丁健
【摘 要】隨著國民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,高層現(xiàn)代建筑不斷涌現(xiàn)。因鉆孔灌注樁適應(yīng)性強(qiáng)、承載力高、工程造價(jià)適中,以及施工較為方便等特點(diǎn),在現(xiàn)代建筑工程施工中應(yīng)用范圍越來越廣,成為當(dāng)前建筑工程基礎(chǔ)中使用最多的一種形式。但由于灌注樁施工的質(zhì)量影響因素較多,在施工過程中,必須嚴(yán)格遵守相關(guān)施工規(guī)范、規(guī)程的要求,用切實(shí)可行的施工工序和工藝,才能確保建筑工程施工的整體質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】建筑工程基礎(chǔ);鉆孔灌注樁;施工技術(shù)
因適用地質(zhì)地形范圍廣、施工成本較低、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作容易等優(yōu)點(diǎn),鉆孔灌注樁在各類建筑工程中得到廣泛應(yīng)用。但由于該基礎(chǔ)施工環(huán)境相對(duì)復(fù)雜,不是在地下就是在水下,施工進(jìn)展觀察困難,對(duì)施工過程中遇到的問題若不能及時(shí)予以發(fā)現(xiàn)和處理,極可能給建筑工程埋下安全隱患,對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生較為嚴(yán)重的不良影響。因此,深入探討建筑工程基礎(chǔ)鉆釓灌注樁施工技術(shù)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1.鉆孔灌注樁施工中鉆機(jī)的安裝及定位問題
鉆機(jī)安裝時(shí)要求地基應(yīng)當(dāng)穩(wěn)固,對(duì)地層較軟或有坡度的地基條件,可用機(jī)械設(shè)備推平后再墊上枕木或是鋼板予以必要的加固,這樣才能保證鉆進(jìn)過程中不會(huì)發(fā)生傾斜或是位移。鉆孔灌注樁施工中鉆機(jī)固定位置必須在準(zhǔn)確,偏差應(yīng)控制在2cm以內(nèi)。
2.鉆孔灌注樁施工中護(hù)筒的埋設(shè)
護(hù)筒通常是用3~5mm厚鋼板制作的圓筒,護(hù)筒作用主要是固定樁孔的位置,以避免地面水的流入,使孔口得到保護(hù),增高樁孔內(nèi)水壓力,有效預(yù)塌孔的發(fā)生。護(hù)筒內(nèi)徑應(yīng)當(dāng)大于鉆頭的直徑,埋設(shè)護(hù)筒時(shí),應(yīng)先挖去樁孔處的表土,再進(jìn)行護(hù)筒的埋設(shè),其埋設(shè)深度因具體施工地點(diǎn)的土質(zhì)條件而略有不同。埋設(shè)在粘土中時(shí)不應(yīng)小于1m;埋設(shè)在砂土中時(shí)則不應(yīng)小于1.5m。護(hù)筒的中心線應(yīng)當(dāng)與樁位的中心線重合,坑壁與護(hù)筒之間需用粘土填實(shí),以避免出現(xiàn)漏水問題;護(hù)筒頂面通常應(yīng)高于地面0.5m以上。
3.鉆孔灌注樁施工中泥漿制備問題
鉆孔灌注樁施工通常采用自然造漿方式進(jìn)行。在鉆進(jìn)中要定期檢查漿液比重、粘度、含砂率、膠體率、失水率等相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。泥漿應(yīng)循環(huán)使用,為保護(hù)環(huán)境,廢棄泥漿要經(jīng)沉淀處理后才可外運(yùn)。施工中必須對(duì)泥漿稠度予以有效控制。泥漿循環(huán)系統(tǒng)(采用二池一槽):工程樁基礎(chǔ)施工應(yīng)使用優(yōu)質(zhì)膨潤土泥漿護(hù)壁,以確保施工安全與質(zhì)量。施工的過程中,泥漿循環(huán)應(yīng)在墩位附近采用磚材料來砌泥漿池,泥漿池要考慮樁基的共用,就近布置的原則進(jìn)行,保證總?cè)萘靠蓾M足具體工程施工需求,并配備必要的儲(chǔ)漿池對(duì)泥漿進(jìn)行合理儲(chǔ)存。在施工樁基附近設(shè)置沉淀池,以方便及時(shí)撈出沉碴,確保循環(huán)進(jìn)入泥漿池泥漿的質(zhì)量。
