钻孔灌注桩后压浆技术施工质量的监理控制要点

【摘要】针对灌注桩后压浆技术，结合工程实例，并根据在施工中的关键环节，提出监理控制桩质量的事前、事中、事后的控制手段，详细阐述了灌注桩施工质量监理控制的特点及过程，以使灌注桩质量达到预期的质量控制目标。

【关键词】制浆；后压浆；开塞

1概述

钻孔灌注桩以其低噪音、低造价、对周边环境影响较小、无挤土效应等特点，目前在工业建筑、高层建筑、码头、桥梁和旧城改造工程中，被广泛采用。但由于钻孔工艺的特点，使得在施工中，形成孔底沉渣不易清除或清孔不彻底，易造成孔内清渣不净，而影响桩端承载力的发挥，以及孔壁因泥浆护壁形成的泥皮而影响桩摩阻力的发挥，进而造成桩的沉降量过大和承载力下降等缺陷。

针对这一工艺特点，近些年来，一些工程采用了钻孔灌注桩后压浆技术，即在桩内预埋注浆管，并在灌注桩混凝土达到一定强度后，通过预埋的注浆管，用高压注浆泵以一定的压力将预定水灰比的水泥浆压入桩底，对桩底沉渣、桩端持力层及桩周泥皮起到渗透、劈裂充填、压密和固结的作用，恢复被扰动、软化的松散土体的强度和内聚力。因后压浆可使水泥浆填充至土颗粒间的空隙中，从而可使土颗粒间的胶结力明显增强，改善了土体的粒状骨架，增强了土体结构，在桩端可形成一定的扩大头，大大增加了支撑面积，有效地改善了桩的工作状态，明显地提高了桩的端承载力，降低了桩的沉降量，改善了桩基在工程中沉降不均匀现象，并获得了较高的经济效益。

某办公大楼为框剪核心筒现浇框架结构，地下1层，地上23层，建筑面积35216m2，基础为Φ700钻孔灌注桩。该工程应用后压浆工艺收到了较好的效果，一年内的 29 次沉降观测数据显示，整个工程最大沉降值为17.12mm，最小值为 12.14mm，远远小于设计的 100mm 沉降量。施工中通过事前、事中、事后的控制手段，使灌注桩质量达到预期的控制目标。

2质量控制目标

灌注桩后压浆施工以后压浆注浆管与管阀的安装、注浆材料及配合比以及注浆压力的控制作为重要控制目标。通过对压浆原材料及配合比的控制，保证压浆工作达到满足设计要求和注浆效果；注浆管与管阀的安装控制，是压浆工作得以顺利完成的关键工序，也是后压浆工作的成败之举；注浆压力的控制，是保证后

压浆工作顺利实施以达到设计要求的保证，也是保证后压浆工作达到提高桩基承载力的重要工序。

工序的严格控制和压浆过程的施工记录，则是后压浆工作成效的具体反映。

3监理的事前控制

由于钻孔灌注桩工序的不可逆转性和隐蔽性，决定了其事前监理工作的必要性，事前的控制也是最有效的手段。事前控制主要包括以下几方面的内容。

1）设计交底和图纸会审。首先认真学习设计图纸，了解设计意图及桩基工程的主要技术参数，并根据有关部门提供的地质勘察报告，复核桩的设计承载力；通过对桩位图、施工平面图的学习，提出对施工图的疑难问题。设计交底由设计人员阐明设计意图，施工技术要点和图纸的会审文件，应作为设计的补充文件。

2）规范与标准。认真学习和掌握设计、施工所采用的规范、规程及标准，它们是指导监理人员进行质量控制的依据。

3）资质体系审查。开工前，审查施工单位现场项目经理部管理机构及质量体系，技术管理体系和质量保证体系；审查承建单位的资质、技术与管理水平，重点要查同类工程施工业绩，特殊工种上岗证书等。

