周志游　金城

摘 要：目前，我國基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)飛速發(fā)展，不論從規(guī)模還是質(zhì)量來說都有了巨大的提高，同樣對(duì)火力發(fā)電廠的建設(shè)而言，也產(chǎn)生的巨大的變化，新的技術(shù)、新的施工方法不斷涌現(xiàn)。在火電廠施工過程中，樁基礎(chǔ)的施工是一切施工工作的重中之重，在火電廠樁基礎(chǔ)的選擇上可以選取最深硬土層作為持力層，采用混凝土灌注樁進(jìn)行施工，因此本文著重探討火電廠樁基礎(chǔ)施工中混凝土灌注樁的施工質(zhì)量控制。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠；樁基；混凝土灌注樁；施工質(zhì)量控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.21.194

1 緒論

近年來，我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)速度也越來越快，在基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)過程中，對(duì)建筑物的要求也越來高，尤其在火電廠的施工中，樁基礎(chǔ)施工是其他一切施工的基礎(chǔ)，因此樁基也得到了更多的重視，建筑物等的穩(wěn)定安全離不開基樁的設(shè)計(jì)和施工，它為整個(gè)建筑提供了一個(gè)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。在具體設(shè)計(jì)過程中，需要在結(jié)合具體工程情況的前提下，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)原理和知識(shí)進(jìn)行基礎(chǔ)方案設(shè)計(jì)。只有在對(duì)基樁進(jìn)行妥善設(shè)計(jì)的前提下，才能確保整個(gè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量，使得整個(gè)工程能夠穩(wěn)定、安全、實(shí)用。

2 樁基礎(chǔ)的分類與控制要點(diǎn)

2.1 樁基的分類

樁基從樁身材料進(jìn)行分類，可以分為如下幾種：木樁、混凝土、鋼樁和碎石樁。其中木樁由于容易腐爛因此應(yīng)用范圍有限，僅應(yīng)用于木料生產(chǎn)的領(lǐng)域，但是其也有很多優(yōu)點(diǎn)，諸如便于加工和運(yùn)輸，此外因?yàn)椴牧咸匦赃€具有彈性好，樁體小的特點(diǎn)。在這四種樁體類型中，混凝土樁體在火電廠施工中的應(yīng)用最為廣泛，其截面形狀和長度可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求自由調(diào)整，并且不受地下水位的影響，此外其還具有承載力大，堅(jiān)固實(shí)用等諸多優(yōu)點(diǎn)。

2.2 樁的受力特點(diǎn)

（1）樁體的承受能力較大，采用單樁或群樁布置時(shí)，其承載能力負(fù)荷建筑物荷載要求，滿足建筑物沉降和傾斜的要求。

（2）樁體布置時(shí)，需要設(shè)計(jì)在堅(jiān)硬的承載層上，只有這樣才能承受整個(gè)建筑物的荷載。

（3）樁體的側(cè)向剛度絕對(duì)了整個(gè)建筑物的穩(wěn)定性，其抗剪能力決對(duì)了建筑物整體的抗地震和強(qiáng)風(fēng)的能力。

（4）在樁體施工過程中，需要設(shè)置在堅(jiān)硬的支撐物上，此外還需要穿過液化土層。在地震中，樁基礎(chǔ)固定在承重層中，即使上層液化或減少。

2.3 樁基礎(chǔ)的作用

樁基礎(chǔ)由樁頂和樁頂相連的樁帽組成。上層建筑是蓋在蓋上的。

樁在樁基中的作用是將上部結(jié)構(gòu)的荷載通過軟土層傳遞給滿足承載力要求且壓縮性較低的土體或巖石?；驂嚎s軟土，以提高地基土的承載力，減少建筑物的過度沉降。承臺(tái)的作用是將每個(gè)單樁組合成一個(gè)整體，以承受和傳遞上層建筑的荷載。樁基不僅承載力大，沉降量小，而且便于機(jī)械化施工。尤其是對(duì)于那些軟土地基較厚的工程，由于上部荷載較大，整個(gè)地基的荷載能力可能達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，此時(shí)就需要采用樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方案。采用該項(xiàng)技術(shù)，在施工過程中，可以減少土方挖填的工作量，從而獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益。

