趙建軍
(沈陽(yáng)核工業(yè)建設(shè)工程總公司,遼寧 沈陽(yáng) 110000)
長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁的施工方法與質(zhì)量控制
趙建軍
(沈陽(yáng)核工業(yè)建設(shè)工程總公司,遼寧 沈陽(yáng) 110000)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度的不斷加快,以及對(duì)土地利用效率要求得不斷提高,高層建筑工程逐漸增多,樁基礎(chǔ)也被廣泛應(yīng)用。而鉆孔灌注樁最為主要的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式之一,在現(xiàn)階段基礎(chǔ)工程施工領(lǐng)域得到了廣泛得應(yīng)用。本文主要以鉆孔灌注樁施工工藝與施工方法,施工過(guò)程中的質(zhì)量控制和一些施工過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題為研究對(duì)象,并與從事基礎(chǔ)工程施工的同行進(jìn)行交流。
長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁;施工方法;質(zhì)量控制;事故預(yù)防
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度的不斷加快,以及對(duì)土地利用效率要求得不斷提高,高層建筑工程逐漸增多,樁基礎(chǔ)更是被廣泛應(yīng)用。而鉆孔灌注樁最為主要的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式之一,鉆孔灌注樁由于其自身各方面優(yōu)越的特點(diǎn)得到了廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用。
鉆孔灌注樁是通過(guò)機(jī)械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔,并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁。在鉆孔灌注樁相關(guān)新標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)范出臺(tái)之后,這些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范不僅在施工過(guò)程中指導(dǎo)我們?cè)O(shè)計(jì)與施工,更成為我們施工技術(shù)人員評(píng)定施工質(zhì)量的重要依據(jù),更加推動(dòng)了鉆孔灌注樁的研究與發(fā)展。由于樁屬隱蔽工程,施工后成品質(zhì)量往往不可見(jiàn),所以在鉆孔灌注樁施工過(guò)程中我們應(yīng)充分重視施工過(guò)程中的質(zhì)量控制。
鉆孔灌注樁的主要優(yōu)點(diǎn)有樁徑大(目前國(guó)內(nèi)混凝土鉆孔灌注樁樁徑可達(dá)3m)、樁的承載力高、施工成本低、施工方便、適用范圍廣(在各種地基上均可使用),同時(shí)鉆孔灌注樁的施工噪音低、振動(dòng)小,對(duì)環(huán)境的污染小。這些優(yōu)點(diǎn)都使得它在當(dāng)今的樁基礎(chǔ)施工中被廣泛應(yīng)用。鉆孔灌注樁在施工過(guò)程中得缺點(diǎn)也不容我們忽視,由于樁施工屬于隱蔽工程,在施工過(guò)程中質(zhì)量控制難度大;可能會(huì)產(chǎn)生大量的泥漿垃圾,處理難度大,對(duì)環(huán)保要求高;對(duì)現(xiàn)場(chǎng)道路的通行標(biāo)準(zhǔn)有有要求。
2.1 施工工藝流程:
平整場(chǎng)地→樁位放線(xiàn)→復(fù)核樁位→鋪設(shè)工作平臺(tái)→鉆機(jī)安裝并定位→鉆進(jìn)成孔并澆筑水下混凝土→下放鋼筋籠→成樁。
2.2 施工方法:
2.2.1 施工前要進(jìn)行場(chǎng)地準(zhǔn)備,進(jìn)行三通一平工作,即通水、通電、通路、平整場(chǎng)地。
2.2.2 場(chǎng)地清理完畢后,根據(jù)已有控制點(diǎn)對(duì)樁位進(jìn)行放樣,并且根據(jù)工程的施工順序安排樁得測(cè)放順序,陪同監(jiān)理復(fù)驗(yàn)樁位無(wú)誤后方可進(jìn)行下步施工。
