混凝土灌注桩质量控制与验收

一、任务描述

进行混凝土灌注桩施工时，要保证混凝土灌注桩的施工质量。混凝土灌注桩施工完毕后，完成对混凝土灌注桩检验批的质量验收。

二、任务分析

本任务共包含两方面的内容：一是要保证混凝土灌注桩的施工质量；二是要对混凝土灌注桩检验批进行质量验收。

要保证混凝土灌注桩的施工质量，就需要掌握混凝土灌注桩施工质量控制要点。

要对混凝土灌注桩检验批进行质量验收，就需要掌握混凝土灌注桩检验批的检验标准及检验方法等知识。

三、相关知识

相关知识包括混凝土灌注桩质量控制点和混凝土灌注桩检验批的检验标准及检验方法两部分知识。

（一）质量控制点

（1）施工前应对水泥、砂、石子（如现场搅拌）、钢材等原材料进行检查，对施工组织设计中制定的施工顺序、监测手段（包括仪器、方法）也应进行检查。

（2）施工中应对成孔、清渣、放置钢筋笼、灌注混凝土都进行全过程检查，人工挖孔桩尚应复验孔底持力层土（岩）性。嵌岩桩必须有桩端持力层的岩性报告。

（3）施工结束后，应检查混凝土强度，并应做桩体质量及承载力的检验。

（二）检验批施工质量验收

（1）混凝土灌注桩钢筋笼质量检验标准见表2-27。

表2-27 混凝土灌注桩钢筋笼质量检验标准 mm

（2）混凝土灌注桩质量检验标准见表2-28。

表2-28 混凝土灌注桩质量检验标准

续表

四、任务实施

（1）保证混凝土灌注桩施工质量的措施见“质量控制点”相关内容。

（2）混凝土灌注桩检验批质量验收按照“表2-27混凝土灌注桩钢筋笼质量检验标准”和“表2-28混凝土灌注桩质量检验标准”进行。

五、拓展提高

混凝土灌注桩施工过程中常见的质量问题如下所述。

（一）孔底虚土过多

1．现象

成孔后孔底虚土过多，超过规范所要求的不大于10cm的规定。

2．预防措施

（1）仔细探明工程地质条件，尽可能避开可能引起大量塌孔的地点施工，如不能避开，则应选择其他施工方法。

（2）施工前或施工过程中，对钻杆、钻头应经常进行检查，不符合要求的钻杆、钻头应及时更换。根据不同的工程地质条件，选用不同形式的钻头。

（3）钻孔钻出的土应及时清理，提钻杆前，先把孔口的积土清理干净，防止孔口土回落到孔底。

（4）成孔后，尽可能防止人或车辆在孔口盖板上行走，以免扰动孔口土。混凝土漏斗及钢筋笼应竖直地放入孔中，要小心轻放，防止把孔壁土碰塌掉到孔底。当天成孔后必须当天灌完混凝土。

