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        淺談鉆孔灌注樁的基礎(chǔ)質(zhì)量控制

        2013-11-19 03:26:44何光峰黃宇
        關(guān)鍵詞:鉆孔灌注樁質(zhì)量控制施工技術(shù)

        何光峰 黃宇

        【摘 要】鉆孔灌注樁屬于隱蔽工程,成樁環(huán)節(jié)多,施工過程容易出現(xiàn)質(zhì)量事故,通過多年來在樁基礎(chǔ)工程的施工經(jīng)驗,簡單介紹一下鉆孔灌注樁施工技術(shù)質(zhì)量控制措施;并經(jīng)過理論分析,總結(jié)施工工序和施工中遇到的問題和方法,得出成孔和成樁質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),并對灌注樁在施工過程中可能會發(fā)生的一些問題進(jìn)行分析后制訂出施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),以便有效地對樁基施工質(zhì)量加以控制。這對日后發(fā)現(xiàn)有問題的樁或評價樁的質(zhì)量有很大作用。

        【關(guān)鍵詞】鉆孔灌注樁;施工技術(shù);質(zhì)量控制

        0.引言

        鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進(jìn)行的,其施工過程無法觀察,成樁后也不能進(jìn)行開挖驗收[1]。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(zhì)量和進(jìn)度,甚至給投資者造成巨大的經(jīng)濟損失和不良的社會影響。因此,要求基礎(chǔ)施工隊伍在施工技術(shù)措施上要落實,并加強施工質(zhì)量管理,密切注意抓好施工過程中每一個環(huán)節(jié)的質(zhì)量,力爭將隱患消除在成樁之前。因此在施工前要認(rèn)真熟悉設(shè)計圖紙及有關(guān)施工、驗收規(guī)范,核查地質(zhì)和有關(guān)灌注樁方面的資料,對灌注樁在施工過程中可能會發(fā)生的一些問題進(jìn)行分析后制訂出施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、驗收實施方案和每根樁的施工記錄,以便有效地對樁基施工質(zhì)量加以控制。

        1.鉆孔灌注樁成孔質(zhì)量控制

        成孔是混凝土灌注樁施工中的一個重要部分,其質(zhì)量如控制得不好,則可能會發(fā)生塌孔、縮徑、樁孔偏斜及樁端達(dá)不到設(shè)計持力層要求等,還將直接影響樁身質(zhì)量和造成樁承載力下降。因此,在成孔的施工技術(shù)和施工質(zhì)量控制方面應(yīng)著重做好以下幾項工作。

        1.1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(dǎo)管將無法沉放。為了保證成孔垂直精度滿足設(shè)計要求,應(yīng)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[2]。

        1.2泥漿護(hù)壁技術(shù)

        泥漿護(hù)壁是鉆孔灌注樁施工技術(shù)關(guān)鍵之一。泥漿護(hù)壁的好壞直接關(guān)系到鉆孔灌注樁的質(zhì)量。泥漿護(hù)壁按土層的性質(zhì)可以用原土造漿,即鉆孔時直接注人清水使之與原位的粘土混合成護(hù)壁泥漿,也可用人工制備的泥漿。在砂層、砂夾層等易塌孔的土層中鉆孔,應(yīng)采用人工制備的特殊泥漿。

        1.3確保樁位、樁頂標(biāo)高和成孔深度

        在護(hù)筒定位后及時復(fù)核護(hù)筒的位置,嚴(yán)格控制護(hù)筒中心與樁位中心線偏差不大于50mm,并認(rèn)真檢查回填土是否密實,應(yīng)保持護(hù)筒位置穩(wěn)定,以防鉆孔過程中發(fā)生漏漿的現(xiàn)象[3]。在施工過程中自然地坪的標(biāo)高會發(fā)生一些變化,為準(zhǔn)確地控制鉆孔深度,在樁架就位后及時復(fù)核底梁的水平和樁具的總長度并作好記錄,以便在成孔后根據(jù)鉆桿在鉆機上的留出長度來校驗成孔達(dá)到深度。

        為有效地防止塌孔、縮徑及樁孔偏斜等現(xiàn)象,除了在復(fù)核鉆具長度時注意檢查鉆桿是否彎曲外,還根據(jù)不同土層情況對比地質(zhì)資料,隨時調(diào)整鉆進(jìn)速度,并描繪出鉆進(jìn)成孔時間曲線。當(dāng)鉆進(jìn)粉砂層進(jìn)尺明顯下降,在軟粘土鉆進(jìn)最快200m/min左右,在細(xì)粉砂層鉆進(jìn)都是15m/min左右,兩者進(jìn)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(fù)核鉆頭直徑,如發(fā)現(xiàn)其磨損超過10mm就要及時調(diào)換鉆頭。

