賈彥武
(黑龍江省寒地建筑科學研究院,黑龍江 哈爾濱 150080)
鉆在水利工程中鉆孔灌注樁用于水工建筑物地基基礎(chǔ)處理,但灌注樁地下施工不可預計因素多,工程質(zhì)量較難控制,因此,施工中必須嚴格監(jiān)管質(zhì)量。
鉆孔灌注樁,樁數(shù)多,樁基施工難度大,要求高,應重點控制好樁基定位、入巖判定及嵌巖深度、沉渣厚度、砼灌注、樁頂標高等環(huán)節(jié)。
放線定樁位應從GPS點施測并多面復核,以避免產(chǎn)生隱蔽誤差。測定后,應用偏角法進行現(xiàn)場校核,準確無誤后報監(jiān)理工程師報驗。
護筒的基坑應垂直地面,與樁位同心,其半徑應大于護筒半徑200mm,深度應超過雜填土層,進入原土深度不應小于200mm。
護筒上口應高出地面:300mm。埋好后,基周圍應用粘土分層回填夯實,隨即測定護筒上口統(tǒng)一高程,記錄在冊,以控制孔深、鋼筋籠安放及樁頂統(tǒng)一高程。
鉆機轉(zhuǎn)盤必須水平,轉(zhuǎn)盤中心、樁位中心及天輪懸吊中心應重合,最大偏差小于5mm。開鉆初期,成孔深達5m時,應即檢查鉆桿垂直度,確保成孔垂直度在1%以內(nèi),待各方面均正常運轉(zhuǎn)時,方可開始加速鉆孔。對于淤泥質(zhì)土,最大鉆進速度不宜大于1m/分鐘,對其它土層鉆頭轉(zhuǎn)速不能過快,空轉(zhuǎn)時間不能太長。
應有專人負責泥漿試驗、調(diào)制及質(zhì)量控制,并記錄在冊。
鉆孔鉆到設(shè)計深度,先清孔換漿,再進行終孔驗收。
清孔應分兩次進行。第一次清孔在成孔完畢后立即進行,即如上所述。第二次清孔在下放鋼筋籠和灌注砼的導管安裝完畢后進行,此時孔底沉渣厚度應≤30mm。
鋼筋必須有出廠質(zhì)量證明書和試驗報告。鋼筋進場,應按有關(guān)規(guī)定檢驗,檢驗合格后,方可使用。
電焊工應持證上崗,并必須在現(xiàn)場條件下作鋼筋焊接性能試驗,合格后,正式焊接。制作鋼筋籠加勁箍的胎模必須經(jīng)過檢查驗收。加勁箍宜設(shè)在主筋外側(cè),其直徑誤差小于±5mm。
鋼筋籠允許誤差:主筋間距±10mm,螺旋箍筋螺距±20mm(綁扎)、±10mm(點焊),直徑±10mm,長度±10mm。
如圖3所示,教師用力推著實驗刷在運動板上以速度v1勻速向右前進,請一位同學用力將運動板沿著實驗刷的運動方向分別以不同的速度v2(v2<v1、v2=v1、v2>v1)分三次抽出,學生可以清楚地看見在抽出運動板的過程中,當v2<v1時,刷須彎曲的方向與運動方向相反(與相對運動方向相反);當v2>v1時,刷須彎曲的方向與運動方向相同(與相對運動方向相反);當v2=v1時,刷須方向豎直(無相對運動),表明此時無滑動摩擦力。雖然在三次實驗中,實驗刷和運動板的運動方向相同,但經(jīng)過認真分析,不難發(fā)現(xiàn)其共性,即滑動摩擦力的方向與物體相對運動的方向相反。
制度鋼筋籠前,主筋應先除銹及調(diào)直,采用搭接焊時,搭接處的鋼筋應預彎,以保證兩主筋的軸線在一直線上。搭接用單面焊,焊縫長度不小于主筋的8d,焊縫應飽滿,焊渣必須敲干凈。螺旋箍筋與主筋之間必須滿扎或滿焊,不允許跳扎或跳焊。
制作鋼筋籠時,鋼筋籠上棚鄰兩主筋在長度方向上要錯開,以便于鋼筋籠之間主筋的搭接。若設(shè)計未作規(guī)定時,錯開的距離為主筋的35d,且不小于500mm。
鋼筋籠的主筋保護層,按設(shè)計規(guī)定60mm。保護層墊塊的強度不得低于樁身砼強度。
鋼筋籠制作完畢,應經(jīng)檢查驗收,合格后才允許使用,否則應返工。
運輸和吊裝鋼筋籠時,避免鋼筋籠變形。吊點應對稱,使鋼筋籠吊起時呈鉛直狀態(tài)。鋼筋籠保護層墊塊在同一斷面上設(shè)6塊。鋼筋籠兩節(jié)相連,焊接時要扶正、同心,主筋搭接用單面焊,焊縫長度不小于主筋8d,焊縫應飽滿,主筋無損傷,經(jīng)檢查驗收認可后,才能下入鉆孔。
澆灌砼的導管,在使用前應試拼裝、試壓,試水壓力要大于理論計算值的1.5倍。且應提交導管試壓報告。
