浅析桩基工程质量管理的重要性

高新天

摘要：本文主要就高层建筑桩基施工的具体案例展开了相关的分析，并进一步对桩基的作用与选择进行了简要的阐述，而后针对桩基的施工质量控制进行了深入的研究和探讨，以期通过桩基工程施工质量问题的剖析和总结，凸显工程质量管理体系在复杂的建筑工程系统中不可或缺的作用。.

关键词：桩基工程;工程管理;质量控制

导言

在建筑工程施工中，基础工程无论从结构安全或经济造价来说，都起着决定性的作用。而桩基工程又是基础工程的重要保证和组成，往往桩基工程的技术复杂性和不可预见性又让现场的质量管理变得非常重要和难以替代;现场质量管理一旦出现问题，事后的补救几乎都是难以奏效的，所以造成的经济损失和进度计划的延后成本代价都非常高昂。

1项目概况

某项目住宅地下一层，地上17层，建筑高度控制在50米以内.高层住宅采用框架剪力墙结构，柱墙下竖向轴力特征值为5000KN;地下室部分柱下竖向设计特征值约为2500KN;地下室埋深约6.1米，采用钻孔灌注桩基础。

2场地地基土的构成及分布特征

该场地土层自上而下可分五个大层，其中第4个大层部分缺失。

（1）填土和塘泥（2）粘质粉土和粉质粘土（3）淤泥质粉质粘土（4）粘土（5）安山玢岩：灰黄、灰绿、暗紫色、灰白色，自上而下为全风化，强风化，中等风华，原岩结构和构造部分破坏，全风化和强风化层较薄，中等风化安山玢岩在局部埋深较浅地区，岩面起伏，硬度高，饱和状态，平均单轴抗压强度50MPA左右。地下水一般埋深在0.50m～1.50m。

3桩基问题初步分析

该楼目前已至地下室土方已全部开挖完成。经动、静检测，发现桩身质量和单桩承载能力不能达到设计要求，（1）该楼西侧桩端持力层埋深较浅，且起伏变化较大。（2）持力层岩性坚硬，单轴抗压强度达到50MPA左右。（3）对于坚硬的安山玢岩持力层，一般的回旋式钻机显得力不从心，施工中要穿透岩面达到设计的嵌岩深度确实困难。（4）安山玢岩持力层直接与淤泥质软土接壤，钻头长时间在岩面上钻磨，促使钻孔四周的软土大面积扰动并坍塌，使淤泥质土落入孔内，造成孔底沉渣加大，孔壁局部出现夹泥。该楼（特别西侧）桩端处沉渣较多，是该区域钻孔桩的主要通病。

4施工方的处理

由于低应变反映的大部分集中在桩端，堆载试验结果单桩承载能力不足出现的特征是桩端剌入破坏，桩端持力层又为坚硬的中等风化安山玢岩，根据专家会议分析主要是孔底塌土形成的沉渣，影响了低应变的桩身质量和承载力的发挥。施工方决定采用跑桩复打（复压）处理的办法使沉渣压缩扩散至桩端侧面，大幅度提高单桩的极限承载力。复打采用导杆式柴油锤，锤的大小取决于单桩的极限承载力。在无条件选择静压桩机的情况下，往往采用冲击力较小的导杆式锤，避免桩顶和桩身锤击损坏。通过复打结果与静载试验的校核，能较全面的反应整个加固后的桩基单桩承载能力与稳定性。

5跑桩结果

锤击跑桩的49根桩的一些具体情况，对其中的8根桩做了小应变测试，其结果为2根Ⅱ类桩，6根Ⅲ类桩。据初步估计：通过对部分锤击过的桩进行小应变测试发现，只有20%的桩能够在6吨锤锤击之后保持原来的桩身完整性，其他80%的桩在锤击之后经检测都降低了桩身完整性等级，变成Ⅱ类或者Ⅲ类桩。同时对抽查的静载试桩，该桩在加载到360吨时，桩架发生倾斜，初步分析原因可能是锤击后桩身破坏造成。

