浅谈复杂地质坏境下的钻孔灌注桩质量控制

柴小明

摘要：随着社会不断地发展、各种工程技术的引进及相关工程技术人员的培养，钻孔灌注桩越来越成为了一项比较成熟的功法，因此被广泛的应用在房建、市政等工程的基础中。但是由于每个地方的地质坏境不同且钻孔灌注桩大部分在水下进行施工，无法进行观察，因此过程中的质量控制便成了重中之重。

关键词：钻孔灌注桩;成孔及清孔质量控制;钢筋笼质量控制;灌注过程控制

1工程概况

中国浙江省杭州市某项目是一个商业综合体地块，主要用于办公、商业及停车场，共有四座塔楼，分别为100米及130米的超高层建筑，为保证塔楼基础的整体稳定性，共设承压桩及抗拔桩1993根，其中，承压桩906根，抗拔桩1087根，其设计概况为：建筑抗震设防类别为丙类，抗震設防烈度为7度，工程安全等级为二级，设计使用年限为50年，地基基础设计等级为甲级，桩基设计等级为甲级，抗拔桩及承压桩均采用700mm钻孔灌注桩。

2工程地质情况

2.1土层分析

本工程基坑开挖深度范围内土层主要有：①1杂填土、①2素填土、①3暗塘土、①4筑填土、③1层砂质粉土、③2层砂质粉土、③3层粉砂夹砂质粉土、③4砂质粉土、③5层粉土夹粉砂、③6粉砂、③7砂质粉土。

本工程底板下围护结构深度内土层主要有⑥1层淤泥质粉质粘土、⑦1粉质黏土⑧2粉质黏土⑨1粉质黏土、⑨2含砂粉质黏土、⑨3粉砂、⑨4圆砾、⑫1粉砂、⑫2含砾中砂、⑫4圆砾、⑭1粉砂、⑭2含砾中砂、□3圆砾、□4粉砂。

其中施工范围内⑥1层淤泥质黏土夹粉砂、⑥2层淤泥质黏土具有高压缩性，高灵敏性、高触变性等特点，承载力低，工程性能差，土体强度易突降，产生较大回弹量及蠕变，对围护结构稳定不利。综合场地环境条件及地质情况可见，场地存在软土分布层，深部冲洪积层圆砾（卵石）分布普遍，一般厚度13.3～23.0m，渗透系数较大，地下水丰富，深基坑必须采取支护措施。

2.2既有建筑物分析

既有建筑物对本工程的影响主要表现在地下障碍物的影响，本工点主要障碍物有：

（1）场地内通过的中压燃气管道，据管线探测结果和管道产权单位确认，此管道已废弃，但是并未挖掘出来，仍然存在地下，对桩基施工有一定影响;

（2）场地浅部存在的厚约30～50cm的混凝土块，和某污水厂区域拆除的建筑底部残留的基础，如水泥搅拌桩、振冲碎石桩等，对本工程基坑开挖有较大的影响。

（3）场地靠近钱江路一侧分布有钱塘江古海塘抛石，呈零星分布，埋深约4～14.0m不等，粒径大部分大于10cm。

3工程施工流程

测量定位→埋设护筒并清除地下障碍物→成孔→钢筋笼及导管下放→二次清孔→水下混凝土灌注→回填钻孔

4工程重难点控制

4.1护筒埋设及障碍物清除

工程所在场地内大部分地方分布有杂填土，主要由混凝土块、碎石、块石组成，粒径最大可达到2m以上，比较松软，有少量黏土，成分复杂，

均匀性较差，渗透性大，自稳性差，局部地区还存在暗塘土，厚度不一，强度较低，含水量较高，有明显的触变特性，因此在钻孔过程中极易出现塌孔的现象，本工程采用11m的长护筒进行施工，护筒采用6mm厚的钢板制作而成，直径为1m，护筒高出地面0.3m，中心线对准桩位中心线。

工程所在地区为原某污水处理厂，地下存在大量建筑基础，如水泥搅拌桩、振冲碎石桩、底板（30cm～50cm）等，可能会影响钻进速度及损坏钻头，因此在桩机就位之前采用旋挖钻机进行清障，障碍物清除完成后，方可进行钻进，

4.2钻机选择

由于现场地质条件复杂，采用正循环钻机钻进困难，进度较慢，旋挖钻机成本较高，污染场地，所以本工程采用反循环钻机为主，旋挖钻机配合的施工方法。

4.3成孔及清孔过程控制

由于地质原因，成孔过程中可能会出现塌孔及缩孔现象，因此在钻进过程中，应控制钻进速度，适当增大泥浆比重，选用性能较好的优质泥浆增强护壁效果，钻进完成后，及时进行二次清孔，适当增加清孔时间，减少沉渣厚度，但是清孔时间不宜过长，防止出现塌孔导致混凝土用量增加。

4.4钢筋笼加工及下放控制

钻孔灌注桩钢筋笼加工前确定钢筋的下料尺寸，控制主筋间距及箍筋间距在设计范围之内，保证箍筋加密区及非加密区的长度，加劲箍筋加工时严格控制其尺寸，误差不超过1cm。两节钢筋笼对接时采用焊接的方式，焊接长度不得少于10d，焊缝应饱满连续，敲掉焊渣，严禁出现焊伤主筋的情况，相邻两个焊接接头应错开，在同一个接头区域即35d内不得出现两个焊接接头，钢筋笼在下放过程中控制下放速度，并且按要求每4m布置一组混凝土垫块。

4.5灌注过程控制

二清完成之后开始灌注混凝土，首盘混凝土灌注后，要保证导管底部没入混凝土，灌注过程中，导管深入混凝土的长度控制在2～6m，控制导管的拔出速度，在灌注过程中严禁将导管拔出混凝土面，若因为其他原因导管完全拔出，应将导管清洗干净，并安装隔水塞，重新下放导管，灌注混凝土，待隔水塞完全脱离导管后，迅速插入原来混凝土面，此后按照正常方法灌注混凝土，混凝土灌注高度应超出桩顶标高至少50cm。

灌注完成之后及时回填砂石，严禁采用混凝土块等建筑垃圾进行回填。

结束语：

钻孔灌注桩作为整个工程的基石，其施工质量直接影响着建筑结构的安全，在施工过程中，应考虑到影响施工质量的各种因素，对于可能会发生的事情做好预防措施，对于上述的质量要点要加强施工过程控制。

参考文献：

[1]《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）[2]《建筑地基基础工程施工质量验收标准文》（GB50202-2018）