李治國
【摘 要】在施工中,由于影響鉆孔灌注樁質(zhì)量的因素很多, 而水下混凝土灌注的施工方法也是重要的因素之一。我們必須在水下混凝土灌注的施工方法上嚴(yán)格把關(guān),確保鉆孔灌注樁的工程質(zhì)量。本文分析了鉆孔灌注樁水下混凝土施工易出現(xiàn)的問題,探討了鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工要點。
【關(guān)鍵詞】灌注樁;水下施工
國內(nèi)采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)以來, 先是用人工轉(zhuǎn)動鉆頭鉆孔工藝, 后發(fā)展到?jīng)_抓錐、沖擊錐、正反循環(huán)鉆與潛水鉆等鉆孔工藝, 應(yīng)用規(guī)模不斷擴大, 目前在國內(nèi)的基礎(chǔ)工程領(lǐng)域中已占據(jù)重要地位, 在沿海地區(qū)工程中廣泛使用, 工藝日趨完善。 灌注水下混凝土是鉆孔灌注樁成樁的關(guān)鍵工序, 灌注過程應(yīng)準(zhǔn)備充分, 分工明確, 緊密配合, 統(tǒng)一指揮, 做到快速連續(xù)施工, 否則稍有疏忽, 極易發(fā)生質(zhì)量事故, 造成損失。在工程實踐中, 由于施工工藝不當(dāng), 斷樁、堵管、夾泥、蜂窩、少灌等質(zhì)量問題也時有發(fā)生, 因此, 運用科學(xué)、實用的水下混凝土灌注施工技術(shù), 以確保工程質(zhì)量顯得極為重要。 目前 ,鉆孔灌注樁在沿海地區(qū)工程中廣泛使用,工藝日趨完善。鉆孔灌注樁的水下砼灌注是成樁的關(guān)鍵環(huán)節(jié),但往往由于施工工藝不當(dāng),斷樁、堵管、夾泥、蜂窩、少灌等質(zhì)量 問題 也時有發(fā)生。因此,運用 科學(xué) 、實用的砼灌注工藝以確保工程質(zhì)量顯得極為重要。
如某廣場6號樓樁基工程采用鉆孔灌注樁(Φ800,樁長70.62米)共121根,圍護采用鉆孔灌注樁加水泥攪拌作為止水帷幕(Φ700,樁長13.50米)共176根。鉆孔灌注樁數(shù)量大,樁身長,施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到樁基和圍護工程質(zhì)量,關(guān)系到整個工程的質(zhì)量,由于我們正確地選用了科學(xué)合理的施工工藝,使鉆孔灌注樁單樁靜載試壓全部優(yōu)良?,F(xiàn)對其施工作以下要點分析:
一、水下灌注砼的性能參數(shù)
(一)砼原料
粗骨料宜選用卵石,石子含泥量小于2%,以提高砼的流動性,防止堵管。
(二)砼初凝時間
一般砼初凝時間僅3~5小時,只能滿足淺孔小樁徑灌注要求,而深樁灌注時間約為5~7小時,因此應(yīng)加緩凝劑,使砼初凝時間大于8小時。
(三)砼攪拌方法和攪拌時間
為使砼具有良好的保水性和流動性,應(yīng)按合理的配合比將水泥、石子、砂子倒入料斗后,先開動攪拌機并加入30%的水,然后與拌合料一起均勻加入60%的水,最后再加入10%的水(如砂、石含水率較大時,可適當(dāng)控制此部分水量),最后加水到出料時間控制在60~90秒內(nèi)。
(四)坍落度選擇
坍落度應(yīng)控制在180±20毫米之間,砼灌注距樁頂約5米處時,坍落度控制在160~170毫米,以確保樁頂浮漿不過高。氣溫高,成孔深,導(dǎo)管直徑在250毫米之內(nèi),取高值,反之取低值。
二、砼灌注操作技術(shù)
(一)首批砼灌注
砼灌注量與泥漿至砼面高度、砼面至孔底高度、泥漿的密度、導(dǎo)管內(nèi)徑及樁孔直徑有關(guān)。
孔徑越大,首批灌注的砼量越多,由于砼量大,攪拌時間長,因此可能出現(xiàn)離析現(xiàn)象,首批砼在下落過程中,由于和易性變差,受的阻力變大,常出現(xiàn)導(dǎo)管中堵滿砼,甚至漏斗內(nèi)還有部分砼,此時應(yīng)加大設(shè)備的起重能力,以便迅速向漏斗加砼,然后再稍拉導(dǎo)管,若起重能力不足,則應(yīng)用卷揚機拉緊漏斗晃動,這樣能使砼順利下滑至孔底,下灌后,繼續(xù)向漏斗加入砼,進行后續(xù)灌注。
(二)后續(xù)砼灌注
后續(xù)砼灌注中,當(dāng)出現(xiàn)非連續(xù)性灌注時,漏斗中的砼下落后,應(yīng)當(dāng)牽動導(dǎo)管,并觀察孔口返漿情況,直至孔口不再返漿,再向漏斗中加入砼,牽動導(dǎo)管的作用如下。
1.有利于后續(xù)砼的順利下落,否則砼在導(dǎo)管中存留時間稍長,其流動性能變差,與導(dǎo)管間磨擦阻力隨之增強,造成水泥漿緩緩流墜,而骨料都滯留在導(dǎo)管中,使砼與管壁摩擦阻力增強,灌注砼下落困難,導(dǎo)致斷樁,同時,由于粗骨料間有大量空隙,后續(xù)砼加入后形成的高壓氣囊,會擠破管節(jié)間的密封膠墊而導(dǎo)致漏水,有時還會形成蜂窩狀砼,嚴(yán)重影響成樁質(zhì)量。
2.牽動導(dǎo)管增強砼向周邊擴散,加強樁身與周邊地層的有效結(jié)合,增大樁體摩擦阻力,同時加大砼與鋼筋籠的結(jié)合力,從而提高樁基承載力。
(三)后期砼的灌注
在砼灌注后期,由于孔內(nèi)壓力較小,往往上部砼不如下部密實,這時應(yīng)稍提漏斗增大落差,以提高其密實度。
三、砼灌注速度
在控制砼初凝時間的同時,必須合理地加快灌注速度,這對提高砼的灌注質(zhì)量十分重要,因此應(yīng)做好灌注前的各項準(zhǔn)備工作,以及灌注過程中各道工序的密切配合工作
四、結(jié)語
鉆孔灌注樁有許多優(yōu)點,但由于施工環(huán)節(jié)多,工藝復(fù)雜,成樁質(zhì)量有可能受到種因素的干擾和制約,嚴(yán)重時會導(dǎo)致樁身承載力的明顯降低,甚至造成病樁、斷樁等重大質(zhì)量事故。為了確保成樁質(zhì)量和樁基工程的安全,必須對鉆孔灌注樁的水下混凝土灌注施工全過程進行嚴(yán)格的質(zhì)量控制和檢測,發(fā)現(xiàn)問題及時采取措施予以補救
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