(九冶建設(shè)漢中分公司)
【摘要】工程建設(shè)中,鉆孔灌注樁屬于非擠土樁,施工時(shí)基本無(wú)噪音,無(wú)振動(dòng),無(wú)地面隆起或側(cè)移,對(duì)環(huán)境影響小。由于這些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),鉆孔灌注樁受到廣大工程技術(shù)人員的重視,已成為使用最廣泛的樁基進(jìn)行形式。本文分析了鉆孔灌注樁在施工過(guò)程中常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題,對(duì)建筑物進(jìn)行必要的防范是保證鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量,確保基礎(chǔ)工程安全的重要措施。
【關(guān)鍵詞】建筑施工;混凝土樁基;工程質(zhì)量控制
在國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)建設(shè)工程領(lǐng)域中鉆孔灌注樁基礎(chǔ)已占據(jù)了重要地位,但由于灌注樁地下施工不可預(yù)見(jiàn)因素多,工程質(zhì)量較難控制。稍有不慎,就可能出現(xiàn)孔底沉渣、縮頸、夾渣、斷樁等質(zhì)量缺陷,嚴(yán)重的可能造成工程質(zhì)量事故,不但造成經(jīng)濟(jì)損失,而且影響整個(gè)工程的施工進(jìn)度和建筑企業(yè)的信譽(yù)度。因此要及時(shí)查找原因,制定處理方案并實(shí)施。下面就混凝土樁基施工中容易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題及其原因以及處理方法做一步分析。
1 混凝土樁基施工中常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題
1.1 有害氣體
鉆孔內(nèi)存在有害氣體.全套管施工中,當(dāng)需要在孔口附近進(jìn)行接鋼筋骨架時(shí),焊接的電火花會(huì)點(diǎn)燃樁孔內(nèi)足量的可燃性氣體而發(fā)生爆炸的質(zhì)量事故,嚴(yán)重的會(huì)造成施工人員窒息和中毒。造成原因:由于地質(zhì)構(gòu)造或其他特殊原因,在灌注樁的成孔過(guò)程,樁孔中產(chǎn)生沼氣、天然氣、硫化氫等有害氣體。防治措施:在進(jìn)行接作業(yè)前,首先利用有害氣體探測(cè)器或火繩等檢查樁孔中是否存有害氣體,一般情況下,樁孔中的可燃?xì)怏w,應(yīng)用注水法排除孔中有害氣體;當(dāng)氣體可燃燒時(shí),也可以利用火繩等將有害氣體燃燒。
1.2 護(hù)筒冒水
護(hù)筒外壁冒水,嚴(yán)重的會(huì)引起地基下沉、護(hù)筒傾斜和移位,造成孔偏斜,甚至影響到無(wú)法施工。造成原因:埋設(shè)護(hù)筒的周?chē)敛幻軐?shí).或護(hù)筒水位差太大.或頭起落時(shí)碰撞。防治措施:在埋筒時(shí),坑地與四周應(yīng)選用最佳含水的粘土分層夯實(shí)。在護(hù)簡(jiǎn)的適當(dāng)高度開(kāi)孔,使護(hù)筒內(nèi)保持1.0-1.5的水頭高度。鉆頭起落時(shí),應(yīng)防止碰撞護(hù)筒。發(fā)現(xiàn)護(hù)筒冒水時(shí),應(yīng)立停止鉆孔,用粘土在四周填實(shí)加固,若護(hù)筒嚴(yán)重下沉或移位時(shí).則需要行更換和加固。
1.3 出現(xiàn)斷樁
