钻孔灌注桩公路基础施工质量监控要点

许世杰

(广西大新县交通运输局，广西 大新532300)

1 某公路基础工程钻孔灌注桩施工背景概况

某公路全长6.5 km，其基础工程采用钻孔灌注桩技术，其主要施工段为K60 +700～K67 +200。为便于公路基础钻孔灌注桩施工，该工程在施工之前，对施工区域的地质情况展开全方位勘探，其地质情况如下表1 所示。

表1 公路基础工程施工地质情况

该公路基础工程钻孔灌注桩施工质量监控，主要根据合同文件、设计图纸和相关技术要求的规定，并以《建筑桩基检测技术规范》《公路工程质量检验评定标准》《建筑地基基础设计规范》《公路桥涵施工技术规范》等作为标准，重点控制混凝土拌制、成孔施工、灌注施工的质量。然而，在施工期间，发现存在孔底沉渣、孔壁坍塌、扩径缩径、钢筋笼上浮等质量问题，从侧面要求在施工期间，重点针对这些质量问题，展开全方位的施工质量监控工作。

2 案例工程施工质量监控要点

基于案例公路基础工程钻孔灌注桩施工的背景概况，本工程的施工质量监控，需做好施工前准备工作，同时重点监控施工期间混凝土拌制、成孔施工、灌注施工的质量。具体监控要点如下。

2.1 施工准备质量监控

鉴于钻孔灌注桩的专业性与复杂性，需由具有较高资质的施工单位负责施工。在施工期间，要严格审查施工单位的资质，同时审查施工的组织设计情况，并对施工材料进行质量检验。

1)资质审查。监理人员应根据不同工序的工种分类，了解每个工种施工人员的经验状况，尤其是特殊工种，检查是否持有上岗证书;另外，监理人员还要严格审查用于钻孔灌注桩的机械设备，譬如成孔机械，务必适应施工区域现场的土质，同时满足桩径、桩深等施工标准要求，可根据机械设备的对应档案，了解机械设备的性能。同时在现场测试操作入场设备，若发现机械设备存在质量隐患，应及时维修或更换。

2)施工组织设计审查。监理人员审查施工组织设计方案时，一方面结合工程现场的人员和机械配置等时机情况，检查方案执行的可行性与否，尤其是方案的细化执行和量化执行;另一方面是检查方案中对于关键工序施工的质量控制方法，譬如垂直度的控制、终孔岩质鉴别等，都应该有相应的控制对策，否则视方案内容不全面，要求进行内容方面的调整和补充。

3)施工材料质量检验。该工程所使用的施工材料，主要有钢材、混凝土原料、成孔泥浆三种。基于监理视角检验材料的质量，可按照表2 执行。

表2 案例工程施工材料质量检验

本工程按照上表方法检验材料的施工，检查结果发现钢筋和混凝土原料质量均符合标准规范要求，而部分成孔泥浆的含砂率太高，需对配比进行重新调配。

2.2 施工过程质量监控

在做好施工准备质量监控工作的基础上，本工程钻孔灌注桩施工期间的质量监控，可重点兼顾混凝土的拌制和成孔施工。

1)混凝土拌制质量监控。钻孔灌注桩所需的混凝土为水下混凝土，在材料选用方面，骨料适宜采用卵石和碎石，并将含砂率控制在45%左右，其中碎石直径不超过40 mm，并且含泥量不能超过2%。本工程在拌制混凝土过程中，发现浅孔小孔径灌注桩的混凝土初凝时间超过标准值4.5 h，主要是因为和易性缓凝不达标，需适量掺入外加剂，直至初凝时间小于或者等于4.5 h。除此之外，监理人员还应该检查混凝土配比、搅拌时间、坍落度等，譬如搅拌时间既不能太长，也不能太短，否则容易影响混凝土的强度。

2)成孔质量监控。成孔工序施工质量监控分为4 道程序:①孔径、垂直度、偏位、泥浆性能等的检查。②钻孔期间地质情况的检查，譬如柱状图对比、入岩深度检查、钻进扫孔等，防止钻进的偏位。③借助探孔器、检测仪器等，检查孔深、孔径、垂直度等是否达标。④清孔时检查泥浆指标和沉渣厚度是否达标。

以上成孔工序施工质量的监控，笔者认为应该按照表3 的标准，控制成孔施工的允许偏差。

表3 案例工程桩孔灌注桩成孔允许偏差

根据以上成孔允许偏差标准，将施工质量监控标准放在孔底沉渣控制、孔壁坍塌控制、扩径和缩径控制三个方面。

1)孔底沉渣控制。桩基承载能力的不足，很大程度上取决于孔底沉渣量的多少。本工程对孔底沉渣的监理控制，一方面是根据规定检查桩底沉渣的厚度，其中端承桩至多为50 mm，而摩擦桩为200 mm，但施工期间发现部分桩基的桩底沉渣不符合该标准要求，从而影响了成桩时泥浆的比重和黏度，进而造成携渣能力不足或者桩径减少等问题。同时，在监理沉渣厚度时，需综合考虑地下水位的高低情况，以此确定地层稳定性，然后调整比重和黏度;另一方面是在钻孔完毕后，监理人员要求施工人员清孔时，置换出孔内含沙量比较大，而且性能不佳的泥浆，最后检验终孔的深度是否达标。

2)孔壁坍塌控制。孔壁坍塌质量事故的原因，一般有地质不佳、钢护筒埋设偏位、泥浆黏度太低、孔口排水不畅等。监理时，监理人员需要认真阅读地质勘察报告，紧扣地质情况提出钢护筒埋设、孔口排水、钢筋笼下设等施工要求。在地质不稳定的区域，监控换浆的时间点，要求施工单位在钢筋笼下设完毕并二次清孔时，将比重较高的泥浆置换掉，以及督促施工单位控制混凝土灌注的时间，这样方可保证桩身的质量。3)扩径和缩径控制。扩径控制，重点监控钻头振动力大小，以及检查钻头是否偏位和孔壁是否坍塌，要求钻机钻进时的平稳，以均匀的钻进速度，保持孔壁的完整，以及保持泥浆的比重，督促施工单位及时灌注水下混凝土。缩径控制，检查钻头是否磨损，以及焊接是否及时等，监理人员应在钻孔前，详细了解钻孔区域的地质情况，检查是否存在遇水膨胀的不良地质，如果存在这种不良地质，则应该要求施工单位选择失水率适宜的优质泥浆护壁。

3 结语

通过文章的研究，基本明确了案例公路基础工程钻孔灌注桩施工质量监控的方法，鉴于不同公路基础工程钻孔灌注桩施工条件和施工要求的差异性，其他公路基础工程在参考借鉴以上方法时，应该紧扣自身工程的施工实际情况，灵活应用以上的方法，以保证这些施工方法的适用性。

［1］ 张荣光.试论钻孔灌注桩施工质量监理控制［J］.科学之友(下)，2011(11):95 -96.

［2］ 黄莲英.浅析钻孔灌注桩监理要点及控制措施［J］.中国科技博览，2011(34):390.

［3］ 刘长慧. 钻孔灌注桩监理控制要点筒析［J］. 商情，2011(14):113.