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嵌岩桩在桩基施工中的质量控制探讨摘要：本文主要介绍了大直径嵌桩岩施工过程中的重点及其质量的 控制要点，以及需耍注意的问题关键词：嵌岩桩；桩基施工；质量控制1大直径嵌岩桩设计一般规定及要求嵌岩桩是指桩端嵌入中等风化或微风化基岩中的桩，其桩端岩体能取 样进行单轴抗压试验嵌岩桩具有承载力高，沉降小，群桩效应低的特点, 是高层建筑的主要基础形式Z-O1.1嵌岩桩的承载力计算嵌岩桩的承载力必须从不同受力情况分析考虑，应按承载力极限状态 和止常使用状态进行计算，这样分析的数据得到的结果更为准确嵌岩桩 应分别按照桩身内部结构强度和地基对桩的支撑情况进行分析计算1.1.1桩基承载力计算根据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第5. 3.9条规定，嵌岩桩单桩 竖向极限承载力由桩周土总极限侧阻力和嵌岩段总极限阻力组成：Quk二Qsk+Qrk其中：Qsk=uXqsikl i为土的总极限侧阻力标准值；Qrk= J rfrkAp为嵌岩段总极限阻力标准值；qsik为桩周第i层土的极限侧阻力； frk为岩石饱和单轴抗压强度标准值，黏土岩取天然湿度单轴抗压强 度标准值；4r为桩嵌岩段侧阻和端阻综合系数，与嵌岩深径比hr/d、岩石软硬 程度和成桩工艺有关。

1. 1.2桩身强度计算根据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第5. 8. 2. 1条规定受压桩应进 行桩正截面承载力计算，计算公式为：NWwcfcAps +0.9L yA，s,桩身 承载力与混凝土强度fc、桩身截面面积Aps,纵向主筋强度及面积f yA， s以及成桩工艺系数甲c有关1・2嵌岩桩设计要求1.2. 1桩平面布置原则：大直径桩宜采用一柱一桩筒体采用群桩时，在满足桩的最小中心距 要求的前提下，桩宜尽量布置在筒体以内或不超出筒体外缘1倍板厚范围 之内；应使上部筒体结构的荷载重心与桩的重心重合，并使群桩在承受水 平力和弯矩方向有较大的抵抗矩剪力墙下的布桩量要考虑剪力墙两端应 力集中的影响，而剪力墙中和轴附近的桩可按受力均匀布置；在纵横墙交 叉处都应布桩，门洞口下面不宜布桩1.2.2嵌岩桩的承载特性判断嵌岩桩的荷载传递与破坏特性与长径比，覆盖土层性质，嵌岩段的岩 性和成桩工艺有关对于桩周为坚硬土层的较长桩（一般L/D210时）受 荷后，桩身弹性压缩量较大，桩间土相对位移量较大，侧阻得以较好发挥, 此时端阻只占桩总承载能力的一部分，可称为端承摩擦桩对于穿过软土 层嵌入硬质基岩中短而粗（L/D〈10）的桩宙于桩底基岩强度很高，桩底位 移很小，桩身位移也不人，此时，桩周土体发挥极限侧阻所需相对位移尚 未达到，桩侧阻力无法充分发挥，而硬质基岩所需极限位移能够达到，使 桩端阻力得到充分发挥，这种嵌岩桩称为端承桩。

此外，成桩工艺对嵌岩的承载性能有重耍影响一般情况下，钻（冲） 孔成桩过程中，孔底总会残留一部分沉渣形成可压缩性“软垫”，“软垫” 的压缩增大了嵌岩桩桩体与岩（土）体的位移，使桩侧（桩身和嵌岩段） 阻力得以充分发挥增大了端阻充分发挥所需的极限位移使 嵌岩桩表 现更多的摩擦桩性状人工挖孔的嵌岩桩由于人工清底，在“干”作业情 况一般无“软垫”现象，其承载性状只与地质条件和桩儿何尺寸有关2大直径嵌岩钻孔灌注桩质量控制措施本文主要就机械钻孔灌注桩方面来说明大直径嵌岩灌注桩施工的质 量控制方法钻孔灌注桩成桩工艺中主要有钻孔、下笼、灌注三个过程， 其质量控制措施分别如下：2.1钻孔过程质量控制现今嵌岩灌注桩的钻进主要采用冲击钻进，有时上部土层钻进可以采 用旋挖、冋转钻进工艺运用冲击钻进成孔主要有六大控制因索：定位、 钻进、泥浆、入岩、终孔、清孔2.1.1定位要严格根据图纸在现场放点，并固定其位置，以免碰撞 使其移动位置护桩做好后开始埋设钻进护筒，护筒丿应使用钢质并且厚度 较大，以防埋入地下放生变形2.1.2钻进冲击钻进过程中要严格把握垂直度和孔径垂直度控制一直是工程施工难点，在冲击钻进的过程中应频繁的检测钻孔的垂直度。

