摘要：混凝土灌注端承桩是一种较为普及的基础施工技术，从国家验收规范来看，混凝土灌注端承桩的质量监督的形式也十分简单，无非是地基承载力的鉴定、钢筋笼的检查与桩混凝土质量的判定，所以往往对其的质量监督得不到足够的重视，但经过多年的经验发现却带来很大的教训。本文从桩的承载机理中阐述质量监督、桩的缺陷与防治措施方面，围绕混凝土灌注端承桩质量控制问题进行分析。
关键词：混凝土灌注端承桩；承载力；质量控制
由于混凝土灌注端承桩的施工完全是在地下进行的，其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收，同时由于地下工程不可见的因素很多，各种引起施工质量的情况时有发生，无法随时对质量加以控制，容易发生缩颈断裂等诸多现象。作为隐蔽工程的施工，混凝土灌注端承桩如在施工中对出现质量问题不能准确、及时的判断并采取恰当的办法加以处理，那么所产生的质量问题将直接影响整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大经济损失和不良社会影响。
一、混凝土灌注端承桩承载力的确定
从桩的施工程序来讲，在质量监督中，首先确保地基承载力符合设计要求，否则将使桩失效。地基承载力取决岩层的构造情况、桩嵌入岩石的深度、岩石单轴饱和抗压强度。由于岩层风化程度的鉴别没有严格的界限，而持力层的差异对桩的承载力影响很大。同时地质情况往往都比较复杂，除了岩面变化较大外，而且有时还会遇到夹层等现象，所以要根据地质资料、钻进情况、试桩记录、钻头的磨损状况及岩样等情况综合判定岩层界面位置，遇到地质情况复杂，勘探结果偏差较大时，应适当增加一些原位超前钻，取得岩性报告，来判定岩层界面位置，且桩端持力层的岩性必须经勘察项目技术负责人鉴定、确认。
二、混凝土灌注端承桩强度的监督
地基承载力符合设计要求，如桩身强度不足，桩的承载力亦得不到保证，桩身强度是桩质量监督的另一关键。桩身质量监督主要在于监督混凝土的质量，桩身强度取决于钢筋笼的制作质量与混凝土质量。钢筋笼的制作检查，简单明了；而影响混凝土的质量因素则很多，有些是可见的，有些是不可见的。在工程实践中，不少桩由于混凝土质量问题而使桩身强度达不到设计要求，因此桩身质量的监督主要在于监督混凝土的质量。混凝土的缺陷往往是由于施工工艺不合理引起，因此必须对桩基工程的施工工艺、质量保证措施进行严格的监督，否则，起不到质量监督效果；工程验收时，对工程质量如何，将没有把握，检测出现的问题亦无从分析。人工挖孔桩混凝土缺陷主要产生于混凝土浇捣工艺。成孔时，在土层设置护壁，而在岩石层，孔壁岩石自然护壁，一般不存在孔壁质量对混凝土产生多大的影响。主要监督混凝土浇捣工艺特别是有地下水的水下部分混凝土的浇捣，因此必须采用水下混凝土配合比与水下导管灌注等。
三、混凝土灌注端承桩的基础缺陷及防治
1、人工挖孔桩。人工挖孔桩产生的缺陷是桩身混凝土强度不足。产生原因混凝土遭受孔内水的危害，引起砂浆稀释，砂石下沉，严重破坏混凝土的强度。采用导管灌注法时，导管连接必须牢固，接口严密，无渗漏。导管配制长度以距离孔底300-500 mm 为宜，以能顺利排出隔水栓和混凝土为度。首批混凝土的灌注量应满足埋管1m 以上，灌注过程应连续进行，并尽量缩短施工时间，且必须注意随时观测管内混凝土的下落及孔内水位的降情况。对于孔内有地下水，水位低、水量小的桩孔，在浇捣时把混凝土拌均，水抽干，可以采用串筒迅速浇捣，但是在水位以下部分，必须调整混凝土配合比，适当减少用水量并增加水泥用量等
2、孔灌注桩。桩底地基承载力不足，产生原因桩端没有支承在持力层上面。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆防治措施这种情况一般出现在复杂地层，这种地层一般最好取芯检验，如不能转孔取芯，要参照邻近取芯情况、钻速、泥浆返上的岩屑及钻进情况、工程地质资料进行综合考虑。桩底沉渣量过大。产生原因检查不够认真，清孔不干净或没有进行二次清孔。认真检查，采用正确的测绳与测锤；端承桩沉渣厚度控制在50 mm 以内；一次清孔后，不符合要求，要采取措施：如改善泥浆性能，延长清孔时间等进行清孔。在下完钢筋笼后，再检查沉渣量，如沉渣量超过规范要求，应进行二次清孔。二次清孔可利用导管进行，准备1 个清孔接头，一头可接导管，一头接胶管，在导管下完后，提离孔底0.4m，在胶管上接上泥浆泵直接进行泥浆循环。二次清孔能及时有效保证桩底干净。