產(chǎn)生樁斷裂的原因有以下幾種:對(duì)于混凝土灌注樁來(lái)說(shuō),導(dǎo)管的埋深不夠、初次灌料量不足,或著在灌注混凝土過(guò)程中導(dǎo)管提升速度過(guò)快、等待混凝土?xí)r間過(guò)長(zhǎng)、甚至在灌注過(guò)程中對(duì)孔深不及時(shí)進(jìn)行量測(cè)等都是造成混凝土灌注樁斷樁的主要原因。而對(duì)于混凝土預(yù)制樁來(lái)說(shuō),樁堆放、起吊、運(yùn)輸?shù)闹c(diǎn)或吊點(diǎn)位置不當(dāng);樁身彎曲過(guò)大而斷裂(如混凝土預(yù)制樁制作質(zhì)量造成的彎曲),或沉樁過(guò)程中遇到較硬土層時(shí),錘擊產(chǎn)生的彎曲等因素;另外,混凝土預(yù)制樁接頭斷離的常見(jiàn)原因:設(shè)計(jì)樁較長(zhǎng)時(shí),因施工工藝的需要,樁分段預(yù)制,分段施工,各段之間常用鋼制焊接連接件做樁接頭。其原因除了上述外,還有上、下節(jié)樁中心線(xiàn)不重合;樁接頭施工質(zhì)量差,如焊縫尺寸不足等原因。
1.4 單樁承載力不足
單樁承載力低于設(shè)計(jì)要求的常見(jiàn)原因有:樁體未按設(shè)計(jì)要求和地質(zhì)實(shí)際情況進(jìn)行施工,致使樁體的埋深不足;樁體下端未進(jìn)入設(shè)計(jì)規(guī)定的持力層,但樁體深度已達(dá)設(shè)計(jì)值;其他原因,諸如樁傾斜過(guò)大、斷裂等原因?qū)е聠螛冻休d力下降;勘察報(bào)告所提供的地層剖面、地基承載力等有關(guān)數(shù)據(jù)與實(shí)際情況不符等。
1.5 樁傾斜度偏大
樁傾斜過(guò)大的常見(jiàn)原因有:混凝土灌注樁成孔施工過(guò)程中遇孤石跑偏或樁尖位置不正或變形,所造成的樁傾斜;鉆機(jī)安裝不平整,機(jī)身與地面不垂直;樁端遇流砂或溶洞或堅(jiān)硬的障礙物;樁距過(guò)小,成樁順序不當(dāng)而產(chǎn)生強(qiáng)烈的擠壓效應(yīng);混凝土預(yù)制樁質(zhì)量差,其中樁頂面傾斜和樁尖位置不正或變形,最易造成樁傾斜。
1.6 樁底沉渣影響樁基的承載力.
樁底沉渣過(guò)多樁底沉渣量過(guò)多.使混凝土與巖基結(jié)合不好,影響樁基的承載力.造成原因:開(kāi)始灌注混凝土?xí)r,導(dǎo)管底部至孔底的距離宜為30-4omm.應(yīng)有足夠的混凝土儲(chǔ)備景,使導(dǎo)管一次埋入混凝土面以下1.0m以上,以利用混凝土的巨大沖擊力濺除孔底沉渣,達(dá)到清除孔底沉渣的目的。清孔不干凈或未進(jìn)行二次清孔;泥漿比重過(guò)小或泥漿注入量不足而難于將沉漁浮起;鋼筋籠吊放過(guò)程中,未對(duì)準(zhǔn)孔位而碰摘孔壁使泥土坍落樁底;清孔后,待灌時(shí)間過(guò)長(zhǎng).致使泥漿沉積。防治措施:成孔后.鉆頭提高孔底,10-20cm,保持慢速空轉(zhuǎn),維持循環(huán)清孔時(shí)間不得少于30分鐘.然后將錘式抓斗慢慢放入孔底,抓出孔底的沉渣。進(jìn)行一次清孔的同時(shí)必須不斷地補(bǔ)充性能較好的泥漿,控制泥漿的比重和粘度,不要用清水進(jìn)行置換。鋼筋籠吊放時(shí),使鋼筋籠的中心與樁中心保持一致,避免碰議孔璧??刹捎娩摻罨\冷壓接頭工藝加快對(duì)接鋼筋籠速度,從而減少沉渣,下完鋼筋籠后.檢查沉渣里,如沉渣量超過(guò)規(guī)范要求,則應(yīng)利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔,直至孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規(guī)范要求。
2 提高混凝土樁基施工工程質(zhì)量的建議
2.1 混凝土原料質(zhì)量的控制