4）审查施工组织设计或专项方案。事前控制中应重点审查施工方案是否合理，选用机械设备是否能满足施工要求，施工顺序是否符合现场条件等，尤其是关键工序的工程质量控制及技术保证措施、质量保证措施是否落实。主要包括桩位的控制、钻孔控制、钢筋笼制作及放置、混凝土的浇筑、后压浆施工等。监理人员依据施工技术、实践经验、相关资料和有关规范标准，对方案中选取的参数进行认真审查。主要参数有：开塞时间、开塞压力、注浆压力、注入水泥预控量等。

5）召开专题会议。灌注桩施工是比较成熟的施工工艺，而后压浆工序则是近期在软基础施工中的新兴工法，所以还应召开专题会议，研究灌注桩后压浆工程施工的有关注意事项，流水作业顺序，制浆员、放浆员、机械操作人员的配合工作要做到协调一致。必要时，可进行模拟演练后再正式施工。

6）严格控制原材料。审核钢材、水泥、外加剂等出厂合格证及复试报告，不合格的材料坚决不得进入现场；水泥宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐R425标号的水泥。

7）编制监理细则。根据有关规范和现场实际情况，编制切实可行的监理细则和旁站监理计划，使整个工程始终处于可控制之中。

8）协调工作。由于基础工程的单一性和特殊性，所处的环境和施工单位情况复杂，为了保证工程顺利的进展，应及时协调好业主、设计、勘察、环保及合作伙伴之间的关系。

4监理的事中控制

施工阶段的监理工作，是保证整个桩基础工程质量的关键。主要环节有：

1）原材料平行检测。主要对钢筋、水泥、砂、石子及外加剂等主要原材料的质量按照规定和批次进行抽检，并以此作为平行检测的试样，来检查检验承包单位原材料的质量及试验部门的可靠性。

2）钻孔过程控制。在每次钻孔前应重新复核该桩位及标高，以确保无误；检测终孔的孔深、孔径、孔斜度及二次清孔后的沉渣厚度。并参照地质勘察报告，检查是否已经达到设计持力层以及进入持力层的深度。施工中如果遇到地质变化，进入持力层深度不能满足设计要求时，应根据具体情况适当加深0.5～1.5m，以保证达到设计承载力。沉渣厚度不大于100mm。

3）钢筋笼控制。主要检查钢筋笼的制作质量、下笼、焊接质量、搭接长度。分段制作的钢筋笼的长度以钢筋的定长为宜，但不宜短于6m；连接时，50%的钢筋接头应予错开焊接，且两钢筋的轴心应在一直线上。为

避免灌注时导管挂笼及钢筋笼上浮，笼底钢筋略成喇叭状。对非全长配筋的桩，钢筋笼顶标高低于地面时，用吊筋将钢筋笼焊接牢固，以防止其下落。钢筋笼的保护层最好是采用混凝土滚轮，其厚度为混凝土的保护层厚度，每隔2m均匀布置 4 个，穿在箍筋上，这样既能保证保护层厚度，又能减少对孔壁的扰动。在夜间施工时，要特别注意焊缝的饱满程度。

4）注浆管制作、注浆设备及材料安设控制。对用于注浆的高压注浆泵、拌浆机等设备需进行检查。高压注浆泵的工作参数要满足方案要求；在使用前对高压注浆机管线的密封要进行试运行；对注浆管，要检查注浆头的长度、出浆孔径、孔距是否符合方案要求；安设注浆管时，要检查注浆管与钢筋笼连接是否可靠、牢固；注浆头是否用合适的橡胶膜封闭、包裹；注浆管各节连接是否牢固、密封，注浆管上端是否略高出地坪，并要有良好的封堵，以防止杂物进入堵塞注浆管。

5）混凝土浇筑的旁站监理。根据建设部《房屋建筑工程施工旁站监理管理办法》的要求，对混凝土灌注桩的浇筑过程应进行旁站监理，主要应检查施工企业现场质检人员到岗、特殊工种人员持证上岗以及施工机械、建筑材料的准备情况，执行施工方案和工程建设强制性标准情况以及混凝土的搅拌、配比和浇筑质量。对于导管的检查，一定要进行水密承压试验和接头抗拉试验。