4.鉆孔灌注樁施工中的鉆孔環(huán)節(jié)
鉆孔是施工的關(guān)鍵工序,必須嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行操作。要確保成孔質(zhì)量。首先應(yīng)對(duì)好中線和垂直度,并壓好護(hù)筒,在施工過程中還要不斷地添加泥漿和抽渣,并隨時(shí)檢查成孔是否有偏斜現(xiàn)象,采用沖擊式或沖抓式鉆機(jī)施工時(shí),為避免因附近土層受到震動(dòng)而對(duì)鄰孔穩(wěn)固性產(chǎn)生影響,應(yīng)在成孔后及時(shí)清孔,并盡快下放鋼筋籠、灌注混凝土。在施工成孔階段應(yīng)著重要做好以下環(huán)節(jié)的工作。
4.1要確保施工的連續(xù)性
鉆孔施工時(shí)應(yīng)確保其連續(xù)性,若因故停鉆時(shí),必須將鉆機(jī)及鉆錐提升到位孔外以防止埋鉆現(xiàn)象。如發(fā)現(xiàn)塌孔或進(jìn)尺異常等異常情況時(shí),應(yīng)仔細(xì)觀察分析,明確原因及發(fā)生位置后,要采取及時(shí)有效的應(yīng)對(duì)策略。對(duì)掉鉆落物要應(yīng)及時(shí)打撈,以防止為泥沙埋沒,對(duì)繼續(xù)鉆孔產(chǎn)生不良影響。
4.2要采取正確合理的施工程序
鉆孔混凝土灌注樁與本身具有較高強(qiáng)度的打入樁不同,鉆孔灌注樁是先成孔,然后在孔內(nèi)成樁,施工過程中存在周圍土移向樁身,土體對(duì)樁產(chǎn)生動(dòng)壓力的問題。特別是在成樁初期,樁身混凝土強(qiáng)度還較低,而且混凝土灌注樁成孔也是依靠泥漿來平衡的,因此,采取適宜的樁距(如隔孔施工)對(duì)防止坍孔和縮徑而言是較為穩(wěn)妥的技術(shù)技術(shù)措施。
4.3樁孔垂直度的控制問題
要確保鉆孔灌注樁的順利施工,保證樁孔垂直精度是重要條件之一。樁孔垂直度偏差如果過大,鋼筋籠及導(dǎo)管將無法沉放。為了保證成孔垂直精度滿足設(shè)計(jì)要求,應(yīng)采取擴(kuò)大樁機(jī)支承面積以使樁機(jī)穩(wěn)固,并經(jīng)常校核鉆架及鉆桿垂直度等技術(shù)措施進(jìn)行施工過程控制,成孔后還要用探孔器予以檢查,檢查時(shí)探孔器的下落應(yīng)緩慢,這樣才能確保檢查出缺陷的部位或成孔后下、放鋼筋籠前井徑、井斜是否超出設(shè)計(jì)范圍。
4.4樁頂標(biāo)高及成孔深度的控制問題
檢查丈量每臺(tái)鉆機(jī)所配備的鉆具數(shù)量、長度、鉆頭直徑并記錄備案,作為確定孔深、孔徑的主要依據(jù)。在施工過程中,要不定期地進(jìn)行復(fù)查,更換鉆具要記錄備案。要真實(shí)記錄鉆進(jìn)過程中的所有情況,對(duì)在工程中易出現(xiàn)塌孔的粉土、粉細(xì)砂、中細(xì)砂層位和易出現(xiàn)縮頸的軟塑狀粉質(zhì)粘土層,要掌握好泥漿比重和鉆進(jìn)速度,不同土層應(yīng)按要求即時(shí)調(diào)整泥漿比重。 同時(shí)要檢查鉆盤平整情況,以避免因鉆機(jī)傾斜而導(dǎo)致鉆孔垂直度出現(xiàn)偏差。
5.鉆孔灌注樁的清孔環(huán)節(jié)
