[摘要]對鉆孔灌注樁的施工質量控制和有關技術問題進行探討,并對施工中可能出現(xiàn)的質量問題提出防治措施。

[關鍵詞]灌注樁施工質量防治措施

中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0710092-01

一、前言

鉆孔灌注樁的施工大部分在水下進行的,其施工過程無法觀察,成樁后也不能進行開挖驗收。施工中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都將直接影響到整個工程的質量和進度,因此在施工前要認真核查地質和有關灌注樁方面的資料,熟悉設計圖紙的要求,對灌注樁在施工過程中可能會發(fā)生的一些質量問題進行分析,依照相關施工、技術規(guī)范,制訂施工質量驗收實施方案,詳實記錄每根樁的施工情況,以便有效地對鋼筋砼樁基礎的施工質量加以控制。

二、成孔施工技術和質量的控制

在成孔的施工技術和施工質量控制方面應著重做好以下幾項工作:

(一)采取隔孔施工程序。鉆孔混凝土灌注樁和打入樁不同,打入樁是將周圍土體擠開,樁身具有很高的強度,土體對樁產(chǎn)生被動土壓力。鉆孔混凝土灌注樁則是先成孔,然后在孔內成樁,周圍土移向樁身土體對樁產(chǎn)生動壓力。尤其是在成樁初始,樁身混凝土的強度很低,且混凝土灌注樁的成孔是依靠泥漿來平衡的,故采取較適應的樁距對防止坍孔和縮徑是一項穩(wěn)妥的技術措施。

(二)確保樁身成孔垂直精度。這是灌注樁順利施工的一個重要條件,否則鋼筋籠和導管將無法沉放。為了保證成孔垂直精度滿足設計要求,應采取擴大樁機支承面積使樁機穩(wěn)固,經(jīng)常校核鉆架及鉆桿的垂直度等措施,并于成孔后下放鋼筋前作井徑、井斜檢測工作。

(三)確保樁位、樁頂標高和成孔深度。在護筒定位后及時復核護筒的位置,嚴格控制護筒中心與樁位中心線偏差不大于50mm,并認真檢查回填土是否密實,以防鉆孔過程中發(fā)生漏漿的現(xiàn)象。在提出鉆具后必須用測繩測量成孔深度,同時還要考慮在施工中常用的測繩遇水后縮水的測量精度,在使用前要預濕后重新標定,并在使用中經(jīng)常復核。為有效地防止塌孔、縮徑及樁孔偏斜等現(xiàn)象,應根據(jù)不同土層情況對比地質資料,隨時調整鉆進速度,并描繪出鉆進成孔時間曲線。當鉆進粉砂層進尺明顯下降,在軟粘土鉆進最快0.2m/min左右,在細粉砂層鉆進都是0.015m/min左右,兩者進尺速度相差很大。鉆頭直徑的大小將直接影響孔徑的大小,在施工過程中要經(jīng)常復核鉆頭直徑,如發(fā)現(xiàn)其磨損超過10cm就要及時調換鉆頭。

(四)鋼筋籠制作和吊放。鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質保資料,檢測試驗合格后,按設計和施工規(guī)范要求對鋼筋的品種、規(guī)格、數(shù)量、長度進行驗收和制作質量檢查。在驗收中還要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長度能否使鋼筋準確地吊放在設計標高上,這是由于鋼筋籠吊放后是暫時固定在鉆架底梁上的,因此,吊環(huán)長度是根據(jù)底梁標高的變化而改變,所以應根據(jù)底梁標高逐根復核吊環(huán)長度,滿足設計要求。在鋼筋吊放過程中,應逐節(jié)驗收鋼筋籠的連接焊縫質量,對質量不符合規(guī)范要求的焊縫、焊口則要進行補焊。同時要注意鋼筋籠能否順利下放,沉放時不能碰撞孔壁;當?shù)醴攀茏钑r,不能加壓強行下放,因為這將會造成坍孔、鋼筋籠變形等現(xiàn)象。