一般钻进5〜10米时测量一次，当测量时自锤头钢丝绳处吊下一个重锤， 当钻孔垂直时，测斜仪吊绳与吊锤线是平行的，如果两者有角度则说明钻 孔有偏位，需要重新进行钻进当遇到孤石层情况时，一般采用小冲程应 对岩体强度不同及因岩面平整度等原因造成的偏孔等当有偏位时，耍向 孔内回填硬性的花岗岩或者钢砂，当孔与高处岩血水平时停止填充2.1.3入岩嵌岩灌注桩的入岩证明是一项非常重要的控制过程可 通过现场的岩样及钻进情况和钻进记录分析来确定如何入岩判断入岩的 方法主要是出放钻头的钢丝绳在锤击时抖动剧烈，口左右无规则摆动，钻 头冲程小，提起钻头时，钻头边缘钻齿磨损成圆弧型，站在空口附近有明 显的震动感2.1.4终孔一次终孔时泥浆比重不能太小可采用下放探孔器进行 检验，要确保探孔器要下入孔内，并上下反复活动待终孔完成之后，便 开始进行二次清孔的工作［3］2.1.5清孔清孔时不应过早地稀释泥浆，而应加快泥浆的循环，待 测定泥浆指标接近规范指标时，才可稀释如果导管下放的时间较长时, 应同时进行泥浆循环，来确保泥浆的悬浮性2. 2下放钢筋笼2.2.1保护层垫块个数的确定按照要求每平米灌注桩的保护层个数 不应少于4个，并且呈梅花型布置。

在钢筋笼的底部还要单独伸出两根钢 筋,其长度为5-10cm,以此来控制钢筋笼底部的保护层厚度2.2.2声测管的安装声测管的底部在安装时要超过钢筋笼的长度，以使声测管深入到钻孔底部的岩面在下放钢筋笼的过程中要下放一节就要在一节声测管中注满水，并保证接头处不渗漏，必要时要用胶带缠住2. 3灌注过程中的质量控制在二次清孔完成之后，要立即进行灌注，如果时间过长就容易导致塌 孔危险和沉渣累积等现象钻孔灌注桩普遍采用水下灌注工艺，水下灌注 混凝土要求有较好的流动性，和易性水其主要控制要点有：首盘量、连 续性、导管埋深、灌注高度2.3.1首盘量当在水下灌注混凝土时要使用密封导管，要密封导管 连接处使用橡胶圈初次灌注需要做水密实验，应在水压不小于孔内水深 的1. 3倍情况下进行水密实验，水压也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌 注混凝土时最大压力的1.3倍［4］2.3.2灌注连续性控制导管下放的深度有严格的要求，距离孔底不 能太近也不能太远，如果距离孔底太近会使钢筋笼上浮，太远则容易导致 首盘量封不住导管，距孔底40cm左右即可灌注时一定要保持连续性， 间断时间不可以超过混凝土初凝时间，若超过初凝时间，则该桩即可判断 为断桩，需要重新开孔。

2. 3. 3导管埋深灌注过程中要随时测量灌注的深度，做好灌注记录, 保证导管在混凝土中的埋深在2〜6m为宜同时还要及时将孔内返出的泥 浆清理运定，以防止因泥浆淤积时导致桩身夹泥而出现断桩现象2.3.4灌注高度采用捞样筒捞取混凝土的样本以验证灌注是否达到 设计桩顶标高，若渣样里含有大量的碎石且与混凝土的骨料碎石成分相同 则说明已经浇注到设计标高，若渣样里混凝土浆成分居多时则说明混凝土 面还没有达到设计标高处参考文献：[1] 史佩栋等•嵌岩桩竖向承载力的研究[J]•岩土工程学报，2011, (16)・[2] 刘松玉•人宜径泥质软岩嵌岩灌注桩的荷载传递性状[J]・岩土工 程学报，2012, (20).[3] GB50007-2011,建筑地基基础设计规范[S]・。