蔡清芬 黃鼎雄
(1.福建省建筑工程質(zhì)量檢測中心有限公司,福建 福州 350000)
(2.廈門市捷安建設(shè)集團有限公司,福建 廈門 361009)
2019年8月28日中午,深圳市羅湖區(qū)南湖街道漁邨社區(qū)和平新居單身公寓樓發(fā)生沉降傾斜,公寓樓一樓破損后向下塌陷,幸而社區(qū)工作站在事發(fā)前發(fā)現(xiàn)地下異響,及時疏散撤離居民,未造成人員傷亡。根據(jù)專家組現(xiàn)場調(diào)研判斷,初步認為該公寓樓建筑所采用的沉管灌注樁基礎(chǔ)在公寓樓下方暗渠常年作用下,樁基自身發(fā)生腐蝕,樁周土層產(chǎn)生水土流失,最終造成了樁基礎(chǔ)發(fā)生脆性破壞,導(dǎo)致樓體局部傾斜下沉。樁基礎(chǔ)保證著上部建筑的穩(wěn)定和安全,樁基的施工質(zhì)量不可大意。
水泥土攪拌樁,顧名思義,是水泥與土攪拌。利用攪拌機械的回轉(zhuǎn)攪拌葉片將水泥漿與周圍的軟黏土強行攪拌,使得水泥與軟黏土融合結(jié)塊,使得淤泥及淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)土、等原軟黏土地基成為具有一定水穩(wěn)定性、強度、整體性的優(yōu)質(zhì)地基。
一是施工場地,水泥土攪拌樁施工前應(yīng)先確保施工場地平整干凈,移除樁位處的石塊、樹根以及其他垃圾。二是施工材料,水泥宜采用具有生產(chǎn)合格證書的PO42.5普通硅酸鹽水泥,便于材料使用計量,水泥使用前,須將樣品送試驗室檢驗,檢驗合格后才能使用。三是施工機械,水泥攪拌樁施工所使用的機械穩(wěn)定性能必須達標(biāo),鉆機啟動開鉆前,項目經(jīng)理、現(xiàn)場監(jiān)理工程師應(yīng)該組織專業(yè)人員檢查,檢查合格才能開始鉆探作業(yè),另外,攪拌機械需要配備自動記錄儀、打印機等跟蹤記錄設(shè)備,監(jiān)理工程師可以隨時掌握水泥漿用量以及噴漿均勻程度,確保水泥攪拌樁的強度達標(biāo),穩(wěn)定性能優(yōu)。
水泥土攪拌樁施工前需要按照施工圖設(shè)計圖紙,現(xiàn)場測量放點,確定每一個水泥土攪拌樁的位置,再根據(jù)放點位置布置安裝鉆機,鉆頭要正對樁點位的正中心,檢測調(diào)試鉆機攪拌軸垂直地面,樁機主軸的傾斜度不得大于1%,調(diào)試完成后,可以開始鉆探作業(yè),使用正循環(huán)方式鉆進土壤達到樁基設(shè)計深度后,開始高壓注入水泥漿泵,利用回轉(zhuǎn)攪拌葉片將水泥漿與周圍的軟黏土充分攪拌,多次噴漿攪拌后,用反循環(huán)方式將鉆頭提出鉆頭到作業(yè)基準(zhǔn)面以下30厘米處。重復(fù)以上動作,攪拌--下鉆--注漿--提鉆至樁頂,關(guān)閉鉆機泵機,這樣就完成了一根水泥土攪拌樁的施工,根據(jù)樁點位繼續(xù)開展下一根水泥土攪拌樁施工。
1、成樁7天后質(zhì)量檢驗
水泥土攪拌樁成樁 7天后需要做兩項質(zhì)量檢驗,一是攪拌均勻性檢驗,另一個就是觸探試驗。攪拌均勻性檢驗主要是為了檢驗水泥和土被攪拌的程度是否均勻,用觸探器勺鉆在成樁的中心位置向下鉆取出樁芯,肉眼觀察樁芯的顏色、材質(zhì)是否均勻一致,是否有未攪拌均勻出現(xiàn)的水泥結(jié)塊或是土團現(xiàn)象。觸探試驗主要是為了檢驗水泥土攪拌樁的強度是否達到設(shè)計要求,用觸探器顯示的輕型觸探擊數(shù)為數(shù)據(jù)依據(jù),成樁1天時的輕型觸探擊數(shù)大于15擊或者成樁1天時的輕型觸探擊數(shù)大于30的時候,水泥土攪拌樁強度就達到了設(shè)計要求。