2.2.3 鉆機(jī)就位后,調(diào)整好鉆桿的垂直度。使鉆頭尖與樁位點(diǎn)垂直對(duì)準(zhǔn),如發(fā)現(xiàn)鉆尖離開(kāi)點(diǎn)位要重新調(diào)整,重新穩(wěn)點(diǎn),直到鉆頭尖對(duì)準(zhǔn)樁位為止。樁機(jī)技術(shù)員確認(rèn)后方可開(kāi)鉆施工。
2.2.4 施工成孔工序:
1) 為防止砼泵送過(guò)程中輸送管出現(xiàn)堵塞,首先應(yīng)將砼泵的輸送管以及鉆桿內(nèi)的殘?jiān)宄蓛?,?yīng)先在地面上預(yù)打砂漿將管路疏通。
2) 開(kāi)鉆時(shí)鉆頭插入地面不應(yīng)小于100mm ,鉆機(jī)啟動(dòng)空轉(zhuǎn)大概10秒后下鉆,但下鉆的速度要保持平穩(wěn)。
3) 鉆進(jìn)過(guò)程中技術(shù)人員應(yīng)隨時(shí)觀(guān)察地下土層的變化,是否地質(zhì)勘察報(bào)告中情況相符,如發(fā)現(xiàn)異常情況(例如:不良地質(zhì)情況或在地下遇到障礙時(shí)應(yīng)立即停止鉆進(jìn)),等待相關(guān)建設(shè)單位與設(shè)計(jì)單位、地質(zhì)勘察單位共同協(xié)商,解決處理后方可進(jìn)行繼續(xù)施工。
4) 根據(jù)圖紙中設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)以及場(chǎng)地標(biāo)高,確定鉆進(jìn)深度并在鉆機(jī)塔身相應(yīng)位置作上醒目標(biāo)示(作為施工時(shí)控制樁長(zhǎng)的依據(jù)),當(dāng)動(dòng)力頭底面到達(dá)標(biāo)示位置后,樁長(zhǎng)即滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
5) 鉆機(jī)鉆到設(shè)計(jì)孔底標(biāo)高之后,將鉆機(jī)提升 0.2m-0.5m并泵送砼,一邊提升鉆機(jī)一邊泵送砼,并始終保持灌注砼面高出鉆頭1m-2m。
6) 鉆機(jī)鉆樁孔過(guò)程中產(chǎn)生土方應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清理。
注意:在鉆孔的過(guò)程中,鉆機(jī)不宜反轉(zhuǎn)或者提升鉆桿。
2.2.5 鋼筋籠子的制作和安裝1) 鋼筋籠加工與鋼筋焊接
事先將鋼筋籠加工場(chǎng)地平整、硬化好。鋼筋進(jìn)場(chǎng)后保留爐牌,按規(guī)格分別堆放整齊。根據(jù)設(shè)計(jì),計(jì)算螺旋筋用料長(zhǎng)度、主筋分布段的長(zhǎng)度,將所需鋼筋調(diào)直后用切割機(jī)成批切好備用。如果有切斷待焊的主筋、加強(qiáng)筋、螺旋筋的規(guī)格尺寸不盡相同,注意分別擺放,防止錯(cuò)用。
鉆孔樁鋼筋籠主筋焊接的接頭形式、焊接工藝和質(zhì)量驗(yàn)收按國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》(JGJ 18—2003)有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。鋼筋焊接前,根據(jù)施工條件進(jìn)行試焊,合格后方可施焊。
2) 鋼筋籠的安裝
利用吊車(chē)將鋼筋籠吊起,移至樁孔上方,并將吊起的鋼筋籠對(duì)準(zhǔn)樁位中心,將鋼筋籠下入孔中,邊下邊控制垂直度,并來(lái)回旋轉(zhuǎn)下入孔內(nèi),用水準(zhǔn)儀確定標(biāo)高,最終將鋼筋籠固定在設(shè)計(jì)籠頂標(biāo)高處。如果鋼筋籠下放不到位,可在樁孔內(nèi)放入振機(jī)或外力將鋼筋籠壓入樁孔內(nèi)。
注意:下放的鋼筋籠在固定時(shí),鋼筋籠要保證主筋保護(hù)層厚度。在樁砼初凝前要確保樁孔內(nèi)無(wú)虛土掉入。
2.2.6 砼的澆筑
1) 地泵的放置位置應(yīng)合理,輸送砼的管應(yīng)盡量減少?gòu)澒埽泡斔捅霉芤吮3炙?,砼地泵與鉆機(jī)之間的距離不宜超過(guò)60m。
2) 樁身砼的泵送應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,當(dāng)鉆機(jī)移位時(shí),砼地泵料斗內(nèi)的砼應(yīng)連續(xù)攪拌。泵送砼時(shí),砼地泵料斗內(nèi)砼的高度不應(yīng)低于400mm。
3) 鉆頭鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,應(yīng)先泵壓入砼并停頓 10s~20s,再緩慢提升鉆桿。鉆桿的提鉆速度應(yīng)根據(jù)土層情況而確定。
