基础工程质量控制要点

第章基础工程质量控制要点

第一节基坑支护工程质量控制要点

基坑工程的质量控制是工程施工中的重要一环，它直接影响到整个基础工程部分的安全、质量和工期，不控制好基坑工程的施工质量，可能带来的是整个工程的长时间停工甚至推倒重来。而基坑工程的施工现场条件复杂，工序繁多，工艺要求高。基坑的质量主要取决于勘察、设计、施工等诸多方面。工程地质勘察报告的是否详细准确、设计取值是否合理以及施工中的材料、工艺、设备等等都是影响基坑工程质量的因素，稍有不慎，便会造成质量问题或事故。若处理不及或不当，就会给工程留下隐患。所以，对质量问题 (或事故)的分析与处理是否正确得当，通常都会影响到建筑物的安全使用、工程造价以及工期。为了防止类似的问题发生，能否在基坑工程施工中对质量问题及隐患进行正确的分析与妥善的处理，就显得尤为重要。

1 基坑支护施工的关键工种

基坑支护施工的关键工种主要包括止水搅拌桩施工、止水旋喷桩施工、预制混凝土桩（钢桩）施工、混凝土灌注桩施工、土钉施工、预应力锚杆锚索施工、混凝土梁、板施工等。由于在现代工程中，基坑工程常处在密集的建筑物、道路桥梁、地下管线、地铁隧道或人防工程的附近，其技术复杂性要远远超过永久性的基础结构或上部结构，一旦出现技术上的问题，不但会危及到基坑本身的安全，而且还会殃及到附近的建筑物、道路桥梁和各种地下设施，进而带来巨大损失。而上述的关键工种在基坑支护施工的受力结构均起着重要作用，必须严格控制其施工质量。

2 基坑支护关键工种施工的具体控制要点

2 . 1 基坑止水帷幕

基坑止水帷幕具有整体密闭性、连续性的特点，是确保整个基坑内的地下水与外部地下水隔绝的一道帷幕。其施工质量控制要点主要是在于保证止水桩的有效桩长、桩径、桩间距、垂直度、水灰比和水泥掺入量。

其具体控制方法如下：

止水搅拌桩桩长可通过读刻度盘或量测搅拌钻杆来控制，同时应认真参考地质资料，一般止水桩要求穿过砂层进入不（微）透水层如淤泥、粘土层等，如发现某区段设计桩长不能达到以上要求时，应及时联系设计单位协商解决；桩径可通过量测钻头大小来控制；桩的间距可通过实际测量两条桩的中心距离或测量某一区段总距离再除以（总桩数-1）的方法控制；桩身垂直度偏差应控制在1%以内，可通过吊线法检查控制，如从钻杆5米高处吊线至机底，线与钻杆的距离应小于50mm。水灰比一般为（具体根据不同设计图纸确定），采用测量搅拌桶的体积来测量水的重量的方法，水泥的重量采用包数控制；水泥掺入量则是根据施工速度和喷浆量来控制，具体通过试桩时每桶浆施工的进尺来反算验证并及时调整，以达到设计要求的标准。

止水旋喷桩的各种参数控制基本同搅拌桩，需要注意的是，旋喷桩的桩径是通过高压浆喷射形成，故其桩径的控制不是钻头部分，而是高压注浆泵的压力控制，必须确保足够的喷浆压力才行保证足够的桩身直径。

2 . 2 支护桩

无论是预制桩还是灌注桩，其作用和受力原理都是类似的，主要是提供刚性的抵抗侧向土压力的结构，一般通过横向的冠梁或腰梁连系在一起，并可用拉锚或支撑结构来加强位移控制。支护桩的具体控制要点为：垂直度、桩位中心线的控制、桩顶标高和桩的入土深度控制。

钢筋混凝土灌注桩施工时则还要注意钻孔深度、钢筋笼的长度及笼底标高、砼标号、灌注量、灌注标高、钻孔灌注桩的间距及数量。

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3 支护抗拉杆件

土钉、锚杆、锚索都是属于相对柔性的基坑支护结构构件，它们都有共同的特点是需要进行灌注水泥浆。而它们的关键控制环节也就是灌浆工序，首先要确保浆液达到设计要求的水灰比，然后要保证施打后的土钉孔内残余泥浆的清理是否干净（可在施工完毕后采用稀水泥浆清洗钻孔后再进行注浆），最后要保证灌浆的饱满程度、灌浆压力和灌浆后的封孔保持。当然，其它的锚杆长度、设计角度和材料规格等必须严格按照设计要求进行。

