孔内深层强夯法（SDDC桩）施工质量监理控制要点

孔内深层强夯法（SDDC桩）施工质量监理控制要点

黄超勇 

       广州珠江监理咨询集团有限公司 510095

摘要：孔内深层强夯法（SDDC桩）技术于1994年经北京市住建委组织专家鉴定会对技术进行鉴定，并评定该技术水平“属国内外首创”，2003年国家住建部为孔内深层强夯法（SDDC桩）技术组织专家鉴定会，对孔内深层强夯法（SDDC桩）技术进行鉴定，鉴定确定了孔内深层强夯法（SDDC桩）技术水平“达到国际先进水平”。国家住建部于2003年至2021年先后八次认定孔内深层强夯法（SDDC桩）技术为全国重点推广技术，并由北京瑞力通地基基础规程有限责任公司负责推广与应用，本文通过自己的实践经验，结合现场施工工艺，地质条件，对SDDC桩质量控制要点进行简单的总结论述；希望能帮助更多的同行更全面地熟悉了解SDDC桩。

关键词：孔内深层强夯法  SDDC桩  施工质量监理控制要点

前言

孔内深层强夯法（SDDC桩）是通过专用工程机械对孔内填料自下而上分层进行高动能、超压强、强挤密的孔内深层强夯作业，使孔内的填料沿竖向深层压密固结的同时对桩周土进行横向的强力挤密加固，针对不同的土质，采用不同的施工工艺，经处理后的复合地基承载力可以达到750kPa，而且地基变形模量高，沉降变形小，不受地下水影响，工程桩地基处理深度已达五十米以上。本文以以自己监理的项目为例，梳理施工过程中监理部在日常工作中对SDDC桩管控的经验教训，围绕项目SDDC桩施工阶段质量安全管控重难点及解决措施进行总结，以期为有需要的项目部提供参考与借鉴。

1工程概况

工程地点位于广东省梅州市梅县城东镇竹洋村，毗邻 205 国道，距离天汕高速城东出口约 1.5 公里；项目总建筑面积 117229.93 ㎡，拟建工程采用框架结构体系，基础形式为天然、强夯、孔内深层强夯法（SDDC桩）、植桩管桩基础结构。项目最大回填土厚度为32米，采用SDDC桩进行地基处理，回填料用的是土与碎石桩型，孔内主要填料为碎石和素土拌和料，要求处理后地基承载力特征值fak≥180kPa，桩间土的压缩模量≥5MPa，SDDC桩总桩数为4054根，总长74355米，成孔直径为1.2m，夯扩后平均桩径约1.8m，桩底影响深度约1m。

2深层超强夯法SDDC桩技术介绍

  SDDC桩是用旋挖钻机取土成孔或液压履带式打桩机提升橄榄形锤自由放下冲击成孔，然后向孔内回填一定量桩体材料（如素土、灰土、碎石、建筑垃圾等），再用具有高动能的特制橄榄形锤进行冲、砸、挤压等方式，对填充的桩体材料反复夯实达到密实度要求，连续回填桩体材料并分层夯实直至地面标高，桩体形成。从而达到加固地基的目的，使地基承载性状改善，有利于桩与桩间土的紧密咬合，增大相互之间的摩阻力。

3深层超强夯法SDDC桩质量控制

SDDC桩质量控制主要依据有《孔内深层强夯法技术规程》（CECS 197-2006）《建筑地基基础工程施工质量验收标准》 GB 50202-2018、《广东省建筑地基处理技术规范》（DBJ 15-38-2019）、《工程测量标准》（GB50026-2020）《建筑地基基础检测规范（广东省标准）》（DBJ/T 15-60-2019）等相关要求和设计规范进行控制，重点控制填料配置、孔深、孔径和垂直度、夯锤的质量、夯能（夯锤重量+夯击高度）、了解填料含水率，了解地质情况，施工过程中是否有坍孔、漏水等现象，以便在SDDC桩施工时采取相应的技术措施。

3.1桩位放线管控要点

根据地基处理设计图纸放出每个桩位，桩位放线工作应分次完成，放线后要求施工单位用空心钢管或焊条打入地下200～300mm并用白灰作明显标记。根据《工程测量标准》（GB50026-2020）的规范要求，桩位放线误差不得超过20mm。SDDC 桩采用正三角形布置 ，桩间距 3 米 ，排距 2 . 6m，监理应根据设计图纸以及施工单位定位放线成果，对桩位进行复核，检查桩定位是否准确，复核桩编号、桩间距、桩排距是否符合设计图纸要求，桩孔偏差不应超过桩距值的5％。经现场监理复核确认方可后方可进入下一道工序施工。

