李剛山
摘 要:鉆孔樁施工技術(shù)作為橋梁工程建設(shè)的重要技術(shù)之一。實踐證明,鉆孔樁施工工藝的優(yōu)勢和效果都是比較顯著的,文章首先分析了鉆孔樁施工工藝,然后探討了施工過程和確保施工質(zhì)量的一些注意事項,希望能夠為日后橋梁工程中鉆孔樁施工提供借鑒。
關(guān)鍵詞:鉆孔樁施工;施工技術(shù);技術(shù)措施
鉆孔灌注樁作為一種基礎(chǔ)形式,由于對地質(zhì)條件的適應(yīng)性,施工簡單、易操作,且設(shè)備投入一般不是很大,因此,目前在我國被廣泛應(yīng)用在鐵路橋梁、公路橋梁,各類房屋及民用建筑中。以下文章就對鉆孔樁施工技術(shù)展開探討。
1 鉆孔樁施工前的準備
(1)加強領(lǐng)導(dǎo),健全質(zhì)量管理體系,成立以項目經(jīng)理為首,專職質(zhì)量員為骨干的質(zhì)量檢查小組。
(2)施工前必須對工人進行技術(shù)交底和操作安全交底。嚴格按照設(shè)計圖紙和有關(guān)規(guī)范施工,施工過程中應(yīng)對隱蔽工程進行中間驗收,未經(jīng)監(jiān)理驗收合格者不得進行下一工序的施工。
(3)測量放線樁位。根據(jù)設(shè)計圖紙,由專業(yè)測量人員建立施工平面控制網(wǎng),校測場基準線和基準點,測量軸線,樁的位置及樁的地面標高。用全站儀采用直角坐標法對每根樁進行放樣,打入標志樁(露出地面5~10cm)。定位后會同有關(guān)部門和人員,對軸線、樁位進行復(fù)核,并作記錄。在復(fù)核符合設(shè)計,規(guī)范要求后方可進行施工。
(4)泥漿的制備。旋挖鉆機的護壁泥漿采用膨潤土造漿,護壁泥漿可經(jīng)泥漿凈化裝置(沉淀池)凈化后重復(fù)利用;泥漿材料的選定及配合比:7~10%膨潤土;0.5~1%工業(yè)用堿;0.1%羥甲基纖維素(CMC);拌和用水為自來水;可按下表性能指標及測試方法制備泥漿:
(5)埋設(shè)護筒。護筒內(nèi)徑須大于樁徑20~30厘米,其頂端高出地面0.3~0.5米,護筒平面位置及傾斜度的偏差分別不大于5厘米和1%,為起到隔離地面水和保持孔內(nèi)泥漿水位,須對護筒周圍0.5~1.0米范圍內(nèi)挖除,夯填粘土至護筒底0.5米以下。
2 鉆孔樁施工工藝
2.1 工藝流程。測量樁位→鉆機就位→埋設(shè)護筒→鉆孔→清孔及檢孔→鋼筋籠制作、安裝→安裝導(dǎo)管→混凝土灌注→鉆渣清理→質(zhì)量檢測。
2.2 鉆進施工。旋挖鉆機就位后,檢查鉆頭直徑是否與樁徑相符。如偏差較大時,應(yīng)對鉆頭進行修補,以保證成孔后的樁徑,再報請監(jiān)理工程師批準后開鉆。開鉆時,先用低檔慢速鉆進,鉆至護筒以下1米后,再調(diào)為正常速度。鉆進過程中,經(jīng)常抽取渣樣并與設(shè)計地質(zhì)核對,注意土層變化,以便及時對不同地層調(diào)整鉆速、鉆進壓力。在粉質(zhì)粘性土鉆進按中等轉(zhuǎn)速,大泵量稀泥漿,進尺不得太快;到砂土?xí)r鉆進時要控制進尺,低檔慢速大泵量,稠泥漿鉆進,防止泥漿排量不足,鉆渣來不及排除而造成埋鉆事故,如發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)泥漿不足,應(yīng)及時啟動后備漿池泥漿補給,防止坍塌孔壁。鉆進過程中,要隨時對地質(zhì)情況和資料的對照,對于地質(zhì)軟硬不勻的交界處,顆粒粒徑大小懸殊的中粗砂中,應(yīng)低速慢鉆,上下返復(fù)掃孔,并隨時注意鉆桿垂直度檢測。為了保證鉆的垂直度,應(yīng)經(jīng)常觀察鉆機平臺是否平穩(wěn),轉(zhuǎn)盤是否水平,防止斜孔,在鉆進過程中如發(fā)生斜孔,塌孔和護筒周圍冒漿時,即停鉆,待采取相應(yīng)措施后再行鉆進。鉆孔作業(yè)分班連續(xù)進行,及時掌握地質(zhì)變化情況,相應(yīng)的調(diào)整泥漿指標,特別是在砂土層中,確保泥漿的稠度,降低泥漿的砂率,并認真填寫鉆進記錄表。經(jīng)常地檢查鉆出的渣樣,以便與鉆探資料進行核對,如發(fā)現(xiàn)與鉆探資料不符時,立即向監(jiān)理等部門報告,研究判斷其地質(zhì)情況,并詳細記錄。鉆進深度接近設(shè)計孔底標高時,調(diào)整鉆進進尺及加水調(diào)節(jié)泥漿比重等各項指標。鉆進過程中,要根據(jù)不同的地層選擇不同的鉆具、選用不同焊接角度的齒座、選用不同的鉆齒、配置不同的護壁泥漿、根據(jù)地層調(diào)整進尺速度和鉆桿所加壓力的大小。