灌浆的具体控制：

①水泥浆的浓度：按设计要求计算水和水泥量配置水泥浆，并充分搅拌；

②灌浆线路的密封：灌浆管接口、锚头接口或孔口周围要封堵好；

③灌浆泵的压力：当密封性较好时可采用较大的压力，，当土钉位于填土或松散土层时可采用较低压力，慢档灌浆。

④灌浆的时间：当一条土钉注浆时间极短（小于30s）时，注意检查是否有堵管或锚孔堵塞现象，过长（超过5min）时，应检查是否注入空洞或地下管道等。

⑤灌浆量：每次灌浆都统计所用的水泥量，参考相应土层的经验数据判断是否合理。

2 . 4 支护连系和支撑构件

冠梁、腰梁和内支撑等构件在支护结构里面充当的是连系和传递作用的构件，但它们

的施工质量控制却不容忽视。钢腰梁、钢支撑的施工质量控制主要是焊接的部位、接触角度以及焊接质量，焊接部位、接触角度要由设计人员根据受力特点进行设置，现场施工人员严格按照设计的尺寸进行，焊接时应由熟练的专业技术操作人员进行，并随时检查焊接质量。钢筋混凝土冠、腰梁的施工质量则主要是严格按照设计要求的尺寸、配筋、标高进行施工，同时还应注意与之连接的构件之间的相互锚固问题，比如支护桩一般应锚入冠梁100-200mm，非预应力锚杆锚头应烧焊“7”字勾并锚入到冠梁中部，基坑内支撑的预埋支撑铁板应在设计好的位置预埋入冠梁混凝土里面，等等，必须严格控制各构件相互连接时的焊接质量。

2 . 5 土钉墙

土钉墙的施工质量控制除了锚杆施工控制之外，因为施工过程中涉及到与土方开挖单位的协调配合，需要分层分段开挖，故必须严格按照每层土钉的设计标高（一般为土钉位置以下300~500mm）进行开挖，严禁超挖。同时，上一层土钉注浆体强度和喷砼面达到设计强度的70%以上时（一般灌浆后10天和喷砼后5天）方可进行下一层的开挖。

2 . 6 地下连续墙

（1）连续墙渗漏水的防治

工程要求连续墙有很强的防渗能力，因此必须减少在墙的接缝处、墙体中的预埋件处或由于墙体中夹泥产生的孔洞、蜂窝等情况而出现的渗漏水现象。

针对这些原因,在施工过程中要加大管理力度,提高施工技术人员的责任心，加强连续墙各施工环节的质量控制,确保地下连续墙墙体水下混凝土抗渗性能,同时在基坑开挖前,预先在坑外连续墙接缝处进行旋喷加固。

（2）重视清孔质量

先采用抓斗直接清孔,清孔抓斗下放时要尽量放慢速度,以免槽坑出现超深;抓斗上升时,要不断向槽内补充合格护壁泥浆。然后采用正循环法清孔,借助管道将合格泥浆送到槽底,通过浆体上升将槽坑内沉碴带走。清槽结束后1h,测定的槽底沉淀物淤积厚度不大于20cm、槽底20cm处的泥浆相对密度不大于为合格。

采用柔性钢丝刷钻头对先行幅连续墙接头处进行反复刷洗25次左右,直到钢丝刷不再带有泥皮为止。

（3）控制成槽精度

成槽施工是地下连续墙施工的第一步,也是地下连续墙施工质量是否完好的关键一步,成槽的技术指标主要是前后偏差、左右偏差。

根据测量控制桩点,在导墙上精确划出分段标记线;成槽机行走采用现浇混凝土路面,确保路基坚实、平直;挖槽时,抓斗中心平面应与导墙中心平面相吻合;开挖过程中经常使用超声波测试仪,经常测量出槽坑断面和槽底沉碴情况,反馈指导施工,控制抓斗上下运行速度。

（4）锁口管的下放和提拔

锁口管下放存在的主要问题是:由于槽壁不垂直使锁口管位置产生偏移,锁口管固定不稳造成倾斜,导致墙与墙之间出现淤泥夹层。因此,在成槽后期有意识地使其两边倾斜,锁口管中线与分幅线对齐,通过吊机提起锁口管—段高度使其自由下落插入土中固定,锁口管在槽口采用钢销连接。

