重庆地区旋挖桩施工质量问题浅析及解决对策

重庆地区旋挖桩施工质量问题浅析及解决对策

孔凡林，李成芳，袁由新

（重庆市建筑科学研究院，重庆400015）

重庆市城乡建委组织重庆市质量监督总站，重庆市建筑科学研究院等单位编制的《旋挖成孔灌注桩工程技术规程》已经在住房和城乡建设部备案，于2012年12月27日发布，2013年3月1日起施行。为了确保旋挖成孔的施工质量，加强施工管理与技术学习，该文对重庆地区旋挖成孔桩普遍存在的问题进行了分析，并提出了解决的方案。

旋挖桩；沉渣；施工管理；声测管

引言

由于人工挖孔桩存在施工过程中人员安全得不到有效保障和施工效率低下的问题，最终会被淘汰，而机械成孔桩将成为今后桩基的主要类型。由于重庆地区块碎石高填方的山地地质条件，旋挖桩成为机械成孔方式的首选。由重庆市城乡建委组织重庆市质量监督总站、重庆市建筑科学研究院等单位编制的《旋挖成孔灌注桩工程技术规程》，已经在住房和城乡建设部备案，于2012年12月27日发布，2013年3月1日起施行。由于旋挖桩在重庆的应用时间较短，加之施工单位管理水平的参差不齐，施工人员对施工工艺的掌握水平存在差异，造成近段时间旋挖桩工程质量问题屡次出现，对工程结构的安全性带来了隐患。笔者结合重庆地区旋挖桩工程现场经常出现的施工质量问题进行讨论并提出解决方案。

1 主要施工质量问题及解决对策

1.1 旋挖桩沉渣厚度

经对重庆市建筑科学研究院采用声波透射法对数千根旋挖桩的检测结果分析表明，对于填方地质条件，由于填土结构松散易垮孔，旋挖桩的施工质量缺陷主要集中在桩底，而孔底沉渣未清理干净、沉渣厚度超标是主要原因。进一步调查分析认为，造成沉渣超标的最主要原因是施工作业人员未使用专用清渣钻头进行清孔，解决方案是现场配置专用清渣钻头，待旋挖成孔完成后改换清渣钻头进行清渣工序。

1.2 施工管理

重庆地区旋挖桩施工多为干孔作业，没有泥浆或钢管等护壁措施，施工过程中易产生孔壁掉渣。为了最大限度地减少掉渣现象，在施工环节中，旋挖孔底清渣-放置钢筋笼-浇筑混凝土这三个环节必须做到 “三及时”——及时清渣、及时下钢筋笼、及时进行混凝土浇筑。而现场调查发现，吊放钢筋笼时间过长、浇筑混凝土不及时的现象常有发生。根据重庆市茶园公租房等工程旋挖桩施工的经验，上述三个环节间隔时间不宜超过3～4h。

1.3 混凝土浇筑方式

由于许多施工人员从过去的人工挖孔桩转变为旋挖桩的灌注混凝土，浇筑方式一般采用串筒浇筑。第一盘混凝土的料斗开关在导管的上部，打开开关，混凝土沿着导管而下。由于旋挖桩底部一般有水并夹杂悬浮泥浆，第一盘混凝土沿着导管而下冲击水，与水混合，极易造成混凝土离析或泥浆沉渣排不彻底。如图1。正确的混凝土浇筑方式是按重庆市《旋挖成孔灌注桩工程技术规程》推荐的方式——滑阀式浇筑混凝土，如图2。

图1 混凝土错误浇筑方式

图2 混凝土正确浇筑方式

要点如下：

（1）在混凝土浇筑前，采用滑阀球使混凝土与水隔开。当开始浇筑混凝土时，打开滑阀球，混凝土直接排出桩底的水或泥浆，并连续浇筑。

（2）开始灌注混凝土时，导管下口至孔底的距离宜为300～500mm。

（3）应保证足够的混凝土初灌量，确保导管下口一次埋入混凝土灌注面以下，埋入深度不应少于800mm；确保桩底泥浆能够被混凝土排出来，并保证初灌混凝土不离析。

（4）导管埋入混凝土深度为2～6m。严禁将导管提出混凝土灌注面，并应控制提拔导管的速度，应有专人测量导管埋深及导管内外混凝土灌注面的高差，填写水下混凝土灌注记录。

（5）应控制混凝土的浇筑连续

另外需要注意的是，对于大直径灌注桩采用水下混凝土浇筑工艺施工时，常出现桩顶以下1～2倍桩径范围内混凝土不密实现象，为了避免这种施工质量缺陷，应对桩顶部位混凝土进行振捣，以保证其密实性。

