关于灌注桩全过程控制以保证桩身质量论述

董方圆 左凯宇 邹洪亮 赵元超 张杰

要点：施工场地、施工工艺、全孔化学泥浆护壁、旋挖机成孔、施工过程

本文以多年从事一线桩基施工为依据，总结并提炼全孔化学泥浆泥浆护壁+旋挖机成孔的质量控制经验。

灌注桩施工前，满足相关前置条件：1、施工场地前期准备完成（如需处理湿陷性等，需根据设计要求等合理安排施工工序流程）;2、试桩组完成并检测合格;3、方案经联合批准（甲方、设计、监理、总承包单位、专业分包等有关方面;需专家论证的，组织有关方面专家论证通过后执行）。备注：试桩按照设计及试桩方案要求的组织施工;试桩完成后，达到检测条件后，试桩组采用设计、甲方、监理、总承包单位等集体认可检测方法，进行桩身完整性、承载力的检测。

施工场地按照设计及方案要求处理完成为工程桩施工提供了前提条件;灌注桩试桩组的检测合格为后续施工积累了宝贵的经验。

经过多年西北地区湿陷性黄土地区的工程桩施工，在过程中不断总结成功的施工经验，为不断提高灌注桩质量，发表浅见。全泥浆护壁旋挖灌注桩的工艺流程：场地平整→测量定位→泥浆制备→埋设护筒→钻机就位→钻孔（采用化学浆护壁措施）→一次清孔→钢筋笼制作→钢筋笼的起吊与安装→安装导管与漏斗→泥浆二次清孔→浇筑混凝土→拆拔护筒及钻机移位→养护→承台土方开挖及桩头处理→灌注桩检测。其中：测量定位的准确保证工程后续施工的前提;泥浆制备是否有足够的黏度及稠度，对桩孔护壁效果好坏起决定性效果;钻机成孔的钻头大小直接影响桩径及充盈系数、钻进速度影响成孔质量的好坏;二次清孔，影响沉渣厚度是否满足规范及设计要求（根据设计及国家规范执行）;导管安装长度及混凝土埋深，直接影响混凝土浇筑质量。每一个环节都对质量有着重要影响，以上5点更是重中之重（极易犯错，造成不良后果）。

根据项目桩基图纸，确定桩的标高、坐标，为保证桩位精度：宜全部全站仪进行测放并在护筒放置完成在复核中心。由项目部测量工程师及质量工程师、测量监理工程师、专业分包测量工程师及现场班组长的联合验收通过，保证桩位准确;护筒埋设完成后，由项目部测量工程师、项目专业工程师、项目质量工程师、专业分包测量工程师及现场班组长的联合复核通过，再桩孔施工。此为各道工序前提，必须保证。

现场化学泥浆制备经现场经验总结：将清水注入泥浆池后，按照10方水加入化学泥浆粉25公斤配比拌制，用工程漏斗测定溶液的黏度到30秒左右即可满足（一般情况下手感稍有粘度起线丝状可）。现场根据实际情况，钻机管理人员随时抽查不满足要求时及时添加化学泥浆粉（尤其化学泥浆回浆）。其黏度及稠度直接影响护壁效果。

旋挖机的成孔作业：钻头必须保证≧设计桩径，以此保证桩径及满足设计充盈系数要求;成孔的速度大小，必须保证成孔时间（以试桩组总结经验，将时间控制在合理范围内，尤其开钻地面到地下水位线、最后15米，必须控制钻进速度（减小钻头来回穿插对孔壁的影响）），如成孔速度过快直接影响泥浆护壁效果导致塌孔及沉渣过厚。同时，成孔过程中必须保证化学泥浆满孔，严禁泥浆下降过多或先直接干孔作业。桩孔施工质量严重依赖化学泥浆的护壁效果、钻进快慢、泥浆是否满孔，控制的好坏直接影响是否塌孔、沉渣厚度等。桩孔的施工质量，是桩质量控制核心的核心。

