宁波市斯正项目管理咨询有限公司 浙江宁波 315000
摘要：随着经济的发展，我国自90年代起基础设施建设如火如荼，而尤其在地质复杂的公路桥梁建造中，冲孔灌注桩得到广泛应用，对其的质量把控事关工程完成的水准和成败，在实施的具体地基中，它广泛适用于海岛和丘陵地区，笔者以某地区的实践对冲孔灌注桩质量控制进行探索。
关键词：冲孔灌注桩；复杂地基；质量控制
冲孔灌注桩是桥梁工程桩基施工过程中一种具有鲜明特点的桩型，自出现起便被广泛运用到我国沿海以及丘陵地区桥梁工程桩基施工中，其对提高桥梁工程施工效果和质量有着重要作用，但是由于部分工程人员缺乏对冲孔灌注桩的足够认识，导致冲孔灌注桩在设计或施工中开始逐渐暴露出大量各式各样的质量问题，在建复杂基施工过程中无法充分发挥冲孔灌注桩的承载能力。本文对在复杂地基中冲孔灌注桩施工过程进行系统性分析，并结合作者自身经验对提高冲孔灌注桩的施工质量提出了建议。
一、地层特性及施工难点
沿海以及丘陵地区是由耕植土，淤泥质土及粉砂，砂卵石及砾石，基岩等为主的地层组成，具有一些鲜明特点如下：
１、淤泥质土：天然含水量和孔隙比大，强度低；易塌孔和缩孔。
２、粉砂质土：松散，饱和；比较容易塌孔。
３、砂卵石及砾石：硬度高，外形不规则；易产生塌孔和桩孔偏斜。
４、基岩：根据风化程度，分为全风化岩，强风化岩，中风化岩；易产生桩孔偏斜。
二、复杂地基冲孔灌注桩的质量控制实践
要确保冲孔灌注桩的质量，就必须保证在工程的每项环节做到精细化和规范化。以下就具体工序做一定说明。
1、冲击成孔。
成孔是混凝土灌柱桩施工中首要的重点部分，其质量控制得不好，则有可能发生塌孔，缩孔、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等，还将直接影响桩身质量造成桩承载力下降。所以要特别注意这些问题。
首先要采取隔孔施工程序。
根据区域水文地质情况, 依靠冲击锥的冲击力，将桩身部位的一部分土体冲击挤向桩身周围的土体，另一部分，击碎并依靠孔内泥浆的悬浮作用随泥浆捞出孔外。因此，在桥梁桩施工中，应采取隔孔施工程序，以防邻近桩孔发生塌孔、缩孔现象，且在邻近桩孔成桩初期，会严重影响桩身砼强度，因此，需要采取跳打法隔孔施工。
其次埋设护筒，确保桩位。
护筒的作用是稳定孔口固定桩位，提高水位，增加静水压力和维护孔壁。可采用４cm以上壁厚钢护筒，也可根据施工水位情况采取现浇砼护筒。其内径比桩径大１0cm， 长度为２.０m—２.５m， 埋入桩位后高出地面30cm 左右。埋设护筒时，采用挖机平稳压入土中,护筒入土深度要１米以上，并在筒外圈垫30cm 宽高与护筒等高的粘土，分层夯实，以防地面水渗入和筒内水流出，护筒中心竖直线与桩位中心线应重合，误差不超过5cm。护筒埋好后，应准确测出护筒筒顶标高，以便计算出成孔深度。
再次是要冲击成孔，确保桩身孔径及桩身成孔垂直度。
埋设好护筒后，便可设立钻架开孔。冲击锥孔冲击成孔不需要备制泥浆，可在护筒中加满水，然后直接投入含砂率低、粘度高的黄土或粘土。开孔阶段，冲孔进度不宜太快，用冲击锥小冲程反复冲击造浆，一般在粘土质中：控制提锤高度５０～６５（厘米） 冲击次数２２左右（次/分） 泥浆浓度1.4～1.5。在砂卵石及砾石：一般控制提锤高度４０～５０（厘米） 冲击次数２５左右（次/分） 泥浆浓度1.５～1.７，这样产生的冲击力小，使孔壁逐渐受水平力的挤压而密实。如果冲击过猛，进度太快，孔壁不能较好地形成，反而会引起塌孔。所以在开孔阶段要严格控制冲孔进度，以利于加强孔壁。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在开孔深度在护筒底以下3～4米范围之内，要求尽可能把孔壁护得牢实一些，此后进入正常冲孔，就不容易产生塌孔。