6）灌注水下混凝土。灌注前应检查孔内的泥浆性能指标和孔底沉渣厚度，如超出规定应进行二次清孔。混凝土应有较好的和易性，只有这样才有良好的抗离析能力，才能真正保证桩身混凝土的质量。混凝土运至浇筑地点，应检查其坍落度是否满足规范要求，若不符合应进行二次拌和；二次拌和后仍不符合要求的，禁止使用。通过实践表明，桩基浇筑过程中的堵管也与混凝土的离析有关。首批混凝土下落后，混凝土应连续浇筑，没有特殊原因，不得长时间中断；为防止坍孔情况发生，最好使用预拌混凝土。为防止钢筋笼上浮，当导管口低于钢筋笼底部2～3m，且混凝土表面在钢筋笼下1m左右时，应放慢混凝土浇筑速度；当混凝土面上升至骨架底口 4m 以上时，提升导管使其底口高于钢筋笼底部2m 以上，恢复正常的灌注速度。除上述方法外，还应将钢筋笼骨架中的 4 根主筋伸长至桩底。实践证明，以上的方法是有效的。灌注过程中遇到不良地质，诸如流砂、淤泥层等应改变施工工艺，连续快速地浇筑，提高混凝土坍落度，防止混凝土桩身局部夹泥情况的发生。

灌注即将结束时，为预防短桩情况的发生，可采取加大侧锤的重量；加水稀释泥浆，使之达到泥浆参数规定的上限，以防坍孔；仔细核对混凝土方量，混凝土应超灌0.5～1.0m。桩质量的好坏在很大程度上取决于混凝土的质量，因此，监理人员必须及时督促施工单位做好现场取样，预留试块，并做好旁站监理记录和监理日记，保存旁站监理原始资料。

7）开塞控制。在浇筑混凝土后的 3～5d，其强度等级达到 C10～C15 时，方可进行开塞。开塞时间的早晚，对注浆较为关键。能否顺利注浆，控制好注浆时间是重点。开塞时间早了，混凝土尚未达到一定的强度，在高压水的冲射下会破坏桩端部桩的成型；过迟，包裹注浆头的混凝土强度过大，会造成注浆头橡胶膜打不开的情况，使预埋管报废，最终不能注浆。开塞时要在现场观察高压注浆泵的开塞压力，并记录开塞情况。要写明是开启1 根、2 根，还是未开启，以此作为判断压浆效果的依据。

8）制浆控制。旁站制浆工序，检查水泥品种、标号等。制浆严格控制水灰比在 0.5～0.6 之间，制浆时严禁混入水泥袋或水泥块等其他杂物。符合要求的浆才能排入储浆桶中备用。严格控制水泥用量，按比例依次堆码好，经确认后方可倒入搅拌机中，确保每缸水泥浆的质量。搅拌好的水泥浆超过初凝时间的不得使用。

9）注浆控制。首先检查水泥是否有结块现象，核实进场的水泥量及水泥浆的水灰比；掺外加剂的，还要检查外加剂的掺量。检查高压注浆泵的压力表、阀门、管线完好状况，并在注浆开始时记录注浆压力。注浆压力过小，对桩端土及桩周土加固范围渗入充填强度、深度小，加固作用小；注浆压力过大，可能会损坏注浆管。因此要控制一个较合适的注浆压力（一般为开塞压力的一半）。注浆一般以注入水泥量为主控因素，水泥注入量达到预定量，无特殊情况即可停止注浆。预定量可根据第 1、2 根的注浆情况进行修正。现场监理人员要记录每次水泥的用量，保证水泥的注入量达到要求。要督促检查施工方案的落实情况，协调好现场灌注桩的生产施工顺序，合理安排好压浆工序，减少施工干扰（道路、管