3.2旋挖钻孔质量管控要点

钻孔前应检查旋挖机钻头直径，以保证成孔的垂直度和成孔直径能满足设计要求。钻孔宜采用跳打（隔一打一）的方式，防止漏孔或错位，钻孔过程机械应保持垂直稳定，垂直度偏差不应大于孔深的2.5％，成孔中心偏差不应超过桩径的1/4。当钻孔深达5m左右，应检查钻杆垂直度，不符合规范要求时，应查明原因，并采取改正。若穿过软弱土层时，钻进速度不宜过快，防止缩劲或塌孔。钻孔过程中应认真分析地质钻探资料，根据钻探情况做出岩层分布等高线图，按等高线确定成孔深度，成孔后应结合设计要求对桩直径进行复核。采用旋挖机成孔的，可在机械上直接读取垂直度及孔深，亦可采用皮尺吊挂重物放入孔内直接量测孔深，实挖孔深允许偏差±500mm。

检验从孔中取出的土质是否与地勘报告相符，确保桩身入岩达到设计深度后方可终孔验收，当按设计暂定深度成孔后，如地勘结果与设计相差较大，则应以地勘报告为准。如出现异常情况应及时通知建设单位，由设计单位和勘察单位提出处理意见。验收检查的内容有：桩径、孔深、垂直度、有无缩径、塌孔、回淤等现象。如遇塌孔或缩径现象，应采用回填土复打处理。回填复打可进行数次，若经多次回填复打无效时，监理可会同建设、设计、总包单位商讨采取其它可行性方法进行处理。

3.3孔底空夯管控要点

SDDC桩夯孔前，应根据设计要求对夯锤进行选型，并进行质量检查，主要检查锤身完整性和夯锤重量，以保证施工夯能满足设计要求。为确保工艺要求，夯锤直径应比桩孔直径小60～120mm。钻孔深度达到设计要求且进行验收后，在夯填料前，应先对桩孔清底夯实，使提锤过程中的回落得到充分夯实，空夯2～3击，在桩端形成扩大头。否则在回填料后，难以保证桩端扩夯范围。

3.4回填料管控要点

根据设计图纸要求，回填土料、石子比为5:5，土的含水率和石子粒径应满足设计要求。对于回填土料的含水率检查，可采用手抓起回填料，用力握紧，回填料成团状，丢弃后自然散开，达到“手握成团，落地开花”状态，此回填土料的含水率为最佳。石子粒径不大于50mm，需满足《建设用卵石、碎石》（GB/T 14685-2011）规范要求。

现场拌料可以采用装载机或挖机将回填土料和石子进行拌和，通过重复拌和填料至均匀。拌和好的填料应及时使用，下雨时回填料应用塑料薄膜进行覆盖，以免含水率超高。

3.5逐层夯击管控要点

回填料可通过装载机或挖机转运倒入桩孔内，分层回填，根据设计要求每层填料体积3m³。SDDC桩施工时，桩顶应高出设计标高500～1000mm。每层夯锤落距8～10m，夯击次数4～8次，重复夯击到设计桩顶标高。强夯重锤应与桩孔中心对中，下落时呈自由落体状态，其深度允许偏差应为±500mm。当遇到缩孔时，可用硬骨料夯填消除塌孔影响。

3.6满夯及褥垫层管控要点

SDDC桩施工完成后，复合地基区域应采用低能量级（单击能1000kN·m，夯2击）满夯一遍，满夯时要求前后锤印相互搭接，搭接后完成间距为0.8D。SDDC桩施工完成后，开挖至设计标高再开始褥垫层施工，褥垫层为500mm厚的砂石垫层，碎石最大粒径≤50mm，砂的参入量约为20%～30%，采用静力压实法或碾压法分两层施工。

