【摘要】對(duì)于旋挖鉆孔灌注樁而言,樁底沉渣厚度的控制是樁基施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵,沉渣過(guò)厚不僅會(huì)造成樁基承載力不足,還會(huì)造成建筑物的過(guò)大沉降,本人通過(guò)對(duì)某商住樓工程樁基礎(chǔ)施工中的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行分析,對(duì)旋挖鉆孔灌注樁厚砂地層中孔底沉渣產(chǎn)生原因及其厚度控制進(jìn)行探討。
【關(guān)鍵詞】旋挖鉆孔灌注樁 厚砂地層 沉渣厚度 質(zhì)量控制技術(shù)
1 概述
隨著高層建筑的日益增多,對(duì)樁基承載力的要求也越來(lái)越高。但由于旋挖鉆孔灌注樁施工工藝的特殊性,其承載力受施工中的因素影響較大,特別是孔底沉渣層嚴(yán)重影響樁基承載力的發(fā)揮。因此,施工過(guò)程中加強(qiáng)孔底沉渣厚度質(zhì)量控制,是保證旋挖鉆孔灌注樁施工質(zhì)量和樁基承載力的關(guān)鍵措施之一。
某商住樓工程樁基礎(chǔ)樁型均采用旋挖鉆孔灌注樁,共約805根。施工工作量大,工期緊。通過(guò)對(duì)某商住樓工程樁基礎(chǔ)施工中的質(zhì)量問(wèn)題分析,對(duì)旋挖鉆孔灌注樁厚砂地層中孔底沉渣厚度控制的控制要點(diǎn)及對(duì)策進(jìn)行探討。
2 造成旋挖鉆孔灌注樁厚砂地層中孔底沉渣過(guò)厚原因分析
2.1沉淀池設(shè)置不足
首先,由于施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置沉淀池?cái)?shù)量少,兩臺(tái)機(jī)器共用一個(gè)沉淀池。造成沉淀效率不高,是造成孔底沉渣厚度過(guò)大的主要原因。
2.2成孔后空置時(shí)間長(zhǎng)
本工程樁數(shù)量眾多,各種材料使用頻繁、場(chǎng)地混亂、混凝土供應(yīng)不及時(shí)、鋼筋籠制作時(shí)間長(zhǎng)等因素影響樁成孔后的空置時(shí)間。施工工序之間不緊湊,成孔結(jié)束至混凝土灌注之間的間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng),導(dǎo)致孔內(nèi)泥漿中砂粒沉淀,或泥漿失水、沉淀。
2.3泥漿含砂率過(guò)高
厚砂地層中,含砂率的控制尤為關(guān)鍵。通過(guò)對(duì)進(jìn)場(chǎng)泥漿現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),泥漿含砂率不符要求。
2.4清孔清渣程度不足
首先,由于泥漿指標(biāo)控制不當(dāng),且為避免塌孔,清孔程度不夠,未能將孔底鉆渣清除干凈;另外,由于工地施工用水緊張,為節(jié)約用水孔內(nèi)泥漿置換不充分,也是造成孔底沉渣厚度過(guò)大的主要原因。
2.5砼初灌量不足且未設(shè)置隔水栓
建筑工地的貯料斗的容積僅為0.8m3左右,根本無(wú)法滿足初灌量能使導(dǎo)管一次埋人混凝土面以下0.8 m以上的要求;且樁基礎(chǔ)施工單位未設(shè)置隔水栓通過(guò)剪球(或者抽動(dòng)隔板)進(jìn)行灌注,而是直接把混凝土灌入充滿泥漿的導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)行下水混凝土灌注,造成樁端混凝土離析,從而增加孔底沉渣量。
3 控制旋挖鉆孔灌注樁厚砂地層中孔底沉渣厚度的措施
3.1優(yōu)化沉淀池設(shè)置
(1)、合理優(yōu)化場(chǎng)地布置,增加沉淀池?cái)?shù)量,由兩機(jī)一池改為一機(jī)一池,專機(jī)專池,不允許混用、借用沉淀池。
(2)、在增加沉淀池?cái)?shù)量的同時(shí),加大沉淀池面積,沉淀池面積由原來(lái)的5x3m變?yōu)?x4m,并在沉淀池內(nèi)增加隔板。
3.2縮短成孔后空置時(shí)間
(1)、制定材料使用計(jì)劃,備足材料;
(2)、及時(shí)清理場(chǎng)地渣土、保持施工道路暢通;
(3)、增加鋼筋工人數(shù)量,提高鋼筋籠制作速度;
(4)、嚴(yán)格控制混凝土配送時(shí)間,混凝土車提前抵達(dá)則獎(jiǎng)勵(lì);混凝土延遲抵達(dá)則處罰,多次延遲要約談混凝土供應(yīng)公司總經(jīng)理。
3.3控制泥漿含砂率
(1)、建立泥漿進(jìn)場(chǎng)逢車必檢制度,控制泥漿質(zhì)量,杜絕不合格泥漿進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。
(2)、使用過(guò)程中,嚴(yán)格把控置換后泥漿循環(huán)的含砂率
3.4確保清孔徹底、充分
