻进声音感觉较好）、工程地质资料进行综合考虑。针对缩径问题：加大泵量，加快成孔速度，快速通过。如出现缩径，采用上下反复扫孔的办法，以扩大孔径。针对柱底沉得的杂质问题：（1）认真检查，采用正确的测绳与测锤；端承桩沉渣厚度控制在50mm以内。（2）一次清孔后，不符合要求，要采取措施：如改善泥浆性能，延长清孔时间等进行清孔。在下完钢筋笼后，再检查沉渣量，如沉渣量超过规范要求，应进行二次清孔。二次清孔可利用导管进行，准备一个清孔接头，一头可接导管，一头接胶管，在导管下完后，提离孔底 0.4m，在胶管上接上泥浆泵直接进行泥浆循环。二次清孔优点：及时有效保证桩底干净。针对钢筋上浮问题：钢筋笼初始位置应定位准确，并与孔口固定牢固，同时加快混凝土灌注速度，缩短灌注时间，或掺外加剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小，混凝土接近笼时，控制导管埋深在1.5～2.0m。控制沉渣量是通过清孔完成的，清孔是通过循环冲洗液更换孔内夹含钻渣的泥浆或其它冲洗液，以减少孔内泥浆比重，尽量减少孔底沉淀厚度，防止桩底存留过厚沉淀土而降低桩的承载力，同时使水下硷能够顺利灌注，所以清孔后沉渣厚度和泥浆比重是主要控制指标。

4.结语

通过以上这篇研究对混凝土灌注端承桩以及对其在建筑工程中可能存在的问题和相应的一些解决措施都在本研究中有所提及，可能其中有一些不是很完整或者是很合理的部分，还望参考者们在浏览时注意其重点。当然，伴随着科技和经济的发展，建筑工程已经有了很重要的意义对我国的经济和发展，所以我们更应该做好建筑工程中的安全问题，避免因为比较小的问题而引起重大的经济损失，对于混凝土灌注端承桩的施工过程应全过程实施旁站监理，着重对以上几点进行控制，对出现的问题要近早发现近早处理，做到完全杜绝质量隐患。 [科]

【参考文献】

[1]范江城.混凝土灌注端承桩的质量控制.施工技术，2009.

[2]凌华.混凝土灌注端承桩施工质量控制.施工技术，2011.