樁基礎(chǔ)的類型有很多種，通過比較承臺(tái)和基礎(chǔ)的相對(duì)位置的不同，可以分為如下兩種：低樁承臺(tái)和高樁承臺(tái)。后者的主要作用是節(jié)約地基材料，在橋梁和港口工程中經(jīng)常使用。低樁承臺(tái)地基承載力優(yōu)于高樁承臺(tái)地基，特別是在水平荷載作用下，低樁承臺(tái)周圍土體起到一定的作用。因此，在一般的建筑物和結(jié)構(gòu)中，采用的是低承臺(tái)基礎(chǔ)。

2.4 火電廠樁基礎(chǔ)工程的質(zhì)量控制要點(diǎn)

在施工過程中，有多種因素灰度樁基礎(chǔ)工程的施工質(zhì)量造成影響。比如施工人員的個(gè)人技能因素，所選建筑材料的質(zhì)量因素，機(jī)器設(shè)備的使用情況等等，因?yàn)槭┕み^程設(shè)計(jì)的項(xiàng)目眾多，因此要特別對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行把控。在施工過程里面，施工質(zhì)量的好壞關(guān)系到整個(gè)工程的質(zhì)量好壞，特別是對(duì)于那些基礎(chǔ)工程，施工質(zhì)量的好壞對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全有重大的影響，因此在施工過程中要把施工質(zhì)量的控制放在首位，它是一切工作的基礎(chǔ)，只有確保了施工質(zhì)量，才能最終確保整個(gè)工程的良好進(jìn)行。

3 混凝土灌注樁的施工質(zhì)量控制

3.1 混凝土灌注樁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

在具體的施工過程中，在對(duì)混凝土灌注樁的施工過程中，需要注意以下幾點(diǎn)，才能確保良好的施工質(zhì)量。

（1）地基承載力的確定。從樁基施工過程來看，在質(zhì)量控制上，首先要保證地基承載力符合設(shè)計(jì)要求。地基的承載力取決于巖石的結(jié)構(gòu)、嵌巖樁的深度和巖石的單軸抗壓強(qiáng)度。例如，如果建筑區(qū)域位于斷層地帶，則存在夾層。當(dāng)鉆孔鉆到夾層時(shí)，往往假定巖石已經(jīng)風(fēng)化，破碎的巖層下面有一層軟夾層，從而發(fā)現(xiàn)在拔出巖心時(shí)，樁底位于軟土地基上。樁基承載力不能滿足設(shè)計(jì)要求。

（2）樁強(qiáng)度的控制。在施工中，尤其要特別注意樁強(qiáng)度的控制，如果樁體的強(qiáng)度不足，那么不管地基的承載能力夠不夠，整個(gè)施工的質(zhì)量都不可能合格，因此可以說在施工過程中注重樁強(qiáng)度的控制是一項(xiàng)重要的任務(wù)，是整個(gè)工程質(zhì)量好壞的關(guān)鍵一環(huán)。在采用混凝土樁體時(shí)，尤其要注意這一點(diǎn)，因?yàn)椴捎没炷翗扼w時(shí)影響樁體質(zhì)量的因素較多，較為常見的有材料的問題和具體的施工問題。如果材料不合格，或者施工中沒有嚴(yán)格的按照施工要求，那么施工質(zhì)量則得不到保證。因此，在具體的施工過程中，尤其要注意這一點(diǎn)，有爭對(duì)性的采取一些加固加強(qiáng)措施，確保樁體的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。因此，樁身質(zhì)量控制主要在于混凝土的質(zhì)量控制。

（3）泥沙量的檢驗(yàn)。鉆孔灌注樁控制的關(guān)鍵是泥沙含量的檢測(cè)。對(duì)于摩擦樁，荷載機(jī)構(gòu)通過樁表面與周圍土體之間的摩擦傳遞。上部結(jié)構(gòu)荷載傳遞給周圍土體。如果設(shè)計(jì)側(cè)反應(yīng)力小，端部的泥沙量不會(huì)影響樁的承載力。對(duì)于鉆孔端承樁，如果沉淀物的量太大，一旦在施工過程中，出現(xiàn)樁體的沉降，那么就會(huì)直接導(dǎo)致樁體的承載功能消失，影響整個(gè)的施工進(jìn)程。