2.3 檢孔清孔。在鉆孔過程中及成孔后,均需對鉆孔進行成孔質(zhì)量檢查,以盡早發(fā)現(xiàn)問題,及時處理,確保最終的孔形和孔徑滿足規(guī)范及設(shè)計要求。(1)孔深和孔底沉渣厚度檢查。孔深和孔底沉渣厚度采用標準測錘檢查。質(zhì)量標準:孔深:不小于設(shè)計孔深;沉渣厚度:柱樁≤5cm。(2)孔形及豎直度檢查。檢查方法:根據(jù)設(shè)計樁徑制作檢孔器入孔檢查,檢測時,將檢孔器吊起,使檢孔器的中心、孔的中心與起吊鋼絲繩保持一致,慢慢放入孔內(nèi),如檢孔器能順利到達孔底,則表明孔形和豎直度符合要求,如檢孔器中途被卡住,則表明在被阻部位可能有縮孔或斜孔現(xiàn)象。
2.4 鋼筋籠的制作安裝。(1)鋼筋籠按照設(shè)計要求在現(xiàn)場制作完成。鋼筋籠的主筋凈保護層不宜小于50mm,其允許偏差為±20mm。其制作允許偏差應(yīng)符合鋼筋籠制作允許偏差表的規(guī)定。(2)鋼筋籠吊裝:樁基鋼筋籠采用吊車進行吊裝,鋼筋籠入孔時,應(yīng)對準孔位徐徐輕放,避免碰撞孔壁。下籠過程中如遇阻,不得強行下入,應(yīng)查明原因處理后繼續(xù)下籠。鋼筋籠下沉到設(shè)計位置后,應(yīng)立即固定,防止移動。鋼筋籠安裝完畢時,應(yīng)會同監(jiān)理工程師對該樁進行隱蔽工程驗收,合格后應(yīng)及時灌注混凝土。
2.5 灌注水下混凝土。根據(jù)孔深確定灌注砼導(dǎo)管總長。混凝土坍落度為180~220mm。集料的最大粒徑不應(yīng)大于導(dǎo)管內(nèi)徑的1/6~1/8和鋼筋最小間距的1/4,同時不應(yīng)大于40mm,采用水下灌注混凝土法施工。灌注混凝土?xí)r導(dǎo)管下口置于離孔底0.25~0.4米處,導(dǎo)管上口接漏斗,接口處設(shè)隔水栓,首批混凝土量要計算,確保灌注下去的混凝土能埋住導(dǎo)管下口至少1-2米。隨著混凝土不斷灌入,及時測量混凝土上升面,并不斷提升導(dǎo)管,直至灌、提完畢,注意導(dǎo)管提升不要過猛。水下灌注砼必須保證砼有較大的容重,良好的流動性,和易性,在運輸及灌注過程中應(yīng)無離析、泌水現(xiàn)象,水下灌注混凝土?xí)r采用砼攪拌運輸車運至孔口灌注。灌注中發(fā)生故障時,應(yīng)查明原因,合理確定處理方案,進行處理。灌注至樁頂標高后應(yīng)比設(shè)計高出一定高度,一般為0.5~1.0m,以保證樁頂砼強度。
3 鉆孔樁工藝技術(shù)措施
開工前進行定位復(fù)測,安設(shè)護樁,放置水準基點,施工期及時測量孔位和孔深,及時調(diào)整鉆機位置。鉆機平臺穩(wěn)定,整體性能好,無移動及晃動現(xiàn)象,護筒埋設(shè)穩(wěn)固,孔口處用粘土夯實。
鉆孔過程中,做好進尺記錄,并嚴格控制孔內(nèi)泥漿,有專人負責(zé)檢測。通過不同地層時要及時取樣與設(shè)計核對,發(fā)現(xiàn)與設(shè)計不相符時,及時與監(jiān)理單位和設(shè)計單位聯(lián)系,采取處理措施。
孔樁水下砼澆筑時有專人測量孔深和砼澆筑深度,填寫砼澆筑記錄,認真計算導(dǎo)管埋入砼深度,以便于及時拆除導(dǎo)管。鉆孔樁使用沖擊鉆鉆進施工時,不得影響鄰近已澆筑砼的質(zhì)量,鄰近孔樁已澆筑砼抗壓強度達到2.5MPa以上方能鉆進施工。成樁后,對每根樁的樁身質(zhì)量和樁底的沉渣厚度進行檢測,控制樁的沉降。
4 結(jié)語
鉆孔灌注樁的施工大部分在地面以下進行,屬于隱蔽工程,施工過程無法直接觀察,成樁后也不能按照地面結(jié)構(gòu)物一樣驗收,因此,在施工中嚴格按照規(guī)范、規(guī)定進行施工,嚴格控制好每一道工序,對各種影響因素都必須有詳細的考慮,制定有效的處理措施,確保工程質(zhì)量。
參考文獻
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