摘要分析鉆孔灌注樁施工中導(dǎo)致孔底沉渣超厚的主要因素，介紹沉渣厚度的檢測(cè)方法，提出選擇合適的清孔方法、嚴(yán)格控制清孔泥漿標(biāo)準(zhǔn)、有效固孔及盡量縮短清孔至混凝土灌注之間的間隔，控制孔底沉渣厚度的具體措施。
　　
　　關(guān)鍵詞鉆孔灌注樁；沉渣；厚度；檢測(cè)；控制
　　鉆孔灌注樁以其適應(yīng)范圍廣、單樁承載力高、施工噪音低、振動(dòng)小及單價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，在各類建筑工程中到廣泛應(yīng)用。隨著高層建筑的日益增多，對(duì)樁基承載力的要求也越來(lái)越高。但由于鉆孔灌注樁施工工藝的特殊性，其承載力受施工中的因素影響較大，特別是孔底沉渣層嚴(yán)重影響樁承載力的發(fā)揮。因此，施工過(guò)程中加強(qiáng)孔底沉渣厚度的檢測(cè)與控制，是保證鉆孔灌注樁施工質(zhì)量和樁基承載力的關(guān)鍵措施之一。
　　1．孔底沉渣對(duì)樁基承載力的影響
　　樁的豎向荷載由樁側(cè)摩阻力和樁端阻力承受，對(duì)于采用泥漿護(hù)壁的鉆孔灌注樁，在清孔后至混凝土灌注前，孔底將產(chǎn)生一定厚度的沉渣，該沉渣層強(qiáng)度低、壓縮性高。單樁豎向靜力荷載試驗(yàn)表明，對(duì)樁端有一定沉渣的鉆孔灌注樁，其端部一般呈刺入性剪切破壞，接近于純摩擦樁，σ-S(荷載一沉降)曲線呈陡降型，破壞特征點(diǎn)明顯(見(jiàn)圖1)。根據(jù)一些公路、鐵路橋梁鉆孔灌注樁的實(shí)測(cè)資料，樁的端部承載力均發(fā)揮較少。
　　
　　為此，現(xiàn)行施工驗(yàn)收規(guī)范對(duì)鉆孔灌注樁孔底沉渣厚度提出了更高的要求。《GB50202-2002》規(guī)定，鉆孔灌注樁孔底最大沉渣厚度允許值為：端承樁≤50mm；摩擦樁≤150mm。而《GBJ202-83》和《JGJ94-94》規(guī)范對(duì)摩擦樁孔底最大沉渣厚度允許值均為300mm。
　　2、導(dǎo)致孔底沉渣過(guò)厚的主要原因
　�。�1）清孔方式選用不當(dāng)
　　鉆孔灌注樁常用的清孔方法有抽漿法、換漿法、掏渣法、空壓機(jī)噴射和砂漿置換等，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體地質(zhì)條件、施工工藝方法等合理選用。方法選用不當(dāng)，將不能有效清除孔底鉆渣和置換孔內(nèi)泥漿，無(wú)法控制孔底沉渣層厚度。
　　（2）清孔不徹底
　　清孔不徹底或持續(xù)時(shí)間不夠，未能將孔底鉆渣清除干凈，或孔內(nèi)泥漿置換不充分，均會(huì)造成孔底沉渣厚度過(guò)大。
　�。�3）清孔泥漿指標(biāo)控制不當(dāng)
　　清孔過(guò)程中采用的泥漿指標(biāo)(主要是密度、粘度和含砂率等)不符合要求，或孔內(nèi)泥漿指標(biāo)未達(dá)到終止清孔標(biāo)準(zhǔn)即結(jié)束清孔，也會(huì)導(dǎo)致孔底沉渣厚度增大。
　�。�4）孔壁剝落，坍塌
　　施工過(guò)程中未采取有效固孔措施，或固孔措施未能保持連續(xù)；施工機(jī)具碰撞孔口或孔壁，導(dǎo)致孔口坍塌或孔壁泥皮剝落，使孔底沉淀物增多。
　�。�5）施工歷時(shí)過(guò)長(zhǎng)
　　施工工序之間不緊湊，清孔結(jié)束至混凝土灌注之間的間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致孔內(nèi)泥漿中砂粒沉淀，或泥漿失水、沉淀。
　　3、沉渣厚度的檢測(cè)
　　鉆孔灌注樁孔底沉渣厚度是指清孔結(jié)束至混凝土灌注前的孔底沉渣層增加的厚度，只有對(duì)沉渣厚度進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定，才能對(duì)其實(shí)施有效的控制。對(duì)于沉渣厚度的檢測(cè)方法，目前規(guī)范尚無(wú)統(tǒng)一規(guī)定，一般有以下幾種：
　　（1）測(cè)繩(重錘)檢測(cè)