2、成樁28天后質(zhì)量檢驗
水泥土攪拌樁成樁28天后需要檢查樁身的完整性、攪拌均勻程度及樁身施工長度,主要做法還是鉆孔取芯法,樁芯樣品取出后需要現(xiàn)場監(jiān)理工程師指定選擇眼觀攪拌較為均勻的部位,送實驗室做無側(cè)限抗壓強度試驗,并保留一定數(shù)量的樁芯樣品在2個月之后,做成樁90天的無側(cè)限抗壓實驗。以檢測合格率判斷該水泥土攪拌樁是否符合要求,當(dāng)不合格率小于 10%,則可滿足要求;當(dāng)不合格率高于10%低于20%時,應(yīng)該補樁;當(dāng)不合格率大于30%時,就可以判斷這批水泥土攪拌樁不合格。檢驗完畢后,要對取芯處留下的孔洞補灌,補灌所用水泥砂漿需要與原樁芯具有同等強度,補灌要灌密實,不得有空氣氣泡。
(一)專人負責(zé)。水泥土攪拌樁攪拌施工全過程應(yīng)該安排專人,負責(zé)監(jiān)督觀察機械運轉(zhuǎn)情況并做好施工相關(guān)原始數(shù)據(jù)紀(jì)錄,包括攪拌樁樁號、當(dāng)天天氣情況、施工所用時間、設(shè)計及實際的噴漿深度、灰漿泵及管道的壓力值、鉆機旋轉(zhuǎn)速度等等。
(二)原料控制。水泥進場前必須檢查合格證書并按規(guī)范規(guī)定取樣送檢,施工前制做準(zhǔn)備好的水泥漿不得有離析現(xiàn)象,停置等待時間不可以大于 2小時,過期不可以使用。
(三)水泥土配合比宜進行7d、28d、90d三種齡期的試驗。
(四)無特殊要求的工程,水泥土的性能指標(biāo)宜以90d齡期的試驗結(jié)果為準(zhǔn),有特殊要求的工程,水泥土性能指標(biāo)可按設(shè)計要求執(zhí)行
(五)試驗用土應(yīng)為工程擬及加固土,并經(jīng)風(fēng)干、碾碎,通過5mm篩;
(六)水泥土配合比試驗用水應(yīng)與工程現(xiàn)場用水一致;
(七)先調(diào)后用。水泥土攪拌樁鉆機啟動之前,必須先檢查并調(diào)試設(shè)備,鉆機是否平穩(wěn)?主軸傾斜度是否符合標(biāo)準(zhǔn)?管道是否通暢無堵塞?檢查完畢后才能開鉆。
(八)直上直下。所有機械設(shè)備安裝調(diào)整就位后,施工過程中不能移動、不能傾斜,鉆桿需要垂直鉆探,使用吊錘觀測鉆桿垂直度,用平水尺測量機架的平穩(wěn)情況,鉆桿垂直度偏差最大不可以大于1%,一旦出現(xiàn)偏差大于1%,應(yīng)該及時調(diào)整。
(九)保持速度。水泥土攪拌樁施工前就應(yīng)該核實所用設(shè)備灰漿泵的輸漿量以及灰漿經(jīng)過輸漿管到達噴漿口所用的時間,全過程用流量泵對輸漿速度進行控制,保持攪拌提升速度與輸漿速度一致。
(十)嚴(yán)控時間。噴漿時間、停漿時間是水泥土攪拌樁施工的兩個關(guān)鍵時間,一旦開始一根樁的鉆探,到停止噴漿前必須連續(xù)作業(yè),不可以中途無故停止噴漿,開始噴漿前需要檢查儲漿罐內(nèi)的儲漿量,儲漿量不得不小于 1根攪拌樁的用量加50公斤后的總和,儲漿量不足時,不得進行新的噴漿施工。遇到停電、機械故障原因等突發(fā)不可控情況導(dǎo)致噴漿中斷時,記錄人員應(yīng)該及時記錄中斷時的灌漿深度,并在12小時內(nèi)采取補噴措施,超過12小時未能補噴,就要進行補樁。
(十一)首尾磨樁。為了確保水泥土攪拌樁樁底和樁頂?shù)馁|(zhì)量,鉆頭須在樁底停留 50s后提鉆噴漿,這個停留就是為了磨樁底,鉆頭提至樁頂時也需要停留30秒鐘,以保證樁頂水泥土的攪拌質(zhì)量。