方順 連學超
摘? ? 要:樁基工程是一個建筑工程最基礎最關鍵的組成部分,在施工過程中發(fā)揮著不可替代的作用,樁基工程的好壞直接與整個工程的質量掛鉤。在目前建筑工程施工中還存在一些樁基安全問題,工程的安全隱患會直接危害到人民群眾的生命和財產安全,所以一定要引起社會重視。
關鍵詞:建筑工程;樁基工程;施工;質量;控制措施
1? 前言
樁基礎是一種重要的基礎形式,承載能力高、穩(wěn)定性好、沉降量相對較小、沉降速度低、收斂快。在高層建筑中,樁基礎被廣泛應用。樁基工程施工較為簡便,但施工工序多,工藝要求較復雜,建筑施工企業(yè)必須高度重視樁基施工質量,切不可掉以輕心。
2? 樁基工程施工中常見的一些質量問題
2.1? 樁基缺陷
(1)樁基頂部缺陷。在水下進行混凝土澆筑時,泥漿會發(fā)生沉淀,難以準確估計浮漿厚度,若樁頂混凝土澆筑不足,混凝土中便會夾雜進泥漿,繼而影響混凝土凝固。混凝土澆筑作業(yè)結束后,施工人員須拆拔預埋的鋼護筒,此時,若施工人員用力過猛或左右用力不均,會攪動樁頂?shù)幕炷?,破壞混凝土質量。施工人員在鑿除樁頭混凝土時,若使用功率過大的風鎬,會擾動聲測管四周的混凝土,也會造成樁頂缺陷。
(2)樁基中部缺陷。若施工現(xiàn)場地質條件較差,澆筑混凝土過程中會出現(xiàn)局部塌孔,在樁基中部的一些部位阻礙混凝土翻漿,導致樁基中部出現(xiàn)局部缺陷。施工人員拆拔導管時用力過大,也可能擾動樁基中部的混凝土,造成樁身局部缺陷。一些導管的密閉性較差,在澆筑混凝土時泥漿流入導管,會破壞導管內外壓強均衡,影響混凝土質量,甚至導致斷樁。
(3)樁基底部缺陷。在澆筑混凝土前,若沒有將基坑的碎渣清除干凈,沉渣會造成樁底缺陷。若澆筑混凝土時沒有做好封底,致使泥漿滲入,也會引起樁底缺陷。混凝土發(fā)生離析,密實度降低,同樣會造成樁底缺陷。
2.2? 單樁承載力未達到設計要求
樁身沉入深度不足,或樁端未進入設計規(guī)定的持力層;或最終貫入度過大,或勘察報告提供的地基承載力與施工現(xiàn)場實際情況不符;都有可能造成單樁承載力下降。
2.3? 樁傾斜過大
預制樁質量較差,樁頂面傾斜,或樁尖位置不正、預制樁本身發(fā)生變形;樁機安裝不正,樁架與地面未保持90°垂直,均會造成樁傾斜。樁錘與樁帽、樁身的中心線不重合,會出現(xiàn)錘擊偏心,沉樁作業(yè)后便會出現(xiàn)樁傾斜。樁端遇到堅硬巖石,基坑土方開挖不當;樁與樁間距過小,進行打樁作業(yè)時順序不當,會產生強烈的擠土效應,同樣會導致樁傾斜。
2.4? 斷樁
樁傾斜過大,或樁堆放、運輸支點位置不當,或樁起吊的吊點位置不當,在吊運過程中發(fā)生碰撞;或預制樁在沉樁過程中遇到堅硬的土層,受錘擊發(fā)生較大彎曲;或設計貫入度過小,在沉樁作業(yè)時錘擊過度,都有可能造成斷樁。
2.5? 樁接頭斷離
預制樁設計較長須分段沉入,各段之間使用鋼制焊接連接件做樁接頭。若預制樁的某一節(jié)或某幾節(jié)出現(xiàn)變形,或打樁機樁架未與地面保持垂直,或上下兩節(jié)樁的中心線沒有重合,或樁錘、樁帽、樁身的中心線不重合,或樁接頭焊縫尺寸不足,或沉樁時樁端遇到堅硬石塊;或打樁作業(yè)時出現(xiàn)較大的擠土效應;都有可能造成樁接頭斷離。
3? 樁基工程施工質量控制措施
3.1? 前期準備
樁基施工前,施工企業(yè)必須認真、嚴格地審核施工圖,發(fā)現(xiàn)設計缺陷必須立即報建設單位、設計單位,要求修改。若采用灌注樁,施工企業(yè)應組織設計單位、勘察單位共同進入現(xiàn)場,進行試驗性沉樁,以最終確定樁長、樁貫入量、持力層巖樣等具體施工參數(shù)。施工企業(yè)必須確保選用的施工機械符合要求,施工線路安排合理,施工人員配備到位、持證上崗;施工技術措施合理、可行。
3.2? 樁基施工過程中強化質量管理