        1.4清孔施工

        清孔的主要目的是清除孔底沉渣,而孔底沉渣則是影響灌注樁承載能力的主要因素之一。清孔則是利用泥漿在流動時所具有的動能沖擊樁孔底部的沉渣,使沉渣中的巖粒、砂粒等處于懸浮狀態(tài),再利用泥漿膠體的粘結(jié)力使懸浮著的沉渣隨著泥漿的循環(huán)流動被帶出樁孔,最終將樁孔內(nèi)的沉渣盡量排除干凈。清孔方法主要有換漿、抽漿、掏渣、空壓機噴射和砂漿置換等[4]。不論采用何種清孔方法,在清孔排渣時,必須注意保持孔內(nèi)水頭,防止坍孔。灌注樁成孔至設(shè)計標(biāo)高,應(yīng)充分利用鉆桿在原位進(jìn)行第一次清孔,直到孔口返漿比重持續(xù)小于1.10-1.20,清孔后孔底殘留的沉渣厚度,對于支承樁不得大于l00mm,對于摩擦樁不得大于300mm。通常清孔分兩次進(jìn)行,既在鉆孔結(jié)束后清孔一次,待鋼筋籠、導(dǎo)管安放完畢后再清一次孔。第二次清孔后應(yīng)馬上進(jìn)行水下混凝土的灌注工作,中間耽擱時間不宜過長。

        1.5鋼筋籠制作質(zhì)量和吊放

        鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質(zhì)保資料,檢查合格后再按設(shè)計和施工規(guī)范要求驗收鋼筋的直徑、長度、規(guī)格、數(shù)量和制作質(zhì)量。在驗收中還要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長度能否使鋼筋準(zhǔn)確地吊放在設(shè)計標(biāo)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(biāo)高的變化而改變,所以應(yīng)根據(jù)底梁標(biāo)高逐根復(fù)核吊環(huán)長度,以確保鋼筋的埋入標(biāo)高滿足設(shè)計要求。在鋼筋籠吊放過程中,應(yīng)逐節(jié)驗收鋼筋籠的連接焊縫質(zhì)量,對質(zhì)量不符合規(guī)范要求的焊縫、焊口則要進(jìn)行補焊。

        2.鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量的控制

        為確保成樁質(zhì)量,要嚴(yán)格檢查驗收進(jìn)場原材料的質(zhì)保書(水泥出廠合格證、化驗報告、砂石化驗報告),對不合格的材料嚴(yán)禁用于混凝土灌注樁。

        在混凝土灌注時應(yīng)加強對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。因為混凝土攪拌時間不足會直接影響混凝土的強度,混凝土坍落采用18cm-20cm,并隨時了解混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋人深度[6]。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m-4m,不宜大于5m和小于1m,嚴(yán)禁把導(dǎo)管底端提出混凝土面。當(dāng)灌注至距樁頂標(biāo)高8m-10m時,應(yīng)及時將坍落度調(diào)小至12cm-16cm,以提高樁身上部混凝土的抗壓強度。在施工過程中,要控制好灌注工藝和操作,抽動導(dǎo)管使混凝土面上升的力度要適中,保證有程序的拔管和連續(xù)灌注,升降的幅度不能過大,如大幅度抽拔導(dǎo)管則容易造成混凝土體沖刷孔壁,導(dǎo)致孔壁下墜或坍落,樁身夾泥。在灌注過程中必須每灌注2-3m左右測一次混凝土面上升的高度,確定每段樁體的充盈系數(shù),《建筑施工操作規(guī)程》規(guī)定樁身混凝土的充盈系數(shù)必須大于l.同時要認(rèn)真進(jìn)行記錄,這對日后發(fā)現(xiàn)有問題的樁或評價樁的質(zhì)量有很大作用。

        3.結(jié)論

        鉆孔灌注樁的整個施工過程屬隱蔽工程項目,質(zhì)量檢查比較困難,要保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量,其關(guān)鍵還在于人。強調(diào)現(xiàn)場管理人員要有高度責(zé)任心,以防為主,對樁基各個施工環(huán)節(jié)要充分重視并精心施工,只有這樣樁基的質(zhì)量控制才能得到保證。

        (1)在灌注過程中必須每灌注2-3m左右測一次混凝土面上升的高度,確定每段樁體的充盈系數(shù),《建筑施工操作規(guī)程(下轉(zhuǎn)第87頁)(上接第62頁)》規(guī)定樁身混凝土的充盈系數(shù)必須大于l.同時要認(rèn)真進(jìn)行記錄,這對日后發(fā)現(xiàn)有問題的樁或評價樁的質(zhì)量有很大作用。

        (2)為有效地防止塌孔、縮徑及樁孔偏斜等現(xiàn)象,除了在復(fù)核鉆具長度時注意檢查鉆桿是否彎曲外,還根據(jù)不同土層情況對比地質(zhì)資料,隨時調(diào)整鉆進(jìn)速度。

        (3)清孔方法主要有換漿、抽漿、掏渣、空壓機噴射和砂漿置換等。不論采用何種清孔方法,在清孔排渣時,必須注意保持孔內(nèi)水頭,防止坍孔。 [科]

        【參考文獻(xiàn)】

        [1]地基處理手冊編寫委員會.地基處理手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1994.

        [2]張宏偉.巖溶地區(qū)鉆孔樁施工技術(shù)[J].山西建筑,2008,34(9):147-148.

        [3]建筑樁基技術(shù)規(guī)范(JGJ94-94)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社.

        [4]中華人民共和國交通部.JTJ041—2000公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].北京:人民交通出版社,2000.

        [5]蔣亞清主編.混凝土外加劑應(yīng)用基礎(chǔ)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.

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