3、钢筋笼上浮。当混凝土灌注至钢筋笼下，若此时提升导管，导管底端距离钢筋笼仅有1m 左右的距离时，由于浇注的混凝土自导管流出后冲击力较大，推动了钢筋笼上浮；由于混凝土灌注过钢筋笼且导管埋深较大时，其上层混凝土因浇注时间较长，已近初凝，表面形成硬壳，混凝土与钢筋笼有一定握裹力，如果此时导管底端未及时提到钢筋底部以上，混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升，同时也带动钢筋笼上移。钢筋笼初始位置应定位准确，并与孔口固定牢固，同时加快混凝土灌注速度，缩短灌注时间，或掺外加剂，防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小，混凝土接近笼时，控制导管埋深在1.5-2. 0m。灌注混凝土过程中，应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深，当混凝土埋过钢筋笼底端2- 3m 时，应及时将导管提至钢筋笼底端以上。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2-4m，不宜大于5m 或小于1m，严禁把导管提出混凝土面；当发现钢筋笼开始上浮时，应立即停止浇注，并准确计算导管埋深和已浇混凝土标高，提升导管后再进行浇注，上浮现象即可消除。
4、断桩与夹泥层。产生原因泥浆过稠，增加了浇注混凝土的阻力，如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块，因此，在施工中经常发生导管堵塞、流动不畅等现象，有时甚至灌满导管还是不行，最后只好提取导管上下振击，由于导管内储存大量混凝土，一旦流出其势甚猛，在混凝土流出导管后，即冲破泥浆最薄弱处急速返上，并将泥浆夹裹于桩内，造成夹泥层；灌注混凝土过程中，因导管漏水或导管提漏而二次下球也是造成夹泥层和断桩的原因。导管提漏原因：当导管堵塞时，一般采用上下振击法，使混凝土强行流出，但如此时导管埋深很少，极易提漏；因泥浆过稠，如果估算或测混凝土面难，在测量导管埋深时，对混凝土浇注高度判断错误，而在卸管时多提，使导管提离混凝土面，也就产生提漏，引起断桩；灌注时间过长，上部混凝土已接近初凝，形成硬壳，而且随时间增长，泥浆中残渣将不断沉淀，从而加厚了积聚在混凝土表面的沉淀物，造成混凝土灌注极为困难，造成堵管与导管拔不上来，引发断桩事故。认真做好清孔，防止孔壁坍塌。混凝土坍落度采用18 ～ 20 cm，并随时了解混凝土面的标高和导管的埋人深度；尽可能提高混凝土浇注速度：开始浇混凝土时尽量积累大量混凝土，产生极大的冲击力可以克服泥浆阻力；快速连续浇注，使混凝土和泥浆一直保持流动状态，可防导管堵塞；导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2 ～ 4m，不宜大于5m和小于1m，严禁把导管底端提出混凝土面；灌注水下混凝土前检查导管是否漏水、弯曲等缺陷，发现问题要及时更换。
总之，混凝土灌注端承桩的质量监督主要依靠事前控制和事中控制，而关键的地方就在于地基承载力的鉴定，审查混凝土施工工艺是否合理，掌握桩缺陷的防治措施。
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[4] 冯忠居，顾晓鲁，刘惠珊. 地基与基础[M].北京：中国建筑工业出版社，2013.
论文作者:何莉
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/1/7
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