廖鐵良
沖孔灌注樁在施工過程中,容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題很多,在沖孔階段樁身偏移及坍孔等時(shí)有發(fā)生,如果處理措施采取不當(dāng),會(huì)造成較大的困難和經(jīng)濟(jì)損失。因此,沖孔階段施工應(yīng)該引起足夠的重視。下面對(duì)沖孔過程中應(yīng)注意的細(xì)節(jié)和故障處理做了詳細(xì)說(shuō)明,希望給同行人事作參考。
工程部質(zhì)檢人員和沖機(jī)技術(shù)員先對(duì)鉆機(jī)各種性能和泥漿泵等進(jìn)行全面檢查,并對(duì)即將使用的鋼絲繩、沖錘外徑以及錘牙進(jìn)行檢查,確保設(shè)備能正常運(yùn)作。沖機(jī)技術(shù)員準(zhǔn)備好沖孔用的各種資料,如孔位、護(hù)筒頂和樁底設(shè)計(jì)標(biāo)高、護(hù)筒埋設(shè)情況等,并填寫在記錄表格中,根據(jù)地質(zhì)報(bào)告和施工圖紙繪制鉆孔樁位地質(zhì)剖面圖(查地質(zhì)鉆孔資料),以便在沖孔過程中按不同土層選用適當(dāng)?shù)臎_程,配置相適應(yīng)的泥漿。
沖機(jī)正確就位后,首先要調(diào)整機(jī)臺(tái)使之水平、穩(wěn)固。為了準(zhǔn)確測(cè)定出樁中心,首先在護(hù)筒上根據(jù)測(cè)量定點(diǎn)拉十字線,并作好標(biāo)記;然后再?gòu)臎_機(jī)頂部滑輪處(加0.5倍鋼絲繩直徑)吊重垂線,移動(dòng)沖機(jī)使之與護(hù)筒處十字線重合,滿足施工規(guī)范允許的孔位偏差要求。沖機(jī)成孔時(shí)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員應(yīng)經(jīng)常檢查鋼絲繩在護(hù)筒內(nèi)的位置(特別是進(jìn)入巖層時(shí)),其偏差不符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求時(shí),應(yīng)及時(shí)調(diào)整并采取處理措施。
當(dāng)沖機(jī)就位并經(jīng)質(zhì)檢工程師和監(jiān)理工程師現(xiàn)場(chǎng)復(fù)檢合格后,即進(jìn)行沖孔。沖孔前先向孔內(nèi)傾倒一定數(shù)量的粘性黃土和水,緩慢開動(dòng)沖機(jī)低沖程沖進(jìn),使之形成合格泥漿。再開動(dòng)泥漿泵,邊加水和黃土,邊沖進(jìn),待泥漿形成循環(huán)后方可進(jìn)行正常沖進(jìn)。在沖孔過程中要密切注意土層變化,以便根據(jù)不同土層選擇與之相適應(yīng)的沖程和進(jìn)尺速度。對(duì)于亞黏土、粉(細(xì))砂土,宜采用低沖程、中等稠度泥漿沖進(jìn),其沖程為1 m~2 m,泥漿相對(duì)密度為1.2~1.35;對(duì)于中粗砂土層宜采用低沖程高稠度泥漿沖進(jìn),其沖程為 1 m~2 m,泥漿相對(duì)密度為 1.3~1.45,目的是為了保證護(hù)壁質(zhì)量,并充分排渣,以免局部擴(kuò)孔或坍孔。對(duì)于強(qiáng)風(fēng)化砂巖、弱風(fēng)化含礫泥質(zhì)砂巖或弱風(fēng)化含礫砂巖、微風(fēng)化含礫砂巖,沖孔時(shí)應(yīng)采用高沖程和優(yōu)質(zhì)高稠度泥漿沖進(jìn),其沖程為3 m~5 m,泥漿相對(duì)密度為1.35~1.45,其目的是為了保證沖進(jìn)速度并及時(shí)排渣。特別是沖進(jìn)時(shí)由軟弱地層(如粉細(xì)砂、中粗砂層)進(jìn)入硬質(zhì)地層(如強(qiáng)風(fēng)化砂巖、弱風(fēng)化含礫泥質(zhì)砂巖或弱風(fēng)化含礫砂巖、微風(fēng)化含礫砂巖)時(shí),應(yīng)采用低沖程沖進(jìn),直到確認(rèn)進(jìn)入硬質(zhì)地層1 m~2 m后,方可進(jìn)入正常的高沖程沖進(jìn),目的是為了防止因地層軟硬不同,而使孔位在此處發(fā)生偏移。