砼必須具備良好的和易性,其配合比必須通過試驗確定,強度符合設(shè)計規(guī)定,坍落度宜為18~22cm。砼宜選用中砂,含砂率小于4%。
首灌砼宜摻用緩凝劑,并且首灌量必須滿足導管底端能埋入砼中2~6m,連接一次灌下去。砼澆灌必須使用預制砼隔水栓,砼強度不低于c20,外形應規(guī)則光滑并配有3~5mrn厚的橡膠片。
從終孔到砼開澆時間間隔,當孔深在50m左右,不得超過18小時,否則必須吊出鋼筋籠,重新超深鉆孔及清險孔底沉渣。
在整個澆灌過程中,導管埋置深度最小不得少于2米,最大不得大于6m,一般控制在2~4m,提升和拆卸導管要實行雙控制,既要測量孔內(nèi)砼量核對導管的埋深,嚴禁將導管提升到混有泥漿的砼夾層內(nèi),造成斷樁。
澆灌砼應連續(xù)進行,鉆孔內(nèi)砼每小時的上升速度不得小于2m。
樁頂砼的澆灌而應比樁頂設(shè)計統(tǒng)一高程高出 I.3m 以上。
坍落度的測定次數(shù),現(xiàn)場攪拌砼應經(jīng)常抽測坍落度,坍澆度宜為18~22cm。
砼試塊數(shù)量每根樁不少于三組 (每組三塊)。
在每根樁的施工過程中,應按監(jiān)理工程師要求進行記錄,填寫有關(guān)表格,一式三份樁身砼灌注充盈系數(shù)宜在1.10~125。
提前一天審核樁位放線依據(jù)及測量記錄,填寫施工放樣記錄表、按照監(jiān)理要求填報測量報驗單,報請測量監(jiān)理現(xiàn)場報驗。
測定護筒頂?shù)慕^對標高,記錄并填表。注意:樁基工程的標高均按絕對標高計算;鉆機就位對中應檢查驗收。鉆機從終孔處移向新的樁位,當兩樁位中心相距不足3M,前孔未澆灌砼,后孔不得開鉆,為便于控制,該鉆機就位對中檢查后.暫不辦理驗收手續(xù);記錄鉆機開孔的時間并填表;每臺鉆機進場或更換鉆頭,須檢查鉆頭直徑,鉆頭直徑跟設(shè)計樁徑之差不得大于20mm。當巖石較硬,鉆進較難時,采取齒輪鉆頭。
單根鋼筋搭接接長,一定要先預彎,后焊接;測量鋼筋籠標準節(jié)和非標準節(jié)的長度,并記錄鋼筋籠總長度;占驗各節(jié)鋼筋籠主筋數(shù)量及規(guī)格;檢查主筋間距、加勁箍和箍筋間距;檢查保護層墊塊安置是否符合要求;鋼筋籠掛牌;檢查記錄及驗收簽證;吊放鋼筋籠時,對鋼筋籠搭接接頭的焊接長度及質(zhì)量檢查和驗收。
鉆孔深達5m左右,應檢查鉆桿垂直度,不符合規(guī)范要求時,應查明原因,并采取改正措施;穿過軟弱土層時,鉆進速度不宜過快,要控制泥漿質(zhì)量,防止縮勁或塌孔;檢查終孔孔深,要把鉆機鋼絲繩放松,讓鉆桿放到底,測量方桿殘尺值,計算入孔鉆桿總長度,符合設(shè)計要求才驗收,隨即記錄孔底標高;終孔清孔換漿,泥漿質(zhì)量應符合質(zhì)量標準,沉渣厚度則視澆灌砼前第二次清孔的工藝而定:當堅持用泵吸反循環(huán)清孔,沉渣厚度為≤400mm,當仍用正循環(huán)清孔,沉渣厚度宜在100mm左右;實際終孔時間以監(jiān)理同意提升鉆桿和鉆機移位時為準,隨即記錄填表;檢查終孔時泥漿指標,包括泥漿比重、粘度、含砂率。
檢查砂、石、水泥的數(shù)量與質(zhì)量能否滿足澆樁要求。結(jié)塊或過期的水泥不允許使用;核對砼配合比,對水、砂、石計量器進行檢查;檢查第二次清孔情況,孔底沉渣厚度≤50mm,泥漿質(zhì)量符合要求才予以驗收簽證,并記錄;對各項準備工作認可后,簽署砼開盤令;對首灌砼要旁站監(jiān)理,發(fā)現(xiàn)問題要及時處理;檢查砼的塌落度,試塊制作監(jiān)理應在場;在樁基砼澆筑過程,監(jiān)理應旁站監(jiān)理,出現(xiàn)異常情況應及時記錄,不能當時處理的應在驗樁時提出,確保工程樁質(zhì)量萬無一失。
綜上所述,鉆孔灌注樁雖然工程質(zhì)量較難控制,但是只要掌握施工的幾個要點,還是可以達到理想的工程效果的。
[1]劉忻,張明春.淺談鉆孔灌注樁斷樁與補救措施[J].山西建筑,2009-04-10.