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做过钻孔灌注桩施工预算的朋友大多都有这种体会，钻孔
灌注桩工艺造价中混凝土材料费占总造价将近一半，有时甚至
更多，而充盈系数却是与混凝土使用量息息相关的一个参数。
大家在灌注桩的设计中一般都是要求充盈系数不得小于
1.0，但在施工中为保证桩体符合要求，实际的充盈系数肯定是大
于1.0，对于软土地区，充盈系数超过1.3 是很正常的，各地的工
程预算耗材定额也都根据本地区的实际情况给出了相应的范
围。
1、在工程中我们应该如何对待这个指标
在实际工程中，成桩时为保证桩体质量（桩径不得小于设计
值、桩身不能夹泥或断桩），我们需要控制的是混凝土料应始终
高于孔内混凝土顶面一定的高度，提供足够的压力来平衡孔内
混凝土面上的泥浆压力①以及避免桩周土体塌落而造成夹泥或
缩径的现象。这个高度必须根据土层性能确定，自身稳定性强的
土层预留较小的高度而容易塌落的土层则预留较大的高度。另
外，在灌注过程中如果遇到土体有裂缝（杂填土经常碰到）或者
性能差的淤泥等，可能会出现一根桩要消耗预算中2-3 根桩的
材料，有时甚至更多。这也就限定了我们在施工过程中不得为控
制混凝土用量而随意加快提钻速度，也就不能人为地去控制充
盈系数了，所以我们在施工过程中只能根据其值来进行成桩质
量的自查工作。
2、探讨充盈系数的意义
在施工中我们不能人为地去控制充盈系数，但是这并不表
明我们因此就不需要研究充盈系数。
从施工角度来看，在灌注完成后首先应该参照该桩的充盈
系数来检查提钻速度是否合适，并在第一时间判断出是否出现
塌孔、夹泥、断桩等情况。
从预算方面来看，在实际工程中，不管是对于建设方还是施
工方，虽然可以事先根据定额估算大致工作量以预计工程造价，
但因行业竞争激烈，施工中往往会出现各种各样的纠纷，比如在
进行试验桩时施工单位有意减慢提钻速度以加大混凝土灌注
量，或者建设单位要求按进尺报价而导致中标单位做出不合理
施工组织。
所以在一项工程进行之前，根据对应于工程实际岩土性质
的充盈系数来预计工作量将是一项重要的工作。
3、影响充盈系数的因素
影响充盈系数的因素主要有以下几点：
3.1、工程地质条件
使用钻孔灌注桩地层大多都是第四系软层．容易出现有裂
隙、坍塌和流动的现象，有时候不得不采取相应的处理措施，如
多次复打②等，从而导致混凝土使用量增加。
3.2、施工设备及施工工艺
钻杆钻进时的摆动幅度、钻头的导向性能都直接影响了成
桩的直径，从而引起混凝土使用量的增加。
4、充盈系数的分析方法
虽然地质工程的岩土性质往往是相隔几米就参数迥异，因
而注定其不能象结构建筑中浇注梁柱那样精确。但是如果我们
结合各种性质的土层做出足够多的统计，归纳出相应岩土体性
质下的充盈系数大致范围是没问题的。
4.1、单桩各分段充盈系数的分析
对于土层分布不均匀的工程可采用直方图来分析单桩各分
段的充盈系数③。通过使用重锤测绳量出各孔段每次灌注前后
孔内泥浆液柱的高度算出混凝土料的理论用量与实际用量之间
的大小并得出该孔段的充盈系数值，以孔深为横坐标，以充盈系
数值为纵坐标绘制出直观的直方图。如下图所示，在坐标图上可
以直观的读出各段地层的充盈系数，这种方法比较复杂，适合于
道路、桥梁工程中大直径灌注桩单桩充盈系数的统计及工程质
量的分析。
充盈系数直方图
4.2、整个场地充盈系数的粗略统计分析
对于土层分布较均匀的工程，我们可以通过统计每根桩的
充盈系数来简单地总结出类似地层的合理充盈系数值。因为我
们在实际工作中一般都是使用管内泵压混凝土成桩，很难象第
一种方法那样量测各孔段的孔内泥浆液柱高度，所以主要还是
采用这种简单的方法。这种方法适合于地基处理（小直径灌注
桩）工程中充盈系数的统计及工程质量的分析。
在这里我们以一个典型工程实例来大致说明在淤泥及粘性
土层对应的充盈系数范围。该工程采用CFG20 型长螺旋钻机（管
内泵压混凝土成桩）、HBT60 型砼固定泵。
工程名称为大连旅顺某修理线改造工程灌注桩项目，本工
程施工单位为大连北方基础工程有限公司，经大连理工大学检
测中心检测满足设计要求
本例地层依次为
杂填土： ，
层厚0.3－0.8m；淤泥： ，
层厚10－14m；
砾石粘性土： ，层厚1.8－4.6m；
强风化石英岩，桩端极限端阻值
灌注桩由海军旅顺工程设计院设计，设计参数如下：桩径
500mm，桩体强度C30，在独立基础下布桩，桩间距1.5m-2.0m，
桩端持力层为石英岩，桩长14.0-17.3m。共施工163 根桩，总桩
长2387.8m，平均桩长14.65m，共灌注混凝土672.3m3，我们可以
算出平均充盈系数为1.43。
附表1.1 为部分施工记录。
统计全部163 根桩的数据范围如下：充盈系数在1.1-1.2 之
间的有5 根，1.2-1.3 之间的有12 根，1.3-1.4 之间的有52 根，
1.4-1.5 之间的有60 根，1.5-1.6 之间的有12 根，1.6-1.7 之间的
有9 根，1.7-1.8 之间的有9 根，另外4 根充盈系数依次为1.96、
2.06、3.18、3.75。
这些数据中表明，该项目充盈系数统计数最多的为1.3-1.5
之间。
据我们单位这几年的施工经验，在大连地区，主要土层为淤
泥及粘性土层的工程中，实际充盈系数大多都象上面的实例那
样介于1.3-1.5 之间。而且我们在施工报价是一般都是根据这个
来预估实际成本，这样即使有时候建设方要求按进尺计费我们
也可以很快的作出合理的报价。
附图1.2 给出了主要密度点分布。
5、最后，我们应该如何利用充盈系数
1、在施工过程中，完成每根桩的灌注后根据各分段以及整
根桩的充盈系数来自查成桩质量以及及时发现地下土层的特殊
情况并采取相应的措施来避免出现质量问题和混凝土材料的无
谓浪费。
2、在做预算的时候，定额明确规定应该按混凝土使用量来
计算成本，而岩土工程毕竟不能象结构建筑那样明显，虽然可以
通过现场试桩来大致确定充盈系数，但这一般都须在确定施工
单位之后才能进行。而在投标时，不管是建设方还是施工方都有
必要根据该工程的地层情况预估充盈系数的范围来得出合理的
报价，避免工程完成后因工作量出现大的偏差而引起不必要的
纠纷，这在我们的实际工作中是不少见的。
参考文献:
[1]鄢泰宁，范新庭.灌注桩充盈系数及其直方图的分析与应
用,《探矿工程》/1996 年3 期,3-5 页.
[2]邓亚平，石少敏.长螺旋钻孔管内泵压成桩在大连沿海的
应用,《岩土工程界》,2004 年6 期,46-47 页.
(责任编辑：铅笔画圆) |
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