锁口管起拔采用液压顶拔机,待开始浇筑混凝土2~3h后(根据混凝土初凝时间确定初次起拔时间),用起拔千斤顶进行第一次起拔,但顶升高度不可使管脚脱离插入的槽底土体,以后每20~30min提升一次,每次50～100mm,直到终凝后全部拔出。

锁口管下放以后,用一根专用设备(钢钎)插人缝隙,捅实回填土,以防止混凝土绕流。

3 基坑支护施工应注意的问题

3 . 1 基坑周边环境

施工前应仔细踏勘周边环境，查找周边已有建筑、道路、管线等详细资料，查明它们与基坑边的距离关系和埋深等，必要时做好相应的防护措施后才能进行施工。施工过程中特别是土方开挖过程中，应对周边建筑、道路、管线等进行监测，随时留意周边环境的变化，发现问题及时采取应对措施。

3 . 2 基坑开挖深度

土方开挖过程中，应严格控制土方开挖的深度，确保不超过基坑设计深度，保证基坑安全。

3 . 3 基坑顶荷载值的控制

基坑开挖至整体回填前，都应严格按设计要求控制基坑周边坑顶的临时荷载不超过设计要求的范围值，发现有超载的区域应立即予以撤除，如已导致基坑变形加大的还需要作一定的加固处理。

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4 基坑变形的监测

基坑开挖过程中，必须按制定的监测方案进行密切监测，发现异常时及时将数据反馈给设计单位以便作出反应处理。

第二节桩基工程质量控制要点

1几种常见工程桩质量控制的共同点

2、事前控制阶段

1)根据不同的工程编制施工方案和实施细则。

2)认真做好图纸自审、会审工作。

3) “地质勘察报告”是桩基工程施工的主要依据，因此应认真阅读，并对地质剖面图有一个清晰的印象。

4)现场项目部人员组织机构配置要合理，测量检测仪器、工具书要到位。

5)检查三通一平是否满足施工要求。

6)了解和验算施工机械及其配套设备的技术性能资料及有关参数，成桩机械必须经鉴定合格，不合格机械不得进场使用。

7)在开工前应对建筑材料根据规范要求进行检验，符合要求后投入使用。

、事中控制阶段

1)桩位放样允许偏差为：群桩≤20mm、单桩≤10mm。

2)钢筋笼的规格、品种、尺寸、箍筋间距、加密区的长度、焊接质量及焊条规格等应符合设计和规范要求。

3)严格按设计要求控制砼强度等级和施工配合比。

2 冲(钻)孔泥浆护壁灌注桩的质量控制要点

事前控制阶段

1)现场应配置经过校验的测绳、泥浆比重计、粘度计等检测工具和测孔器。

2)试桩时要注意桩长的确定，若是端承桩还应注意进入持力层的深度及界面确定。

事中控制阶段

1)检查桩径、桩的有效长度

测量钻头或冲锤的最大直径，冲(钻)孔前应对桩位放样、桩机整平进行复核，钻孔过程中随时检测泥浆比重和粘度，泥浆面应高出地下水位以上，在受水位涨落影响时，泥浆面应高出最高水位以上；当进入不同的界面，现场地质情况与“地质勘察报告”不符时，要请地质勘探人员鉴定，特别是进入持力层的界面时必须捞渣取样，人员应认真鉴定确认，以便确定进入持力层的厚度。终孔后用测绳量取桩孔深度和沉渣厚度。

2)若钢筋笼直径较小时还应注意加劲箍宜设在主筋外侧，以免妨碍导管工作(钢筋笼的内径应比导管接头大100mm以上)初次清渣测过孔深后即可吊放钢筋笼，钢筋笼隐蔽验收合格并完成二次清孔，沉渣厚度满足设计和规范允许偏差后四小时内应浇注水下砼。

3)应特别注意检查水下砼的强度等级是否与设计相符，坍落度是否满足施工要求(一般为180~220mm)，同时每根桩做一组试块，若浇灌量大于50立方米时，每50立方米应做一组试块。