三、施工質量問題及防治措施

(一)鋼筋籠上浮

產(chǎn)生的原因:砼由漏斗順導管向下灌注時,產(chǎn)生一種頂托力,使鋼筋籠上浮。

防治措施:(1)鋼筋骨架上端在孔口處與護筒相接固定。(2)灌注中,當砼表面接近鋼筋籠底時,應放慢砼灌注速度,并應使導管保持較大埋深,使導管底口與鋼筋籠底端間保持較大距離,以便減小對鋼筋籠的沖擊。(3)砼液面進入鋼筋籠一定深度后,應適當提導管,使鋼筋籠在導管下口有一定埋深。但注意導管埋入砼表面應不小于2m,不大于6m。如果鋼筋籠因為導管埋深過大而上浮時,現(xiàn)場操作人員應及時補救,補救的辦法是馬上起拔拆除部分導管;導管拆除一部分后,可適當上下活動導管;這時可以看到,每上提一次導管,鋼筋籠在導管的抽吸作用下,會自然回落一點;堅持多上下活動幾次導管,直到上浮的鋼筋籠全部回落為止。當然,如果鋼筋籠嚴重上浮,那么這一補救措施也不一定會十分奏效。

(二)“爛樁頭”

產(chǎn)生的原因:(1)清孔不徹底,樁頂浮漿過濃過厚,影響水下砼灌注時測量樁頂位置的精度。(2)導管起拔速度過快,尤其是樁頭直徑過大時,如未經(jīng)插搗,直接起拔導管,樁頭很容易出現(xiàn)砼中間高、四周低的“爛樁頭”。(3)澆筑速度過快,導致孔壁局部坍塌,影響測量結果。

防治措施:(1)認真做好清孔工作,確保清孔完成后孔口沒有泥塊返出;在空孔較長的樁內測量砼上升面時,應控制好測量重錘的質量。通常認為使用5～40mm碎石砼時,重錘的質量可以控制在1.5kg左右;使用5～25mm碎石砼時,重錘的質量可以控制在1kg左右。在設計樁頂與地面距離<4m時,通常認為使用竹竿通過手感測量砼面更直觀,精度更高。(2)砼終灌拔管前,應使用導管適當?shù)夭鍝v砼,把樁身可能存在的氣包盡量排出樁外后,以便精確測量砼面。也可通過導管插搗使樁頂砼攤平。

(三)灌注砼時樁孔坍孔

灌注水下砼過程中,發(fā)現(xiàn)護筒內泥漿水位忽然上升溢出護筒,隨即驟降并冒出氣泡,為坍孔征兆。如用測深錘探測砼面與原深度相差很多時,可確定為坍孔。

原因分析:(1)灌注砼過程中,孔內外水頭未能保持一定高差。在潮汐地區(qū),沒有采取措施來穩(wěn)定孔內水位。(2)護筒刃腳周圍漏水;孔外堆放重物或有機械振動,使孔壁在灌注砼時坍孔。(3)導管卡掛鋼筋籠及堵管時,均易發(fā)生坍孔。

預防方法:(1)灌注砼過程中,要采取各種措施來穩(wěn)定孔內水位,還要防止護筒及孔壁漏水。(2)用吸泥機吸出坍入孔內的泥土,同時保持或加大水頭高度,如不再坍孔,可繼續(xù)灌注。(3)如用上法處治,坍孔還不停時,或坍孔部位較深,應將導管、鋼筋籠拔出,回填粘土,重新鉆孔。

(四)孔位傾斜

原因分析:(1)樁機本身未豎直或樁機平臺不水平。(2)樁機在鉆孔過程中發(fā)生不均勻沉降。(3)在進行超深樁作業(yè)時,樁機鉆桿太細。

預防方法:(1)首先要擴大樁機支承面積,使樁機穩(wěn)固,并保證鉆機平臺水平。(2)采取經(jīng)常校核鉆架及鉆桿的垂直度等措施,并于成孔后下放鋼筋前作井徑、井斜超聲波測試。(3)嚴格按照規(guī)范要求選配鉆桿。

四、結語

總之,進行鉆孔灌注樁作業(yè)時要求我們在施工前要認真熟悉設計圖紙及有關施工、驗收規(guī)范,核查地質和有關灌注樁方面的資料,對施工過程中可能會發(fā)生的一些問題及時進行分析處理,做到科學組織,精心施工,嚴格管理,施工質量是完全有保證的,這些所謂的質量通病也是完全可以避免的。

作者簡介:

王金城(1978-),男,廣東清遠市人,清遠市佛岡縣交通局工作,研究方向:交通土建工程。