沖孔過程中,鉆機(jī)技術(shù)員要及時(shí)做好詳細(xì)記錄,繪制不同地層的地質(zhì)剖面圖。當(dāng)實(shí)際地質(zhì)與設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┑牡刭|(zhì)相差較大時(shí)要及時(shí)報(bào)告施工技術(shù)人員或質(zhì)檢工程師,再由質(zhì)檢工程師報(bào)告監(jiān)理工程師,同時(shí)進(jìn)行分組取樣,并詳細(xì)做好記錄。
鉆孔過程中,時(shí)時(shí)維持孔內(nèi)泥漿頂面高于地表水或地下水面1.5 m以上的水頭,并隨時(shí)對(duì)泥漿各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢查,根據(jù)泥漿和地質(zhì)情況作出相應(yīng)的調(diào)整。確保在鉆進(jìn)過程中泥漿的各項(xiàng)指標(biāo)滿足施工技術(shù)規(guī)范要求,同時(shí)做好原始記錄工作。
當(dāng)沖孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)應(yīng)及時(shí)通知監(jiān)理工程師,經(jīng)監(jiān)理工程師檢查其樁長(zhǎng)和樁端持力層符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求后才可終孔。如因地質(zhì)條件原因需要改變終孔孔底標(biāo)高時(shí),必須經(jīng)監(jiān)理工程師同意并簽字確認(rèn),否則不允許終孔。終孔深度必須用鋼尺對(duì)測(cè)繩進(jìn)行校核確定。
終孔后應(yīng)及時(shí)快速進(jìn)行換漿清孔,清孔后泥漿各項(xiàng)指標(biāo)和樁底沉淀厚度必須滿足施工技術(shù)規(guī)范和設(shè)計(jì)圖紙要求。即:泥漿比重1.03~1.1,含砂率小于 2%,粘度 17 s~20 s,膠體率大于98%,樁底沉渣厚度不大于5 cm。
1)發(fā)生孔口坍塌時(shí),立即拆除鋼護(hù)筒并回填黏土,重新埋設(shè),重新沖孔;2)發(fā)生孔內(nèi)坍塌時(shí),判明坍塌位置,回填片石和黏土混合物到坍塌處以上1 m~2 m,如坍孔嚴(yán)重時(shí)應(yīng)全部回填,待回填物沉積密實(shí)后再進(jìn)行沖孔。
1)在傾斜的軟硬地層交接處沖進(jìn)時(shí),應(yīng)小沖程沖進(jìn)回填片石、卵石沖平,并確認(rèn)進(jìn)入硬質(zhì)地層1 m~2 m再改用正常沖程進(jìn)行沖進(jìn);2)查明孔位傾斜的位置和偏斜情況,在偏斜處吊住沖錘上下掃孔,使孔位變正。傾斜嚴(yán)重時(shí)應(yīng)回填片石和黏土到孔位偏斜處以上1 m~2 m,待沉積物密實(shí)后再繼續(xù)沖進(jìn)。
1)掉錘后應(yīng)及時(shí)摸清情況,若沖錘被沉淀物或坍孔土石埋住,應(yīng)及時(shí)清除孔內(nèi)沉淀物,使打撈工具能夠接觸沖錘;
2)根據(jù)落物不同,采用不同的打撈工具。常用的打撈工具有打撈叉、打撈鉤、打撈活套、偏鉤、打撈鉗。
卡錘后不宜強(qiáng)行提起,可用小沖擊錐沖擊或沖吸的方法將卡住沖錘周圍的沉渣吸出,再慢慢提起。
若在沖孔過程中發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)水頭突然下降,則表明鉆孔漏漿,應(yīng)及時(shí)采取措施進(jìn)行處理,嚴(yán)防坍孔。處理方法如下:先關(guān)停泥漿泵,把沖錘提起約1 m~2 m,接著將水泥整袋投進(jìn)孔底,用沖錘將水泥袋沖散,使孔底形成水泥漿,然后開啟泥漿泵,將鋸沫從泥漿池的泵口打入孔底,因鋸沫為飄浮物與水泥形成水泥球,這樣就能充滿塊石間的空隙,達(dá)到堵漏的效果。
若仍無(wú)法堵住漏漿,則將沖錘提出孔口,向孔內(nèi)回填一定數(shù)量的片石和黏土,至漏漿處頂部以上3 m~5 m,再進(jìn)行沖孔。
沖孔樁施工是一項(xiàng)復(fù)雜的施工技術(shù),而綜上所述是經(jīng)驗(yàn)與理論相結(jié)合的實(shí)例,通過上面的做法不僅使坍孔及偏孔幾率降到最低,而且也保證了樁自身的質(zhì)量問題及工程的順利進(jìn)行。
[1] JBJ B94-94,建筑樁基技術(shù)規(guī)范[S].