3.7 SDDC桩施工质量问题预防措施

3.7.1孔内积水

（1）主要原因：地表排水不及时，或地下水丰富。

（2）预防措施：施工期间准备好水泵及时抽排地表和孔内的积水，或做好降水井，如无法抽排可以通过提高骨料配比或在填料中加入适当的水泥。

3.7.2塌孔、缩径

（1）主要原因：土质松散、有流塑粘土层、夯击震动。

（2）预防措施：可用硬骨料夯填消除塌孔影响。

3.7.3吸锤

（1）主要原因：填料含水率偏高。

（2）预防措施：可用硬骨料夯填消除吸锤影响，同时降低拌合料含水率。

3.7.4成桩扩径小

（1）主要原因：土质较密实，夯击次数不足，夯锤磨损导致夯能不足。

（2）预防措施：可适当增加夯击次数，或更换夯锤。

3.7.5成桩倾斜

（1）主要原因：钻孔倾斜、夯击偏位。

（2）预防措施：钻孔过程严格控制成孔垂直度，夯击过程严格控制在孔中心夯击。

4现场安全管控要点

（1）现场核查SDDC桩机作业人员操作证件真伪，是否人证合一；

（2）履带吊、旋挖钻机、装载车等机械操作规程应随车张贴；

（3）施工作业区设置安全警示隔离带，设置方式为警戒带或临时围栏；

（4）对已经完成的钻孔口采用钢筋网片或木板进行覆盖，并要防止在盖板上行车或走人,确保安全；

（5）夜间施工严格落实施工照明措施；

（6）施工机械应定期维修保养，旋挖机应定期维修保养。

5桩基检测结果

（1）复合地基静载荷试验，数量应为总桩数的0.5％，单体工程检测数量不应少于3个，共检测39个点，主要检测经处理后的复合地基承载力，检测结果均能满足设计要求。

（2）土的物理力学性质试验，取样应为总桩数的0.5％，重型动力触探31个点556米，主要对土的密实度及均匀性进行检测，结果均能满足设计要求。

6 SDDC桩不合格的主要原因及防范措施

6.1人的因素

现场设备在成孔、夯实过程中，有无质量员、安全员在场，其次，总包单位有无在现场指挥，监理单位有无人员进行旁站，甲方工程师有无进行巡视、抽检。各个公司、各岗位的人员有不同的质量控制点，缺一不可。

防范措施：提前做好专利技术培训及质量安全技术交底工作，消除人为的因素造成质量不合格。

6.2机械的因素

成桩设备有无年久失修，易出现问题，桩锤质量有无达设计要求10吨~20吨，落距有无按施工方案进行（一般为10m），填料机械即装载机，料斗大小以及铲土料均匀与否。一般锤击数为4~8次，填料为3m3，具体按施工方案进行，另外成桩设备垂直度是否符合要求，孔位、孔距是否符合设计要求，成孔后有无对孔底进行空夯。

防范措施：提前做好机械检修保养工作，确定好夯锤的大小，落锤高度，施工时保证机械垂直度和平整度。 

6.3材料的因素

本工程桩体回填材料碎石与土质量比约为5:5，围墙区域内SDDC桩为素土挤密桩，桩体材料为现场素土，桩身填料方量是多少，每次填料差异大不大。每孔对应一种填料，不能混填，严格按照设计文件、施工方案工艺要求，确保桩体的均匀性及密实性。

防范措施：提前做好材料试配、检测相关工作。

6.4施工工艺及方法因素

是否严格按照工艺流程执行，有无松懈，成孔不检验等，成桩顺序由外向内、逐步加密，连续施工（旋挖成孔）或隔排跳桩施工，是否存在乱布桩现象，现场质量保证体系有无建立各项规章制度，尤其是质量方面有无细化。质量“自检、互检、交接检”有无落实，现场出现问题时如何纠错，有无设立质量随机检测试验几组，根据“逐桩施工、逐桩验收”的原则，严格控制每道工序的质量标准和工艺执行，施工情况检测验收及成桩验收记录表是否完善。

防范措施：提前做好方案及技术交底工作，认真负责做好相关检查及验收记录。 

6.5现场施工环境因素

现场有无良好的施工氛围，现场质量、安全宣传标语有无到位，管理人员、工人质量意识强不强，工作认真与否，施工过程中有无干扰因素，雨、雪天施工时有无质量保证措施，是否存在蛮干现象，另外。如何避免扬尘，治污减霾措施到位与否。

防范措施：提前做好周边环境考察工作，在施工区域侧边设置雾炮做好防扬尘措施工作。

7结束语

本工程自4月18日开始施工，至8月5日优质按时地完成了任务目标，节约桩基投资总额560余万元，缩短工期25天。孔内深层强夯法（SDDC桩）技术为全国重点推广技术，并由北京瑞力通地基基础规程有限责任公司负责推广与应用，在今后的建筑工程桩基础施工及地基加固工程中将会广泛的进行运用，对其施工质量的控制我们将进一步进行探讨，以提高施工质量监理控制的效果。

参考文献：

[1]项目地基处理设计图纸；

[2]项目SDDC桩专项技术方案；

[3]《孔内深层强夯法技术规程》（CECS 197-2006）；

[4]《建筑地基基础工程施工质量验收标准》 GB 50202-2018；

[5]《广东省建筑地基处理技术规范》（DBJ 15-38-2019）；

[6]《建筑地基基础检测规范（广东省标准）》（DBJ/T 15-60-2019）