摘要:鉆孔灌注樁是目前在建設(shè)工程中使用較廣泛的一種樁基,它有抗震性好、承載力大、施工噪音小、可以解決特殊地基承載力不足等諸多優(yōu)點,但由于灌注樁地下施工的隱蔽性和不可預(yù)見性, 施工工藝復(fù)雜, 質(zhì)量較難控制,。施工中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都將影響到整個工程的質(zhì)量和進度,甚至給投資者造成巨大的經(jīng)濟損失和不良的社會影響。故結(jié)合鉆孔灌注樁施工工藝特點, 詳細分析和論述施工質(zhì)量控制要點。
關(guān)鍵詞:建筑施工; 鉆孔灌注樁; 要點控制
1、引言
建筑工程施工中,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,所以復(fù)雜性不愈而言,首先要了解清楚設(shè)計圖紙及有關(guān)施工、技術(shù)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)生的一些問題進行分析后制定出施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、驗收實施方案和每根樁的施工記錄,以便有效地對樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量加以控制。
下面就結(jié)合實例工程探討鉆孔灌注樁施工中所注意的施工要點,本工程為浙江海外高層次人才創(chuàng)新園,工程用地面積141388㎡,建筑面積357980㎡,本標(biāo)段為A、B區(qū)域,分1#-4#樓,地下一層整體地下室,層高2—14層,樁基工程為鉆孔灌注樁,樁徑Φ600、Φ700、Φ800三種,抗拔樁為Φ600,樁長30m左右,樁端進入8-2圓礫層1m。工程樁為Φ700、Φ800,樁長38-40m,樁端進入9-2中等風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層。工程樁和抗拔樁總樁數(shù)約1200根。圍護結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁抗彎,結(jié)合水泥攪拌樁止水。圍護樁樁數(shù)約400根。
本工程樁基工程非常大,之間的關(guān)聯(lián)性非常密切,所以樁基施工中,質(zhì)量控制是很重要的。下面就分三個階段對樁基工程施工要點控制。
2、鉆孔灌注樁注重要素
按照建設(shè)部頒發(fā)的5建筑樁基技術(shù)規(guī)范6及相關(guān)施工規(guī)程、規(guī)定的各項要求, 嚴(yán)格管理、精心施工。在具體的操作過程中, 也要針對易產(chǎn)生偏差, 甚至是質(zhì)量事故的施工環(huán)節(jié)結(jié)合實際情況, 多想辦法, 增強可操作性, 以期施工工序合乎5規(guī)范6要求, 做到控制施工要點, 保證施工質(zhì)量。鉆孔灌注樁的施工工序是環(huán)環(huán)相扣的, 成樁質(zhì)量也直接受到各種因素的干擾和制約, 若不加注意, 嚴(yán)重時會導(dǎo)致樁身承載力的降低, 甚至造成斷樁的重大質(zhì)量事故。
鉆孔灌注樁包括成孔和成樁兩大過程, 是項目工序環(huán)節(jié)較多、工藝較復(fù)雜、技術(shù)要求較高、工作量較大并需在一個較短時間內(nèi)快速完成灌注混凝土的隱蔽工程。施工過程控制受人為因素影響較大, 樁基施工既有機械操作, 又有鋼筋加工、混凝土拌制和灌注等多種工作, 工序種類繁多, 影響因素多,混凝土施工要求嚴(yán)格, 稍有不慎, 就可能出現(xiàn)孔底沉泥、縮頸、夾渣、斷樁等, 稍有疏忽, 就可能出現(xiàn)質(zhì)量事故。
3、準(zhǔn)備階段要點控制
3.1人員的控制
檢查灌注樁施工人員的技術(shù)資質(zhì)與條件是否符合要求, 如合同允許選擇分包商承擔(dān)灌注樁施工時, 要確認(rèn)承包商的技術(shù)能力和管理水平能保證按要求完成工程施工, 方可允許分包商施工人員進場。
3.2施工機具的選擇
施工機具的好壞對能否保證施工質(zhì)量以及功效的高低起著至關(guān)重要的作用, 故選擇合適的施工機具是實現(xiàn)質(zhì)量控制的首要條件。對有相同的地質(zhì)條件,不同的樁徑, 其選擇使用的成孔機具, 如鉆機、鉆桿、鉆頭有很大差別。選擇鉆機, 首先要看功率和扭矩夠不夠, 因為樁徑越大, 鉆進時切削阻力越大, 要求功率和扭矩也越大。鉆頭直徑必須保證樁的設(shè)計直徑, 一般比設(shè)計樁徑小5~ 6 cm,鉆頭形狀應(yīng)對稱, 錐尖角度不應(yīng)小于120b。因為不對稱的鉆頭易產(chǎn)生斜孔錐尖過尖會在孔底產(chǎn)生一個錐形, 在其中埋藏大量泥塊沉渣, 影響樁的承載力。