　　測(cè)繩應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)水文測(cè)繩，使用前及使用過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常校核，當(dāng)出現(xiàn)磨損、數(shù)字不清或標(biāo)數(shù)位移時(shí)應(yīng)及時(shí)更換；測(cè)錘采用重錘(一般不小于lkg)，體積不宜太大。該法檢測(cè)孔底沉渣層厚度較直觀、方便，是目前常用的一種測(cè)量方法，但在具體操作中人為因素影響較大，應(yīng)由專人負(fù)責(zé)，采用專一重錘。
　�。ǎ玻┤�樣盒檢測(cè)
　　在清孔結(jié)束后將取樣盒(開(kāi)口鐵盒)吊到孔底，‘待混凝土灌注前取出，測(cè)量沉淀在盒內(nèi)的渣土厚度。
　　（３）沉渣儀檢測(cè)
　　包括樁孔檢測(cè)器、沉渣檢測(cè)儀等，該設(shè)備較先進(jìn)，使用前應(yīng)預(yù)先進(jìn)行標(biāo)定。已在一些大型、重點(diǎn)工程中應(yīng)用。
　　4、控制孔底沉渣厚度的措施
　�。�.1選擇合適的清孔方式
　　應(yīng)根據(jù)不同的鉆孔方法、施工設(shè)備、設(shè)計(jì)要求及地層條件，合理選用清孔方法。
　　1)抽漿法清孔
　　抽漿法清孔較徹底，且清孔速度快，可適用于各類土層、各種鉆孔方法的摩擦樁或支承樁，尤適宜于采用反循環(huán)鉆孔及孔底沉渣顆粒較大樁孔的清孔。但在孔壁易坍塌的樁孔中應(yīng)謹(jǐn)慎使用，以防坍孔。
　　2)換漿法清孔
　　對(duì)采用正循環(huán)鉆進(jìn)、以粘性土及細(xì)顆粒砂性土層為主的樁孔，可采用換漿法清孔。采用該法清孔不易引起坍孔，但清孔速度慢，須控制好泥漿指標(biāo)及清孔時(shí)間，否則清孔效果難以保證。
　　3)掏渣法清孔
　　對(duì)擊、沖抓、旋挖鉆進(jìn)的樁孔，應(yīng)先采用掏渣法進(jìn)行初步清孔，待較大顆粒沉渣清理完畢后，可換用換漿法進(jìn)一步清孔，同時(shí)降低孔內(nèi)泥漿密度。
　　4)噴射法清孔
　　在導(dǎo)管等混凝土灌注設(shè)備已安裝，實(shí)測(cè)孔底沉渣厚度超出規(guī)定或設(shè)計(jì)要求，但超出范圍不大，進(jìn)行二次清孔費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且影響孔壁穩(wěn)定的情況下，可采用噴射清孔法進(jìn)行處理，并立即灌注水下混凝土。該法僅宜作為其他方法清孔的輔助手段。
　　5)砂漿置換清孔
　　該法操作不便，實(shí)際應(yīng)用較少，可在一些有特殊要求的樁基中使用。
　　4．2確保清孔徹底、充分
　　清孔持續(xù)時(shí)間應(yīng)根據(jù)具體清孔方式、地質(zhì)情況及孔底排出的泥漿指標(biāo)確定，抽漿法清孔的速度較快(一般不少于10min即可)，換漿法清孔速度較慢(30min至數(shù)小時(shí)不等)。無(wú)論采用何種清孔方式，均應(yīng)確保清孔持續(xù)時(shí)間，否則難以達(dá)到清孔效果。
　　4．3嚴(yán)格控制清孔泥漿指標(biāo)
　　1)清孔過(guò)程泥漿指標(biāo)
　　清孔過(guò)程中泥漿密度一般應(yīng)比鉆孔泥漿密度小，但泥漿密度及粘度過(guò)小，影響孔壁穩(wěn)定；采用正循環(huán)清孔時(shí)，泥漿密度及粘度過(guò)小，還會(huì)影響泥漿懸浮鉆渣的能力，降低清孔效果。在粘性土、粉土及粉砂土為主的土層中，清孔過(guò)程中輸入泥漿指標(biāo)宜控制為：相對(duì)密度1.05—1.10；粘度16-20Pa．s；含砂率<4％。
　　2)終止清孔泥漿指標(biāo)
　　終止清孔前應(yīng)在孔底取泥漿進(jìn)行性能指標(biāo)檢測(cè)，終止清孔泥漿指標(biāo)一般控制在以下范圍：相對(duì)密度1.03－1.15；粘度17－20Pas；含砂率<4％；膠體率>98％。
　　4．4采取有效固孔措施
　　1)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件和規(guī)定要求設(shè)置護(hù)筒，施工過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)護(hù)筒的保護(hù)，防止碰撞或振動(dòng)造成孔口坍塌。

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