4)水下砼浇灌时，导管底部至孔底距离宜为300~500mm，同时要检查导管的拼装是否严密，一旦发现进水情况必须立即返工，人员应在砼浇灌前计算漏斗和导管的容量，要保证初灌量使导管一次性埋入砼面以下大于,同时还应保证在提管浇灌过程中埋管2m以上，严禁将导管提出混凝土灌注面，控制提拔导管速度，应有专人测量导管埋深及管内外混凝土灌注面高差。并采取有效措施保证每根桩一次性连续浇筑完毕。应控制最后一次灌注量，超灌高度宜为~。砼浇注中应全过程旁站。施工单位必须填写“冲(钻)孔灌注桩砼施工记录”，记录中应体现充盈系数、水泥用量、浇捣的间、导管埋深、实际孔深、地质结构等主要内容。

附表1：灌注桩成孔施工允许偏差

注：1、桩径允许偏差的负值是指个别断面；

2、H为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离；d为设计哦桩径。

3 静压管桩的质量要点：

事前控制阶段

1)审核施工设备报验单时，要了解桩机压力表的换算、配重的重量及压力表是否经法定计量部门鉴定合格、有效期限是什么时候。

2)试打桩时，应注意最大压桩力和桩的配置的确定。

附表2：管桩的尺寸允许偏差值

附表3：管桩的外观质量值

事中控制阶段

1)管桩材料的检验，每批管桩进场施工单位都必须及时报验，人员要检查管桩的质保书和合格证，必要时还要检查生产许可证(特别是生产许可证的有效期限)并根据合格证、质保书的有关参数对照现场管桩进行外观检查，符合规范要求的方可投入使用。

2)压桩时，人员应随时校核管桩的垂直度(用两台经纬仪在相互垂直的方向观测控制)，首节桩插入时，垂直度偏差不得大于%，沉桩时宜连续一次性将桩沉的设计标高，尽量缩短中间停顿时间，避免在接近持力层时接桩；当采用焊接接桩时，应采用对称焊接，最好是四个焊工在对称的位置上焊接，至少也要有三个焊工，这样不但可以缩短压桩时间，又可以避免焊接引起的变形；

4) 接桩焊接应满足《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81）的要求外，还应符合下列规定：

A、当管桩需要接桩时，其入土部分的桩身的桩头宜高出地面；

B、接桩前应先将下节桩的接头处理干净，设置导向箍以方便上节桩的正确就位，接桩时上下节桩中心线偏差不宜大于2mm，节点弯曲矢高不得大于桩段长的%；

C、管桩对接前，上下端板表面应用钢丝刷清刷干净，坡口应刷至露出金属光泽；焊接时宜先在坡口圆周上对称点焊4-6点，待上下节桩固定后拆除导向箍，再分层施焊，施焊宜由两个持证上岗的焊工对称进行；拼接处坡口槽电焊应分三层对称进行，内层焊必须清理干净后方能施焊外一层，焊缝应连续饱满，其外观质量应符合二级焊缝的要求；

D、施焊完成的桩接头应自然冷却后才能连续沉桩；

5)每道焊缝都必须经过人员检查合格后，才能继续压桩，达到最大压桩力时，人员应见证压力表的读数。检查焊缝读取压桩力应做为停止点来控制。施工单位必须填写压桩记录，记录中应体现压桩力、桩长、桩顶标高、压桩时间等主要内容。

6)在压桩过程中若经常发现桩顶或桩身爆裂，有必要做取芯试验。例如：某工地桩基采用C80高强预应力管桩，但在压桩过程中经常发现桩顶和桩身爆裂，总工程师及时召开专题会议，会议决定做取芯试验，检验结果砼强度为C60，根据合同规定，生产厂家做了相应的赔偿。