混凝土質(zhì)量主要是通過(guò)強(qiáng)度來(lái)體現(xiàn),強(qiáng)度是混凝土硬化后最重要的技術(shù)性質(zhì),主要包括抗壓、抗拉、拉彎、抗剪強(qiáng)度等,其中以抗壓強(qiáng)度最大,抗拉強(qiáng)度最小,樁基工程中混凝土主要用于承受壓力,用于支撐上部建筑物的重量。對(duì)進(jìn)場(chǎng)的原材料,同批不同部位和不同批的材料質(zhì)量都存在著差異,在使用過(guò)程中一定要按相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行抽樣檢查,對(duì)混凝土集料來(lái)說(shuō),影響配合比組成變異而導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度過(guò)大波動(dòng)的原因是含水率、含泥量的變化和石子粒徑的影響,在混凝土生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)掌握其含量的變化規(guī)律,并擬定相應(yīng)的對(duì)策措施。
2.2 混凝土中粉煤灰的適量加入
粉煤灰的主要礦物組成是海綿狀玻璃體,鋁硅酸鹽玻璃微珠,這些球狀玻璃體表面光滑、粒度細(xì),質(zhì)地致密,內(nèi)比表面積小,不僅使水泥漿需水量小,而且它們往往填充水泥漿體孔隙中,使混凝土密實(shí)性大大提高,或者在相同用水量的情況下,可增大流動(dòng)性,改善和易性和可泵性。粉煤灰中的微細(xì)顆粒均勻分布在水泥顆粒之中,阻止了水泥顆粒的相互粘聚,而處于分散狀態(tài)有利于水化反應(yīng)的進(jìn)行,同時(shí)減少了用水量,硬化后混凝土孔隙率降低,使密實(shí)度得以提高。
2.3 施工過(guò)程中的質(zhì)量控制方法
孔位以及孔徑的控制。為得到準(zhǔn)確的樁位,在施工前應(yīng)建立固定的測(cè)量控制點(diǎn),以便在施工中隨時(shí)可以校正。然后進(jìn)行樁位放線(xiàn),在每根樁的中心釘一木樁,設(shè)立孔口護(hù)筒要以木樁為依據(jù),并拉十字交叉線(xiàn)進(jìn)行護(hù)樁,保證樁位的準(zhǔn)確。鉆孔直徑要滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,以便保證下一道工序鋼筋籠的安放。另外,成孔完畢后,應(yīng)清出孔內(nèi)過(guò)多的沉渣,清至規(guī)范要求為止,如不清理,將嚴(yán)重影響樁的承載力。清渣時(shí),將鉆頭置于離孔底1m左右,持續(xù)空轉(zhuǎn),使沉淀懸浮起來(lái),再用純泥漿不斷置換,注意抽水量和供漿量的平衡。?;炷烈獓?yán)格按設(shè)計(jì)要求的塌落度拌和,并根據(jù)情況需要加入外加劑。每次灌料都應(yīng)量測(cè)應(yīng)達(dá)到的深度,并實(shí)測(cè)達(dá)到的深度與計(jì)算值是否符合,保證導(dǎo)管的埋入深度在規(guī)范要求,同時(shí)保證滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的樁頂高程,以便達(dá)到工程設(shè)計(jì)的要求。
2.4 混凝土樁基出現(xiàn)問(wèn)題的糾正對(duì)策
混凝土樁基工程出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)候經(jīng)常采用的方法有,補(bǔ)樁法,補(bǔ)送結(jié)合法,糾偏法,擴(kuò)大承臺(tái)法,復(fù)合地基法等方法。這些方法的應(yīng)用都可以對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)的問(wèn)題樁進(jìn)行很好的糾正。
3 結(jié)語(yǔ)
混凝土樁基施工質(zhì)量關(guān)系到整個(gè)建筑物的工程質(zhì)量,在樁基施工過(guò)程中,遇到各種意外情況,應(yīng)及時(shí)通知業(yè)主、監(jiān)理與設(shè)計(jì)部門(mén)聯(lián)系,按設(shè)計(jì)部門(mén)的設(shè)計(jì)修改通知或會(huì)議紀(jì)要進(jìn)行施工。