正常冲孔：经过轻冲击的开孔阶段之后，即开始正常冲孔，以加快速度。一般在淤泥质中提锤高度1.5～2米，泥浆浓度1.1～1.2，每次可松绳5～8（厘米）；进入粉砂层提锤高度1～2米，泥浆浓度1.3～1.5，每次可松绳4～7（厘米）；进入砂卵石及砾石中，提锤高度1.5～3米，泥浆浓度1.3～1.5，每次可松绳3～5（厘米）；风化岩石中提锤高度0.5～3米，泥浆浓度1.2～1.4，每次可松绳3～5（厘米）。冲岩层时,岩层表面大多是高低不平，或为倾斜面，因此在冲孔刚进到岩层时，最容易产生偏孔。所以在冲孔接触岩层时，要特别谨慎。通常是向孔底抛掷直径20～30厘米的片石，将岩层斜面和高低不平之处嵌补填平。然后进行绷紧绳子低锤快打，造成一个较紧密的平台，承托冲锤，均匀受力，防止偏孔。但要注意岩层倾斜突出部分没有冲平以前，仍不能提高锤，待岩层基本上打平后，方可高锤猛打，加快冲孔进度。冲进岩层后，泥浆浓度降到1.2左右，以减少阻力和粘锤的毛病，但不能太小，否则石渣浮不上来，清渣困难。
开孔及整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高出河水或地下水位1.5—2.0m，并低于筒顶30cm 以防溢出。当钻孔通过河床表面进入漂石层或岩石层时，此阶段冲击锥头磨损最快的阶段，每班均应检查锥头直径，一般情况下，锥头直径应等于设计桩径减去4—6cm，并保持重锤端部合金头锋利。
清孔阶段，使孔内泥浆比重恢复正常（1.10—1.20），且无3mm 以上粗粒渣为止。完成清渣后，应对孔底沉淀层厚度进行检测，符合设计要求。
在工程施工之前应该阅读相关的地质资料，特别是在一些地址比较疏松的地区进行施工时更应该注意，对于承水压比较大的状况，在开孔操作之前应该注意做好一定的预防工作。投入一定数量的粘土块或者说是片石，对于进尺的速度严格把握，保证成孔质量；当因维修机械或停电而停钻时，应将锤提出孔外，防止钻渣沉淀卡锤埋锤；并将孔口加盖保护，以确保安全。
在之后就应该进行检孔和清孔的工作。
2、吊装钢筋笼
成孔之后的必要工序，相对来说内容简单一些。
首先钢筋笼应严格按设计图纸进行制作，当桩顶低于护筒顶面时， 应将对称的4—6 根主筋加长至护筒顶做为导向筋，并且为保证桩身的保护层厚度。
桩孔清孔完成后，应立即吊放纲筋笼，吊放时如施工条件满足应用吊车慢慢吊放，同时用人工轻轻转动，并始终保持钢筋笼处于孔的中间位置，以免碰坏孔壁。当钢筋笼为多节焊接时，应采用两台以上电焊机同时进行，尽量缩短吊装时间，提高焊缝质量。钢筋笼沉至设计标高后，应立即对钢筋笼进行定位，并与护筒焊接固定在一起。
３、水下混凝土的灌注：
在对水下混凝土进行灌注之前应该注意对混凝土的坍落度进行检查，并检阅供货联混凝土配合比是否符合设计要求。混凝土的灌注过程中要严格控制埋管深度，一般在2m以上，但如果埋管深度太深就会导致灌注工作难以进行，并且后续导管的拔出也比较麻烦，如果导管埋设的深度过浅的话就比较容易导致脱离混凝土表面，造成诸如断桩一类的事故；混凝土的灌注时为防止钢筋笼的上浮情况发生，需要确保施工过程连续，保证速度均匀不停歇，防止拔导管时碰钢筋笼。
冲孔灌注桩整个施工过程属隐蔽工程项目，其施工工序虽然简单，但技术含量较高，除应保证充足的机械需求及良好的机械性能外，必须认真对待每道工序。施工前应认真分析地质钻探资料和水文资料，制订科学合理的施工方案。其施工的关健在于个冲孔和和灌注两个环节，冲孔时必须严格遵守《桥规》，作好冲孔记录；灌注的关键在于首批砼的浇筑，首批砼灌注成功，则整个桩成功了一半。
结语：
以上冲孔灌注桩质量控制及用于复杂地基的实践探析，随着国内工程量的逐渐增多，类似的工程问题需要妥善标准的解决方式，也希望本文能稍稍提供一点有益的思路。
参考文献：
[1]李兆铭.关于复杂地基上的灌注桩施工技术的探讨[J]科技与创新，2014（08）.
[2]郑德久.浅谈复杂地质条件下冲孔灌注桩的施工[J]福建建设科技，2014（01）.
[3]陈锦桓.复杂地质条件下冲孔灌注桩成孔质量控制[J]福建建筑，2014（07）.
[4]林宜清; 赖友华; 赵红岗; 张天宝.复杂地质冲孔灌注桩施工技术[J]福建建设科技，2015（01）.
[5]刘福钧.某工程基桩质量事故岩土工程勘察原因分析[J]门窗，2014（08）.
论文作者:李金国
论文发表刊物:《基层建设》2016年8期
论文发表时间:2016/7/11
标签：冲孔论文; 泥浆论文; 岩层论文; 钢筋论文; 地基论文; 混凝土论文; 浓度论文; 《基层建设》2016年8期论文;