當(dāng)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度要求后應(yīng)采取即時(shí)清孔處理,要對(duì)孔深、孔位、孔形、孔徑進(jìn)行檢查,在確認(rèn)終孔檢查與具體工程設(shè)計(jì)完全相符后,為避免時(shí)間過長泥漿沉淀而引起鉆孔坍塌,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清孔作業(yè)。清孔方法通常采用換漿法,即使用正循環(huán)回旋鉆機(jī)終孔后,停止進(jìn)尺,稍提鉆錐離孔底10cm~20cm空轉(zhuǎn),并保證泥漿正常循環(huán),以中速壓入比重為1.1~1.25的較純泥漿把孔內(nèi)懸浮著鉆渣的泥漿換出。清孔后泥漿指標(biāo)及沉淀層厚度均應(yīng)與相關(guān)規(guī)范規(guī)定相符。
6.鉆孔灌注樁施工中鋼筋籠安裝環(huán)節(jié)相關(guān)問題
(1)在鋼筋籠安裝前必須清除粘附的泥土與油漬,確保鋼筋和混凝土緊密黏結(jié)。
(2)鋼筋骨架要盡量采用雙鉤起吊,并緩慢地將鋼筋籠豎直,拆除臨時(shí)支撐后緩慢插入孔內(nèi)。懸掛好底節(jié)鋼筋籠后,解除吊具,當(dāng)?shù)诙?jié)鋼筋籠與底節(jié)鋼筋籠接頭、檢測(cè)管大致對(duì)齊時(shí),放至有一個(gè)對(duì)接接頭接觸之后,即停止下落,通過吊機(jī)擺動(dòng)和人工擺動(dòng),使每個(gè)接頭接觸、頂緊,然后擰上連接套筒。依次完成其余節(jié)段的鋼筋籠對(duì)接工作。下放時(shí)應(yīng)檢查鋼筋籠垂直度,確保上、下節(jié)鋼筋籠對(duì)接時(shí)中心線保持一致。
(3)在鋼筋籠下端接近護(hù)筒底口時(shí),要放慢下放速度,以防止鋼筋籠碰撞孔壁,直至鋼筋籠下放到設(shè)計(jì)標(biāo)高,此時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)量鋼筋籠底口標(biāo)高,并檢查鋼筋籠中心是否與樁中心一致。
(4)鋼筋籠安裝就位之后,應(yīng)立即對(duì)鋼筋籠主筋及鋼護(hù)筒頂部定位予以焊接固定,若鋼筋籠不夠高度,可采取加長四根主筋的方式來解決,以確保精確定位鋼筋籠的目的。
7.鉆孔灌注樁施工中混凝土施工質(zhì)量控制
(1)澆筑混凝土前應(yīng)對(duì)孔深再進(jìn)行一次測(cè)量,以確保沉渣符合相關(guān)規(guī)范要求,若與要求不符,則還應(yīng)進(jìn)行澆筑清孔。
(2)首批灌注混凝土數(shù)量必須經(jīng)過計(jì)算,使其具有一定的沖擊能量,以使泥漿從導(dǎo)管外排出,并能將導(dǎo)管下口埋入混凝土,其深度不應(yīng)小于1.0m。當(dāng)混凝土裝滿漏斗和送料斗后,提高隔離塞,混凝土即下入到孔底,排開泥漿形成導(dǎo)管下口閉水狀態(tài)。另外,灌注時(shí)要做好詳細(xì)的灌注記錄,不斷測(cè)量混凝土的上升尺寸,計(jì)算確定導(dǎo)管拆除的有效長度,核實(shí)混凝土實(shí)際灌入量。
(3)在整個(gè)澆筑過程中,混凝土中導(dǎo)管的埋深要始終保持在2~6m,利用導(dǎo)管內(nèi)混凝土的超壓力使混凝土的澆筑面逐漸上升。當(dāng)混凝土面上升將要接近鋼筋時(shí),應(yīng)放慢灌注速度,減少導(dǎo)管埋深以降低混凝土上升沖出,防止鋼筋籠上浮。
(4)在灌注將要結(jié)束時(shí),為防止樁頂沉渣的濃泥漿擠入混凝土形成泥心,導(dǎo)管應(yīng)常提升,混凝土應(yīng)慢下,最后一節(jié)導(dǎo)管的拔管速度要適當(dāng)降低。
8.結(jié)語
鉆孔灌注樁施工是確保建筑工程施工整體質(zhì)量的基礎(chǔ),必須引起足夠的重視,采取有效措施不斷提升其施工質(zhì)量。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
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