3.2 混凝土灌注樁質(zhì)量控制措施

（1）混凝土灌注樁上段強(qiáng)度的質(zhì)量控制。在具體的施工過程中，可以采用如下的幾種措施來確保樁體上部的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。

1）通過樁的直徑和樁底深度進(jìn)行確定。在對(duì)第一批混凝土進(jìn)行澆灌的過程前，需要確定其體積，可以控制在1.5至2.0m3的范圍之內(nèi)，或者控制其體積在整個(gè)樁體設(shè)計(jì)的10%以內(nèi)。第一斗料必須能填滿導(dǎo)管，并將導(dǎo)管口埋100cm。

2）成樁質(zhì)量與具體的灌注樁高度存在聯(lián)系。樁身高度一般受設(shè)計(jì)樁頂0.5～1.0m的高度控制，混凝土高部位鑿平后，剩余部分不應(yīng)有泥漿，混凝土標(biāo)志應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

3）管插入混凝土的長度是合適的。正常情況下在二至四米之間，可以根據(jù)具體的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。

（2）混凝土灌注樁樁身的質(zhì)量保證措施：

1）在施工之前，應(yīng)該進(jìn)行實(shí)驗(yàn)鉆孔測(cè)試，并且鉆孔個(gè)數(shù)不能少于兩個(gè)。在鉆孔之后，需要對(duì)相關(guān)質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，比如孔徑、垂直度、井壁穩(wěn)定性和井底沉降情況等。并由此來確定施工方案和工藝以及施工質(zhì)量能否滿足設(shè)計(jì)的要求，在對(duì)井筒穩(wěn)定性進(jìn)行觀察的過程中，觀察時(shí)間不能少于12個(gè)小時(shí)。對(duì)于重要項(xiàng)目，應(yīng)酌情增加直徑的數(shù)目。

2）護(hù)壁泥漿應(yīng)滿足要求，在一定條件下，液位應(yīng)高于地下水位0.5m，最佳為地下水位以上2m以上。當(dāng)漿液膠體率較低，砂率較大時(shí)，不僅墻體防護(hù)性能差，而且體積密度較大，造成沉降速度過快。一般情況下，當(dāng)新土或亞新土形成孔洞時(shí)，可將水注入原土中，形成泥漿，保護(hù)墻體。

3）在澆筑混凝土之前，必須保證井壁的穩(wěn)定性，不能觀察孔壁的縮頸或塌陷現(xiàn)象。為了保證井底沉積物厚度達(dá)到規(guī)范規(guī)定的技術(shù)要求，在不影響樁承載力的情況下，泥漿應(yīng)稀釋循環(huán)。降低設(shè)計(jì)后的承壓層的相對(duì)密度。從而去除泥漿中的懸浮砂和石渣。此外，真空泵被用來吸收沉積物通過管道到樁的底部。當(dāng)要求嚴(yán)格時(shí)。在放置鋼制保持架后，應(yīng)先進(jìn)行吸渣處理，然后再降下管道。

4）水口直徑應(yīng)該和導(dǎo)管內(nèi)徑相一致。在施工過程中，需要注意其防水能力，需要保證其排水通暢，不會(huì)發(fā)生積水等情況。在澆灌水泥之前，需要通過實(shí)驗(yàn)來確定混凝土的強(qiáng)度，根據(jù)設(shè)計(jì)要求來對(duì)混凝土進(jìn)行配比，從而使其達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在具體的施工過程中，還要注意具體的攪拌時(shí)間和坍落度的控制，要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的控制，才能確?；炷恋馁|(zhì)量達(dá)到要求。在選擇粗骨料的過程中，應(yīng)該選取范圍在導(dǎo)管直徑和鋼筋籠主筋的最小凈距范圍的粗骨料，從而提高混凝土樁的強(qiáng)度。特別要注意的是如果混凝土在水位線以下，需要特別進(jìn)行配比，增加適當(dāng)?shù)奶砑觿?，確?；炷恋哪Y(jié)速度和工作性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在澆灌過程中，需要主要攪拌和速度，避免高壓堵塞等相關(guān)情形的發(fā)生。