(1)若現(xiàn)場地質條件較差,須制備泥漿作為孔樁護壁。制備泥漿時,應選用優(yōu)質膨潤土、粘土、火堿、聚丙烯酰胺。泥漿比重應達到1.06g/cm3~1.15g/cm3,粘度應達18s~28s,含砂率應在4%以下。采用泵送方式補充泥漿,在補充泥漿過程中,必須始終確保液面在護筒底面2m以上。
(2)埋設鋼護筒前,須由工程師核對樁位,確定無誤后方可埋設。鋼護筒內徑須超過設計樁徑20cm~40cm,護筒埋深應在2m左右,護筒傾斜率應在1%左右,護筒平面位置偏差應在5cm以內。護筒四周須用粘土回填并夯實。
(3)鉆孔應一次性完成,鉆孔過程中不能突然停止鉆動。鉆孔深度必須符合設計樁長,孔徑必須符合設計樁徑。鉆孔結束后,使用空氣吸泥機進行清孔。也可采用換漿法、掏渣法、噴射法清孔。
(4)灌注混凝土前,須確保混凝土具有較好的流動性,坍落度在18cm~20cm之間。開始灌注作業(yè)時,在導管口設置砂球,灌注作業(yè)應連續(xù)進行,中途不得停頓。灌注混凝土到樁頂時,應繼續(xù)灌注,直至樁孔內泥漿全部翻出并露出新鮮的混凝土。
3.3? 采用各種技術方法治理樁基施工質量問題
(1)灌注樁后壓漿技術。 澆筑混凝土,并等待灌注樁樁身混凝土凝固一段時間達到一定強度后,通過預埋的壓漿管,采用高壓注漿泵,將水泥漿注入樁端以下,以擠壓樁底的沉渣,壓密樁端四周土層。采用后壓漿技術可明顯提高單樁承載力(據(jù)試驗可提高30%~70%),消除樁的過大沉降,并修補樁身缺陷部位,減少樁基不均勻沉降。后壓漿技術適用于任何地質條件下的灌注樁,操作簡便,費用低廉。采用后壓漿技術時,須根據(jù)樁徑確定壓漿管數(shù)量。若樁徑小于1200mm,設置2根壓漿管;若樁徑在1200mm~2500mm,設置3根壓漿管。采用后壓漿技術時,水泥漿液的水灰比須根據(jù)現(xiàn)場土質條件而定:若現(xiàn)場土層為飽和土,則漿液水灰比宜在0.45~0.65之間;若現(xiàn)場土層為非飽和土,則漿液水灰比宜在0.7~0.9之間;若現(xiàn)場土層為松散碎石、砂礫,則漿液水灰比宜在0.5~0.6之間。進行注漿作業(yè)時,須根據(jù)現(xiàn)場土層條件安排不同注漿順序:現(xiàn)場土層為飽和土,先對樁側進行注漿,再對樁端進行注漿;現(xiàn)場土層為非飽和土,先對樁端進行注漿,再對樁側進行注漿。樁側注漿與樁端注漿時間間隔應在2小時以內。注漿終止壓力也須根據(jù)現(xiàn)場土層性質而定:若現(xiàn)場土層屬于風化巖、非飽和粘性土、粉土,則注漿終止壓力宜在3MPa~10MPa之間;若現(xiàn)場土層屬于飽和土,則注漿終止壓力宜在1.2MPa~4MPa之間。成樁兩天后才能進行注漿作業(yè)。注漿量須根據(jù)樁徑、樁長、單樁承載力增幅及樁端、樁側土層性質而定。
(2)擴大承臺法。若樁位偏差過大,原設計的承臺面積滿足不了基礎承載力要求,可適當擴大樁基承臺斷面的寬度。若單樁承載力未能達到設計要求,也可采用擴大承臺法,在擴大承臺斷面寬度的同時應增加承臺的配筋。
(3)原位復樁。使用超聲波技術檢測每一根灌注樁,若發(fā)現(xiàn)斷樁,對其進行徹底清理,然后在斷樁原有位置上重新澆筑,做一根新樁。
(4)糾偏法。若樁身出現(xiàn)傾斜,但未發(fā)生斷裂,且樁長較短,可對該樁進行局部開挖,然后使用千斤頂進行糾偏。
(5)高壓注漿法。若樁基中部樁身混凝土發(fā)生局部離析、出現(xiàn)蜂窩,可使用鉆機鉆孔,直至缺陷部位下一倍樁徑的位置,然后進行清洗,再使用高壓注漿予以補強。若樁長不足可啟動鉆機,鉆至設計持力層深度,然后對樁長不足部分進行高壓注漿予以加固。
4? 結束語
樁基工程是建筑工程的重中之重。建筑施工企業(yè)應認真研究樁基工程施工技術,并在施工過程中采取各種控制措施,根據(jù)實際情況靈活應用不同的技術方法,以不斷提高樁基施工質量。
參考文獻:
[1] 郭世拯.樁基工程施工質量控制及應對辦法分析[J].四川建材,2018(7):81+83.