3.3施工前首先要做好場地平整, 探明和清除樁位處的地下障礙物。按平面布置圖的要求, 做好施工現(xiàn)場的施工道路、供水供電、泥漿池和排漿槽等泥漿循環(huán)系統(tǒng)、施工設(shè)施、材料堆放等有關(guān)布設(shè)。應(yīng)逐級進行圖紙和施工方案交底, 并做好原材料質(zhì)量檢驗工作。
3.4試成樁目的是核對地質(zhì)資料, 檢驗所選設(shè)備、機具、施工工藝及技術(shù)要求是否合適。試成孔過程中, 應(yīng)根據(jù)持力層情況, 決定選用鉆頭型式, 選擇合適的清孔方式。成孔結(jié)束后應(yīng)檢驗孔徑、垂直度、孔壁穩(wěn)定和沉渣泥漿密度等指標(biāo)是否滿足設(shè)計要求。
4、成孔過程要點量控制
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。
(1)采取隔孔施工程序鉆孔混凝土灌注樁與打入樁不同, 打人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(nèi)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, 故采取較適宜的樁距對防止坍孔和縮徑是一項穩(wěn)妥的技術(shù)措施。
(2)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, 并于成孔后下放鋼筋前作井徑井斜超聲波測試。
(3)確保樁位、樁頂標(biāo)高和成孔深度在護筒定位后及時復(fù)核護筒的位置, 嚴(yán)格控制護筒中心與樁位中心線偏差不大于50 mm, 并認(rèn)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校驗成孔達到深度。
(4)鋼筋籠的制作質(zhì)量和安放鋼筋籠主筋搭接長度及焊接應(yīng)滿足設(shè)計要求, 綁扎制作后由甲方監(jiān)理單位驗收。鋼筋籠制作的技術(shù)要求主要是: 鋼筋籠直徑應(yīng)符合設(shè)計尺寸; 每節(jié)的長度不宜超過9 m, 也不宜短于5 m, 因為過長則吊起時易彎曲變形, 過短則增加焊接時間, 對成樁的質(zhì)量不利; 制作好的鋼筋籠應(yīng)平臥堆放在平整干凈的場地, 堆高不得超過兩層。
(5)泥漿的制備和第二次清孔, 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。
5、成樁要點控制
(1)為確保成樁質(zhì)量, 必須對混凝土攪拌記錄和坍落度進行檢查, 包括攪拌時間、使用材料及配合比等。碎石粒徑以20~ 40 mm 為宜; 水泥宜采用32. 5R 普通硅酸鹽水泥; 骨料應(yīng)合理級配, 使混凝土具有良好的和易性; 坍落度宜控制在18~ 20cm 之間。
(2)斷樁、夾泥、浮漿過厚等問題。應(yīng)隨時掌握混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋入深度, 其中對第一批混凝土澆筑量的控制最為關(guān)鍵?;炷翆?dǎo)管的第一節(jié)底管應(yīng)不小于4 m, 第一批混凝土量應(yīng)能使導(dǎo)管埋入混凝土中1 m 以上, 并由監(jiān)理工程師根據(jù)樁徑予以核定。在混凝土連續(xù)灌注的情況下, 隨著樁內(nèi)混凝土面的不斷升高, 需適時提升和拆卸導(dǎo)管。拆管前須用測繩測定混凝土面的高度, 以確定提高管高度即拆管節(jié)數(shù), 埋管深度宜保持在2~ 4 m, 過大則會影響灌注速度或造成塞管, 過小則易造成浮漿或泥巴夾層等。施工單位以及監(jiān)理人員應(yīng)注意控制拆管時間, 防止施工人員圖省事而延長拆管間隔時間, 或一次拆下過多的管, 造成浮漿過厚形成的廢樁。當(dāng)灌注至距樁頂標(biāo)高8~ 10m 時, 應(yīng)及時將混凝土坍落度調(diào)至12~ 16 cm, 以提高樁身上部混凝土的抗壓強度,同時注意對樁頂標(biāo)高處過厚的浮漿進行清理, 以保證樁頭被鑿后的樁頂標(biāo)高達到設(shè)計要求。
6、結(jié)語
通過多年實踐得出這樣一個結(jié)論:加強樁基工程檢測是一個手段,保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量,關(guān)鍵在于過程管理。加強施工現(xiàn)場的精心管理,是取得高質(zhì)量樁基工程的必要保證。
參考文獻:
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