（5）对不同的工程地质条件，应选用不同的施工工艺提钻杆。一般来说提钻杆的施工工艺有以下三种：

1）一次钻至设计标高后，在原位旋转片刻再停止旋转，静拔钻杆。

2）一次钻到设计标高以上1m左右，提钻甩土，然后再钻至设计标高后停止旋转，静拔钻杆。

3）钻至设计标高后，边旋转边提钻杆。

（6）成孔后应及时浇筑混凝土。

（7）干作业成孔，地质和水文地质应详细描述，如遇有上层滞水或在雨期施工时，应预先找出解决塌孔的措施，以保证虚土厚度满足设计要求。

（8）钢筋笼的制作应在允许偏差范围内，以免变形过大，导致吊放时碰刮孔壁造成虚土超标，同时应在放笼后浇筑混凝土前，再测虚土厚度，如超标应及时处理。

（二）桩身混凝土质量差

1．现象

桩身表面有蜂窝、空洞，桩身夹土、分段级配不均匀，浇筑混凝土后的桩顶浮浆过多。

2．预防措施

（1）严格按照混凝土操作规程施工。为了保证混凝土的和易性，可掺入外加剂等。严禁把土及杂物和在混凝土中一起灌入孔内。

（2）浇筑混凝土前，必须先放好钢筋笼，避免在浇筑混凝土过程中吊放钢筋笼。

（3）浇筑混凝土前，先在孔口放好铁板或漏斗，以防止回落土掉入孔内。

（4）雨期施工孔口要做围堰，防止雨水灌孔影响质量。

（5）桩孔较深时，可吊放振捣棒振捣，以保证桩底部密实度。

（三）塌孔

1．现象

成孔后，孔壁局部塌落。

2．预防措施

（1）在砂卵石、卵石或流塑淤泥质土夹层等地基土处进行桩基施工时，应尽可能不采用干作业钻孔灌注桩方案，而应采用人工挖孔并加强护壁的施工方法或湿作业施工法。

（2）在遇有上层滞水可能造成的塌孔时，可采用以下两种办法处理：

1）在有上层滞水的区域内采用电渗井降水。

2）正式钻孔前一星期左右，在有上层滞水区域内，先钻若干个孔，深度透过隔水层到砂层，在孔内填进级配卵石，让上层滞水渗漏到下面的砂卵石层，然后再进行钻孔灌注桩施工。

（3）为核对地质资料、检验设备、施工工艺以及设计要求是否适宜，钻孔桩在正式施工前，宜进行“试成孔”，以便提前做出相应的保证正常施工的措施。

【任务巩固】

1．施工中应对成孔、清渣、放置钢筋笼、灌注混凝土等进行全过程检查，人工挖孔桩尚应复验（ ）。

A．嵌岩深度 　B．孔底沉渣厚度

C．土（岩）层完整情况 　D．孔底持力层土（岩）性

2．混凝土灌注桩钢筋笼中主筋间距允许偏差为（）mm。

A．±8 　B．±10 　C．±12 　D．±15

3．混凝土灌注桩进行混凝土强度检查时，每浇筑（）m3必须有1组试件。

A．25 　B．50 　C．75 　D．100

【例题2-4】 某市一制品厂新建56000m2钢结构厂房，其中?至?轴为额外二层框架结构的办公楼，基础为桩承台基础，一层地面为C20厚150mm的混凝土。2015年开工， 2016年竣工。施工图中设计有15处预应力混凝土管桩基础，在施工后，现场检查发现如下事件：

事件一：有5根桩深度不够。

事件二：有3根桩桩身断裂。

另施工图B处还设计有桩承台基础，放线人员由于看图不细，承台基础超挖0．5m；由于基坑和地面回填土不密实，致使地面沉降开裂严重。

问题：

（1）简述事件一质量问题发生的原因及预防措施。

（2）简述事件二质量问题发生的原因及预防措施。

（3）超挖部分是否需要处理？如何处理？

（4）回填土不密实的现象、原因及防治方法是什么？

答案：

（1）事件一质量问题发生的原因为：

1）勘探资料不明，致使设计考虑持力层或选择桩长有误。

2）勘探工作以点带面，对局部硬、软夹层及地下障碍物等了解不清。

3）以新近代砂层为持力层或穿越较厚的砂夹层，由于其结构的不稳定，同一层土的强度差异很大，桩沉入到该层时，进入持力层较深才能达到贯入度或容易穿越砂夹层，但群桩施工时，砂层越挤越密，最后会有桩不再下沉的现象。

预防措施为：

1）详细探明工程地质情况，必要时应进行补勘，正确选择持力层或标高。

2）根据工程地质条件，合理选择施工方法及压桩顺序。

3）桩如果打不下去，可更换能量大的桩锤打击，并加厚缓冲垫层。

（2）事件二质量问题发生的原因为：

1）桩入土后，遇到大块坚硬障碍物，把桩尖挤向一侧。

2）两节桩或多节桩施工时，相接的两桩不在同一轴线上，产生了曲折。

3）桩数较多，土饱和密实，桩间距较小，在沉桩时土被挤到极限密实度而向上隆起，相邻的桩被浮起。

4）在软土地基进行较密集的群桩施工时，由于沉桩引起的孔隙水压力把相邻的桩推向一侧或浮起。

预防措施为：

1）施工前应将桩下障碍物清理干净，桩身弯曲超过规定或桩尖与桩身纵轴线偏离过大超过规定的桩不宜使用。

2）在稳桩过程中，发现桩不垂直应及时纠正，接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，保证接头质量。

3）采用井点降水、砂井或盲沟等降水或排水措施。

4）沉桩期间不得开挖基坑，一般宜在沉桩结束两周左右开挖基坑，宜对称开挖。

5）软土地基中桩顶位移处理可采用纠倾（反位移）或补桩的方法，但均须征得设计单位的同意。

（3）超挖部分需要处理。应会同设计人员共同商定处理方法，通常可采用回填夹砂石、石屑、粉煤灰、3∶7或2∶8的灰土等，并夯实。

（4）回填土不密实的现象为：回填土经夯实或碾压后，其密实度达不到设计要求，在荷载作用下变形增大，强度和稳定性下降。

回填土不密实的原因为：

1）土的含水率过大或过小，因而达不到最优含水率下的密实度要求。

2）填方土料不符合要求。

3）碾压或夯实机具能量不够，达不到影响深度的要求，使土的密实度降低。

防治方法为：

1）不合要求的土料挖出换土，或掺入石灰、碎石等夯实加固。

2）因含水量过大而达不到密实度的土层，可采用翻松晾晒、风干，或均匀掺入干土等吸水材料，重新夯实。

3）因含水量小或碾压机能量过小时，可采用增加夯实遍数或使用大功率压实机碾压等措施。

【能力训练】

训练题目：完成桩位偏差的检验，并填写现场检查原始记录表。