4 长螺旋钻孔灌注桩的质量要点

钻孔施工

1)采用长螺旋钻机成孔，钻机的操作与干作业成孔操作基本相同。

2)钻机进场后，应根据桩长来安装钻塔及钻杆，钻杆的连接应牢固，每施工2~3 根桩后，应对钻杆连接处进行紧固。

3)钻机定位后，进行预检，钻尖与桩点偏移不得大于10mm，刚接触地面时，下钻速度要慢。

4)钻进速度应根据土层情况来确定：杂填土、粘性土、砂卵石层为~min；素填土、粘性粉土、粉土、砂层为~min。

5)钻机钻进过程中，一般不得反转或提升钻杆，如需提升钻杆或反转应将钻杆提至地面，钻尖开启门须重新清洗、调试、封口。

6)在钻进过程中，如遇到卡钻、钻机摇晃、偏斜或发现有节奏的声响时，应立即停钻，查明原因，采取相应措施后，方可继续作业。

7)钻出的土方，应随钻随清，钻至设计标高时，应将钻杆定位器打开，以便清除钻杆周围土方。

8)钻到桩底设计标高，由质检员终孔验收后，进行压灌混凝土作业。

成桩施工

1)成桩施工各工序应连续进行。成桩完成后，应及时清除钻杆及软管内残留混凝土。长时间停置时，应用清水将钻杆、泵管、地泵清洗干净。

2)钻至桩底标高后，应立即将钻机上的软管与地泵管相连，并在软管内倒入水泥浆，以起润湿软管和钻杆作用。

3)钻杆的提升速度应与混凝土泵送量相一致，充盈系数宜为—。

4)压灌混凝土至不塌孔位置，即可停止压灌。桩顶混凝土超灌高度不宜小于~。不塌孔位置根据地质勘察报告和试桩确定。将孔周围的土方清理至1m 外。

5 水泥搅拌桩的质量要点

施工准备

1）搅拌桩施工场地应事先平整，清除桩位处地上、地下障碍。场地低洼时应回填粘土，不得回填杂土。

2）水泥搅拌桩应采用合格等级强度普通硅酸盐水泥，使用前应将水泥的样品送试验室

检验。

3）水泥搅拌桩施工机械应配备电脑记录仪及打印设备，以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度。

4）水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性能，所有钻机开钻之前应由项目经理部组织检查验收合格后方可开钻。

施工工艺流程

桩位放样→钻机就位→检验、调整钻机→正循环钻进至设计深度→打开高压注浆泵→反循环提钻并喷水泥浆→至工作基准面以下→重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→成桩结束→施工下一根桩。

桩位放样：根据桩位设计平面图进行测量放线，定出每一个桩位，误差要求小于钻机定位：依据放样点使钻机定位，钻头正对桩位中心。用经纬仪确定层向轨与搅拌轴垂直，调平底盘，保证桩机主轴倾斜度不大于1%。钻进：启动钻机钻至设计深度，在钻进过程中同时启动喷浆泵，使水泥浆通过喷浆泵喷入被搅动的土中，使水泥和土进行充分拌合。在搅拌过程中，记录人应记读数表变化情况。重复搅拌和提升：采用二喷四搅工艺，待重复搅拌提升到桩体顶部时，关闭喷浆泵，停止搅拌，桩体完成，桩机移至下一桩位重复上述过程。

施工控制

1）水泥搅拌桩开钻之前，应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象，待水排尽后方可下钻。

2）为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

3）对每根成型的搅拌桩质量检查重点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。

4）为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求，每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪，以备项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

5）水泥搅拌配合比：水灰比～、水泥掺量12%、每米掺灰量46.25kg、高效减水剂%。

6）水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2，严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位。每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟，喷浆压力不小于。

7）为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30秒。

8）在搅拌桩施工过程中采用"叶缘喷浆"的搅拌头。长期使用证明，"叶缘喷浆"搅拌头能较好地解决喷浆中的搅拌不均问题。

9）施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后应连续作业，不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆应不小于一根桩的用量加50kg。若储浆量小于上述重量时，不得进行下一根桩的施工。

10）施工中发现喷浆量不足，应整桩复搅，复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度。在12小时内采取补喷处理措施，并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于100cm，超过12小时应采取补桩措施。

11）现场施工人员认真填写施工原始记录，记录内容应包括：a施工桩号、施工日期、天气情况；b喷浆深度、停浆标高；c灰浆泵压力、管道压力；d钻机转速；f钻进速度、提升速度；g浆液流量；h每米喷浆量和外掺剂用量；i复搅深度。4 质量检查轻便触探法成桩7天可采用轻便能探法检验桩体质量。用轻便触探器所带勺钻，在桩体中心钻孔取样，观察颜色是否一致，检查小型土搅拌均匀程度、根据轻便触探击数与水泥土强度的关系，检查桩体强度能否达到设计要求，轻便能探法的深度一般不大于4m。

12）钻芯取样法：流程成桩28天后，用钻芯取样的方法检查桩体完整性，搅拌均匀程度，桩体强度、桩体垂直度。钻芯取样频率为1%～%。水泥搅拌桩桩径一般为500mm~550mm，最大为600mm，固化剂常用等级强度为。

13）水泥掺量除块状加固时可用被加固湿土质量的7%~12%外，其余宜为12%~20%。

14）加固深度：湿法<20m，干法<15m。