清孔的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。因此,必須確保清孔徹底、充分。
一次清孔
灌注樁成孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高或預(yù)定層面后,應(yīng)充分利用鉆桿或送漿管在原位進(jìn)行第一次清孔,一次清孔的目的是將孔內(nèi)的顆粒狀物排出孔外,減少孔底沉渣,節(jié)省二次清孔時(shí)間。本次清孔一般不需調(diào)整泥漿密度,因?yàn)槿绻麑⒛酀{密度過(guò)早調(diào)低,在吊籠過(guò)程中泥漿里的顆粒會(huì)很快沉淀,影響到二次清孔的效果,一般泥漿密度保持在1.2~1.4之間,在測(cè)得孔底沉渣厚度小于50mm時(shí),及時(shí)抓緊時(shí)間吊放鋼筋籠。
二次清孔
第一次清孔是在終孔后進(jìn)行,經(jīng)過(guò)安放鋼筋籠、焊接、下放導(dǎo)管等過(guò)程,一般需要4h,在這段時(shí)間內(nèi),由于孔內(nèi)泥漿處于靜止姿態(tài),原來(lái)懸浮在泥漿中的泥、砂礫和石屑會(huì)沉人孔底,同時(shí),安放鋼筋籠和導(dǎo)管時(shí)也會(huì)擦碰孔壁,而使泥砂落孔內(nèi),為此,在砼灌注前利用導(dǎo)管進(jìn)行第二次清孔。二次清孔應(yīng)做到邊循環(huán)清孔邊測(cè)孔底沉渣,當(dāng)孔底沉渣厚度符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求時(shí),再在循環(huán)中調(diào)整泥漿各項(xiàng)指標(biāo),終止清孔泥漿指標(biāo)一般控制在以下范圍:相對(duì)密度在1.05~1.10之間;粘度為16~20S;含砂率<4%。當(dāng)測(cè)得泥漿各項(xiàng)指標(biāo)均符合規(guī)范要求后,應(yīng)立即進(jìn)行水下混凝土的灌注工作,在等待混凝土過(guò)程中應(yīng)繼續(xù)循環(huán)清孔,直到混凝土到場(chǎng)后裝料斗灌注。
3.5準(zhǔn)確測(cè)定沉渣厚度
沉渣厚度測(cè)量必須使用正確的測(cè)量方法,測(cè)量方法不當(dāng),造成沉渣厚度誤判,就不能對(duì)沉渣厚度進(jìn)行有效控制,要準(zhǔn)確測(cè)量孔底沉渣厚度,首先需準(zhǔn)確測(cè)量樁的終孔深度,樁的終孔深度應(yīng)采用丈量鉆桿長(zhǎng)度或鋼測(cè)繩的方法測(cè)定,鉆桿長(zhǎng)度或鋼測(cè)繩長(zhǎng)度應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)的卷尺進(jìn)行復(fù)核。沉渣厚度=終孔深度-清孔后深度,清孔直至沉渣厚度滿足規(guī)范要求。目前沉渣厚度的檢測(cè)方法有:測(cè)繩(重錘 )檢測(cè)、取樣盒檢測(cè)和沉渣儀檢測(cè)。
3.6確?;炷潦坠嗔?/p>
水下混凝土初始灌注時(shí),為了避免和減少?gòu)膶?dǎo)管下口涌出的混凝土與孔內(nèi)泥漿雜混和,確保樁身混凝土質(zhì)量,首灌時(shí)除了要求貯料斗內(nèi)的混凝土與導(dǎo)管內(nèi)泥漿面與面之間設(shè)置隔水栓外,《建筑樁基技術(shù)規(guī)程》還規(guī)定“應(yīng)有足夠的混凝土儲(chǔ)備量,使導(dǎo)管一次埋入混凝土面以下0.8 m 以上”。首灌量應(yīng)根據(jù)孔徑、孔深、泥漿濃度、導(dǎo)管直徑、導(dǎo)管底端離孔底的距離等要素,應(yīng)用連通管的原理通過(guò)計(jì)算確定。
施工時(shí)盡量增大混凝土首盤初灌量,首盤混凝土至少保證埋管深度0.8m以上,且第二盤連續(xù)灌注,以增大混凝土對(duì)孔底殘余沉渣的沖擊力,使孔底沉渣在不間斷的沖擊下順利排出孔外。
在確保清孔效果的同時(shí),應(yīng)加強(qiáng)工序連接,提高工作效率,盡量縮短清孔至砼灌注之間的時(shí)間。
4結(jié)語(yǔ)
導(dǎo)致旋挖鉆孔灌注樁孔底沉渣層過(guò)厚的因素很多,施工中應(yīng)根據(jù)具體機(jī)具設(shè)備、施工特點(diǎn)及地質(zhì)條件,仔細(xì)制定施工方案,嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)范和要求施工,加強(qiáng)檢測(cè)和控制,發(fā)現(xiàn)沉渣過(guò)厚時(shí)及時(shí)處理,將孔底沉渣層厚度控制在規(guī)范允許范圍以內(nèi),確保旋挖鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量及承載能力。
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唐妃紅;身份證號(hào)碼:440106198008141556;男;廣東;工程師。