过程中的二次清孔：浇注混凝土前，应再次量测孔深以测量沉渣厚度，若沉渣厚度大于方案要求，则应进行二次清孔，方法同第一次清孔中的换浆清孔法。必须把控沉渣厚度，以保证桩身质量：保证桩长及桩头质量等。

导管安装及混凝土浇筑：导管采用满足施工方案标准（并进保证壁厚、水密性等）。导管接头采用螺旋丝扣连接，并设防松装置（必须要安装橡胶垫圈，以保证水密性，防止浇筑过程中泥浆进入导管内影响桩身质量）。导管位于钻孔中央，在浇筑混凝土前，进行升降（来回几次，保证导管未被卡），避免导管浇筑混凝土过程中拔不出来导致断桩。导管安装后，其底部距孔底有300-500mm的空间。漏斗采用钢制漏斗（满足初灌量，方案要求的）。

混凝土浇筑：混凝土进场必须进行核对并进行塌落度检测等，保证混凝土质量;初灌必须保证漏斗满后，将堵塞提起后进行连续浇筑;导管过程中严禁拔出混凝土面（避免断桩），导管埋深保证4-6米。

以上为总结的全化学泥浆护壁+旋挖机灌注桩施工，施工工艺中质量需控制的重中之重。

同时，施工过程中如遇突发情况，及时采取应对措施，避免工程质量事故的发生。

一、桩孔突然大量塌孔，现场管理人员及班组长必须及时向上反映并采取措施。1、过程中桩孔塌孔（如地层因素、泥浆不到位等），停止钻进并分析原因。结合现场实际情况，分析问题所在，及时纠正。等待合理时间，如不继续塌孔，继续钻进（控制速度），孔成后并验收通过，钢筋笼及导管安装时间必须衔接紧凑，浇筑前沉渣检测合格马上浇筑、不合格二次清孔，混凝土提前半小时到现场;等待合理时间继续塌孔，将孔内泥浆抽完后，使用灰土或水泥土回填，等14天以后再钻孔。2、钢筋笼完成安装或导管已安装完成，但孔内沉渣极厚（二次清孔，无法清孔）。使用正或反循环设备进行清孔，以保证桩身质量。

二、混凝土澆筑过程中发生堵管或导管拔不出，导致断桩。现场管理人员及班组长必须及时向上反映并采取措施。及时将钢筋笼拔出，使用大于桩径20公分钻头进行钻进，钻进至设计要求桩底标高，重新安装钢筋笼及混凝土浇筑。

三、施工的工序衔接，保证施工机械满足现场施工需要（尤其避免桩孔等待钢筋笼及导管安装时间过久，造成沉渣过厚及可能塌孔）。

四、工人（机手、焊工、砼工）必须相应施工能力及相关经验，其操作的好坏直接决定了施工质量的层次。项目管理人员必须加强监管，并在过程中不要其烦的对工人进行教育及交底。专业分包管理人员，必须有责任心（了解现场施工情况、相关技术参数、按照方案及交底安排作业）及管理能力（能够服众）。

过程中，原材料的供应及检测、各道工序的管控、方案及设计的交底等，都是施工质量基础。

根据多年的施工经验总结：人的因素为首位的，桩基的质量依靠工人技术能力及熟练配合（能够理解方案及交底、设计与规范质量控制标准）、管理人员的管控及协调（从项目管理人员、监理，到专业分包管理人员、现场班组长，尤其班组长是举足轻重作用）。结合相应的质量管理制度（三检制度、隐蔽验收制度、原材料管理制度、巡检制度等），肯定能达到设计意图，满足工程质量要求。

参考资料：

建筑地基基础工程施工质量验收标准GB50202-2018

钢筋机械连接技术规程JGJ107-2016

钢筋焊接及验收规范JGJ18-2012

建筑基桩检测技术规范JGJ106-2014

工程测量标准GB50026-2020

建筑桩基技术规范JGJ94-2008