5）制作鋼筋籠前，要對(duì)鋼筋各項(xiàng)性能進(jìn)行檢測(cè)，確保產(chǎn)品質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。為了防止鋼箱在吊裝過程中變形，鋼筋籠上應(yīng)設(shè)置圓形鋼筋，直徑為φ12 mm，間距約2m。應(yīng)在鋼制保護(hù)層定位器設(shè)置在保持架上。可以使用混凝土環(huán)。混凝土環(huán)貫穿于加筋箍筋上，沿鋼筋籠分布3～4條，縱向間距4～6m。

施工操作過程中應(yīng)在籠內(nèi)綁縛杉篙以防止其變形，加強(qiáng)馬蹄時(shí)應(yīng)設(shè)置起升點(diǎn)。當(dāng)鋼制保持架安裝在孔內(nèi)時(shí)，應(yīng)垂直于孔的位置，慢慢放下，以避免與孔壁發(fā)生碰撞。如果在放置鋼籠的過程中有任何障礙，應(yīng)該找出原因，然后繼續(xù)分散處理。檢查所有鋼籠進(jìn)入孔洞后的安裝位置，確認(rèn)它們是否符合要求，用吊桿固定鋼籠，以避免在澆筑混凝土?xí)r漂浮。鋼箱漂浮時(shí)，應(yīng)立即停止?jié)仓炷粒瑴?zhǔn)確計(jì)算管道埋深和混凝土表面高度。吊管后，應(yīng)繼續(xù)澆注。

6）鉆孔后。必須仔細(xì)清洗孔。一般來說，沖洗液是用來清除孔的。沖孔時(shí)間應(yīng)該根據(jù)孔中的沉積物來確定。澆筑后，必須及時(shí)澆筑混凝土，以避免底泥超過規(guī)范要求。提高了混凝土的充填速度，縮短了灌注時(shí)間。摻合料能防止混凝土進(jìn)入籠內(nèi)，降低混凝土流動(dòng)性，影響混凝土質(zhì)量。當(dāng)混凝土靠近鋼筋籠時(shí)，管子埋深控制在1.5～2.0m之間。在混凝土灌注過程中，應(yīng)隨時(shí)掌握混凝土澆筑高度和管子深度。當(dāng)混凝土被埋入鋼籠底部時(shí)，應(yīng)將鋼管抬高到混凝土端部鋼籠的末端。混凝土表面的埋管深度應(yīng)保持在2～4m，不應(yīng)大于5m，小于1m。在混凝土澆筑過程中，應(yīng)隨時(shí)控制混凝土表面的高程和管子的深度。提升管應(yīng)準(zhǔn)確可靠。嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，嚴(yán)禁管道混凝土表面。在地下水豐富的地區(qū)，有必要使用套管或水泥進(jìn)行處理。

4 結(jié)語

隨著基礎(chǔ)建設(shè)的進(jìn)程加快，工程的規(guī)模越來越大，因此在設(shè)計(jì)中，樁基的應(yīng)用越發(fā)廣泛。在施工過程中，樁基質(zhì)量的好壞決定了整個(gè)工程質(zhì)量的好壞，因此要對(duì)樁基的施工質(zhì)量進(jìn)行全方面的把控，它是工程得以順利完成的基礎(chǔ)，是整個(gè)工程建設(shè)中的重中之重。由于存在監(jiān)測(cè)的困難，因此尤其要在施工過程中嚴(yán)格把控質(zhì)量，對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行控制。在施工過程中。必須嚴(yán)格按照施工規(guī)范和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行各工序的質(zhì)量控制。在分析樁基施工要點(diǎn)和解決樁基施工中存在的問題的基礎(chǔ)上，提出了混凝土灌注樁在工程實(shí)踐中質(zhì)量控制的具體管理方案。

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作者簡介：周志游（1990-），男，湖北黃岡人，本科，助理工程師，主要研究方向：土建施工技術(shù)分析、指導(dǎo)，電廠土建新技術(shù)的分析與應(yīng)用。