1.4 声测管埋设

按照《建筑桩基检测技术规范》JGJ106之规定，声测管应下端封闭、上端加盖、管内无异物；声测管连接处应光滑过渡，管口应高出桩顶 100mm以上，且各声测管管口高度宜一致；应采取适宜方法固定声测管，使之成桩后相互平行。声测管埋设应与桩身钢筋笼主筋底部平齐，而现场检测发现，部分施工人员人为将声测管提高一定距离（一般距钢筋笼底部10～50cm，如图3），这样做的结果是严重影响了检测结果的可靠性，造成桩身底部沉渣、浇筑不密实等缺陷不能被检测出来，从而形成安全隐患。为了确保检测质量，应要求监理公司人员加强对旋挖桩声测管埋设的管理与监督。旋挖桩声测管应严格按规范绑扎至与钢筋笼的底部平齐，并做好声测管的保护，防止堵管。

图3 声测管埋设现场图

1.5 泥浆护壁工艺

对于自然沉积的岩土地层，采用泥浆护壁工艺可起到控制塌孔、清除桩端沉渣控制沉渣厚度的目的，但对于高填方建筑场地，由于地层孔隙率较大，采用泥浆护壁时漏浆现象非常严重，即使采取提高泥浆粘度等封堵措施，也收效甚微。对于此类地质条件，目前常用的处理措施是在垮孔段反压回填混凝土然后采用二次钻进的施工工艺，效果较为理想。

1.6 钻进时偏孔

旋挖钻机在回填土地基中钻进时，由于回填块石或地层的密实度分布不均匀，常引起偏孔现象，另外，钻进速度过快、加压过急也易引起偏孔问题。为解决该问题，可通过施工过程中振动机负载情况对地质情况加以判断，遇到不均匀地层时，可通过改变钻进方式来加以预防，如采用切削钻进、破碎式钻进等工艺。

1.7 钻进时卡钻

旋挖钻进过程中，由于孔壁发生塌方或一次钻进太深造成孔壁缩颈，极易造成埋钻，使得钻头无法钻进和提起而产生卡钻。这种事故一旦发生，处理难度较大，应尽量避免。应充分了解地质条件，对易塌孔地段，应采取小进尺、勤钻进措施来降低卡钻发生率。如果遇到塌孔造成卡钻，则须先进行清孔，然后再用其它辅助设备进行处理。

1.8 钢筋笼上浮

由于混凝土流动性过小，导管在混凝土中埋置深度过大，常造成钢筋笼上浮，另外，导管发生挂笼现象，混凝土下沉太快，瞬时反冲力也易使钢筋笼上浮。

当混凝土面接近钢筋笼底部时，要控制好灌注速度，尽可能减少混凝土从导管底口出来后对钢筋笼的冲击力，同时应控制导管埋深，一般应保证导管在混凝土中的埋深为1.5～2m；每浇灌一斗混凝土检查一次埋深，勤测深、勤拆管，直到钢筋笼埋牢后恢复正常埋置深度。

2 结语

重庆市《旋挖成孔灌注桩工程技术规程》执行在即，这是重庆旋挖成孔行业的一部强制性地方标准，也是保证旋挖孔桩施工质量的主要依据。旋挖成孔灌注桩技术具有安全高效、适用范围广、技术相对成熟等特点，被誉为“绿色施工工艺”，是替代落后工艺的人工挖孔桩的先进工艺。重庆市的旋挖成孔桩施工单位等相关单位应自觉维护行业健康发展，应加强学习与交流，按照《规程》加强施工管理，确保旋挖成孔桩的施工质量。

[1]重庆市城乡建设委员会.《重庆市建设领域禁止、限制使用落后技术（第七号）》通告[Z].重庆：重庆市城乡建设委员会，2011.

[2]中华人民共和国建设部.JGJ106-2003建筑桩基检测技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2003.

[3]重庆市城乡建设委员会.旋挖成孔灌注桩工程技术规程[S].重庆，重庆市城乡建设委员会，2013.

责任编辑：孙苏

Analysis and Countermeasures of Rotary Drilling Pile Construction Quality in

Project Technical Specification for Rotary Drilling Cast-in-place Pile,edited by Chongqing Construction Engineering Quality Supervision Station and Chongqing Research Institute of Building Science,has already been put on record in the Ministry construction.This specification was released on December 27，2012，and took into effect on March 1，2013.In order to ensure the construction quality of rotary drilling，construction management and technology learning should be strengthened.The solution is put forward on the basis of analyzing the common construction quality problems of rotary drilling pile in Chongqing.

rotary pile；sediment；construction management；acoustic pipe

TU74

A

1671-9107（2013）03-0021-02

10.3969／j.issn.1671-9107.2013.03.021

2013-01-25

孔凡林（1975-），男，河南滑县人，研究生，高级工程师、注册土木工程师（岩土）、交通部道路检测师，主要从事工程质量检测、鉴定及相关研究工作。