6专家判断

根据跑桩记录和检测结果，可以判定大部分桩头没有入岩，部分桩身质量以及倾斜度都存在问题，跑桩失败。

7建设方的处理

为了确保工程质量和后续工程进度的开展，建设方无奈地选择了补桩+修改承台地梁设计为筏板基础的补救措施。

8补桩桩型选择：

1）自动化程度高、成孔速度快、质量高。该钻机为全液压驱动，自动校正钻孔垂直度和自动量测钻孔深度，最大限度地保证钻孔质量。工效是循环钻机的20倍，加快补桩进度是唯一的选择。

2）场地条件受限的环境下，旋挖钻机环保特点突出，施工现场干净的优势显得非常突出。

3）桩机履带底盘承载，接地压力小，适合于各种工况，在施工场地内行走移位方便，机动灵活，简易的引浆槽钻具内设置内流水孔旋挖钻孔桩机主要是其成孔工藝与其它桩基不同，双底捞砂斗配有流水孔、扩孔器，配置截齿筒钻，当钻机钻进硬岩会出现磨齿严重，钻进效率低等情况，牙轮筒钻对于坚硬岩石效果更佳，

9质量控制分析

在桩基开始施工前，各方需对地质勘探资料和设计文件进行认真研究。对桩基持力层厚度变化较大的场地，应适当加密地质勘探孔;必要时进行补充勘探，防止桩端落在较薄的持力层上而发生持力层剪切破坏。对于桩端持力层为强风化岩或中风化岩的桩，判定岩层界面难度较大，可采用以地质资料的深度为基础，结合钻机的受力、主动钻杆的抖动情况和孔口捞样进行综合判定，必要时进行原位取芯验证。现场施工中关键质量保证措施没有到位，桩基施工班组未按施工方案施工，清孔不干净或未进行二次清孔，是造成桩底沉渣量过多的首要原因。清孔整个过程应专人负责孔口捞渣和测量孔底沉渣厚度，及时对孔内泥浆含砂率和孔底沉渣厚度的变化进行分析，监理旁站须做好检查验收记录工作。施工监理的成孔验收，施工记录和旁站记录原始资料的真实可靠是整个质量管理的基础，而建设方对于隐蔽工程的施工记录和验收资料需要及时有效的掌握更是整体工程质量把控的保证。桩成孔后，应检查桩孔嵌入持力层深度，岩石强度，沉渣厚度，桩孔垂直度等数据必须符合设计要求，只要有一项不符合设计要求，就应及时分析解决，建设单位代表签字认可后，方能灌注混凝土、移动钻机，防止以后提出复查等要求而产生不必要的浪费。基坑开挖前必须全面检查成桩记录和桩的测试资料，发现质量上有争议问题，必须意见一致后方能挖土，防止基坑开挖后再来处理造成不必要的麻烦。在桩基完成后，宜先进行工程桩的桩身完整性检测，后进行承载力检测，保证施工质量。检测由建设单位委托有资质单位进行检测，受检桩混凝土强度至少达到设计强度的70%，且不小于15MPa。采用低应变检测法检测桩身完整性，检测要求不少于总桩数的30%，桩的竖向承载力检验采用静载试验，确保建筑基础工程符合设计各项要求。

10结语

建筑工程的质量管理最有效的规范文件是经过各方建设主体审核通过的施工组织设计，桩基施工质量管理保证措施是整个质量管理体系的基础和主要控制节点;各方在现场的工程质量措施必须得到完全落实，施工监理需要尽职监督，从而让可能产生的施工缺陷环节得到有效的反馈和控制。桩基工程属于地下隐蔽工程，质量要求高，施工条件复杂，施工难度大;这就要求在各方在施工中必须精心组织，合理安排，规范施工，严控各道工序。从而使得施工工程质量管理的工作，在项目工程的生命周期里，多方合力，紧密配合，提前预防，及时总结，从而确保建筑工程的施工质量。

参考文献

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