4) 樁澆筑完成后,應(yīng)及時(shí)清除鉆桿及泵管內(nèi)砼的殘留,應(yīng)用清水將鉆桿、砼地泵和泵管清洗干凈。
3.1 質(zhì)量控制:
施工過(guò)程中為了保證無(wú)質(zhì)量事故、無(wú)質(zhì)量投訴,并且分項(xiàng)工程合格應(yīng)做到以下幾點(diǎn):
1) 根據(jù)地質(zhì)情況以及工程特點(diǎn),編制施工組織設(shè)計(jì),并嚴(yán)格按審定的施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行施工。開(kāi)工前組織全體施工人員學(xué)習(xí)施工方案及相關(guān)規(guī)范,并要認(rèn)真做好圖紙會(huì)審與技術(shù)交底。
2) 嚴(yán)格執(zhí)行復(fù)檢制度:施工鉆孔中的樁位經(jīng)技術(shù)人員復(fù)核后方可開(kāi)鉆施工。
3) 鉆機(jī)開(kāi)鉆前應(yīng)校正樁機(jī)架垂直度(規(guī)范要求小于 1%),如果不符合要求要進(jìn)行調(diào)整,調(diào)平后方可進(jìn)行施工。4) 要注意建筑充盈系數(shù)(實(shí)測(cè)澆筑砼量與設(shè)計(jì)砼量之比)要滿(mǎn)足規(guī)范要求。5) 鋼筋籠制作要符合設(shè)計(jì)要求,鋼筋籠下端 500mm處主筋宜向內(nèi)側(cè)彎曲 15—30度。
6) 搬運(yùn)和吊裝鋼筋籠時(shí),安放時(shí)對(duì)準(zhǔn)孔位,避免碰壁。
7) 冬、雨期施工:
冬季施工時(shí):冬季施工前,應(yīng)制定相應(yīng)的冬季施工方案。當(dāng)在0℃以下進(jìn)行樁砼澆灌混凝土?xí)r,應(yīng)采取加熱保溫措施,澆灌時(shí)砼的溫度按冬施方案規(guī)定執(zhí)行。注意:在樁頂未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度50%以前不得受凍。雨季施工時(shí):雨季施工時(shí)應(yīng)堅(jiān)持隨鉆隨打砼,雷雨天不能進(jìn)行鉆孔施工,施工現(xiàn)場(chǎng)必須有效的排水措施。
8) 成品保護(hù)
樁主筋要進(jìn)行妥善保護(hù),不得彎折或壓斷。為防止樁頭破損,在樁頭混凝土強(qiáng)度沒(méi)達(dá)到5Mpa時(shí),不得輾壓樁頭。
3.2 質(zhì)量通病及預(yù)防措施
1) 縮徑與斷樁:控制鉆桿的提鉆速度,提鉆過(guò)程始終保證砼面高于鉆頭1m-2m。
2) 樁頭強(qiáng)度不夠:砼澆筑實(shí)際量應(yīng)超過(guò)樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高 100mm。如果砼回落過(guò)大需要進(jìn)行二次補(bǔ)填時(shí),補(bǔ)填前樁頭應(yīng)清理干凈。
3) 鋼筋籠下放不到設(shè)計(jì)標(biāo)高位置:在長(zhǎng)螺旋灌注樁施工過(guò)程中,如果出現(xiàn)鋼筋籠下放不到設(shè)計(jì)標(biāo)高的情況,要繼續(xù)加深鉆孔深度,直至鋼筋籠下到設(shè)計(jì)籠頂標(biāo)高為止;如果出現(xiàn)連續(xù)出現(xiàn)鋼筋籠不到位的情況,要及時(shí)停止施工,并報(bào)建設(shè)單位、監(jiān)理單位和設(shè)計(jì)單位,待相關(guān)單位確定情況并制定相關(guān)方案后,方可繼續(xù)進(jìn)行施工。
在現(xiàn)今的基礎(chǔ)工程施工中,長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁在小口徑樁的施工方面,由于其施工投入少、經(jīng)濟(jì)性好還是受到了廣泛應(yīng)用,希望本文可以對(duì)采用長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注樁進(jìn)行施工的同行提供參考。
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K928
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1007-6344(2015)08-0153-01
趙建軍單位:沈陽(yáng)核工業(yè)建設(shè)工程總公司研究方向:基礎(chǔ)工程施工出生日期:1984.12.09職稱(chēng):助理工程師