艾保平
中交二航局城市投資發(fā)展有限公司 湖北武漢 430000
隨著我國(guó)城市化建設(shè)發(fā)展的逐步加快,高層以及超高層建筑也越來(lái)越多,工民建工程在施工技術(shù)上也就面臨越來(lái)越大的挑戰(zhàn)。鉆孔灌注樁作為基礎(chǔ)的施工技術(shù),主要的方法就是借助于鋼管擠壓或者是機(jī)械鉆孔的方式在地基上鉆孔,然后打樁,把混凝土材料灌注到樁孔當(dāng)中形成樁體,從而達(dá)到穩(wěn)固建筑基礎(chǔ)工程的目的[1]。在施工中,鉆孔灌注樁屬于一種基礎(chǔ)的技術(shù),不僅能夠有效的提高基礎(chǔ)工程的基礎(chǔ)承載力,同時(shí)也能夠保證建筑物的穩(wěn)定性。在實(shí)際施工應(yīng)用中,無(wú)論是操作人員還是技術(shù)設(shè)備,都應(yīng)該達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,這樣才可以對(duì)工程質(zhì)量起到良好的保障作用。
在應(yīng)用這一技術(shù)進(jìn)行工民建施工的過(guò)程中,應(yīng)該充分的發(fā)揮出擠密性、滲透性和劈裂性的全部?jī)?yōu)勢(shì),通過(guò)合理的地基處理,可以讓地基在穩(wěn)定性方面得以顯著提升。因?yàn)榛炷帘旧砭陀幸欢ǔ潭鹊臐B透性,所以在鉆孔進(jìn)入到混凝土內(nèi)部時(shí),灌注樁就會(huì)在混凝土作用之下和天然的土層之間實(shí)現(xiàn)緊密粘連,這樣就可以提高地基的質(zhì)量和安全性。在當(dāng)今,這種技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到了建筑行業(yè)之中,不僅在陸地上,在沿海城市的工程建設(shè)之中也同樣可以發(fā)揮出非常突出的應(yīng)用價(jià)值。而且該技術(shù)的施工成本低,可以很好的控制工程建設(shè)的投資,提高項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)性與安全性。
(1)在鉆孔之前,首先應(yīng)該按照實(shí)際的地質(zhì)條件以及設(shè)計(jì)資料對(duì)機(jī)種進(jìn)行合理選擇,并進(jìn)行鉆頭的合理配備和泥漿的合理調(diào)配,做好機(jī)械準(zhǔn)備工作。
(2)在鉆機(jī)就位時(shí),應(yīng)該通過(guò)相應(yīng)的方法保障鉆具的中心位置和護(hù)筒的中心位置重合,其最大的允許偏差應(yīng)該控制在20毫米以內(nèi)。就位之后,鉆機(jī)應(yīng)該保持穩(wěn)固平整,避免鉆機(jī)搖晃或者是位移情況的產(chǎn)生,如有問(wèn)題,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。
(3)在進(jìn)行鉆孔作業(yè)中,應(yīng)該通過(guò)分班連續(xù)的方式作業(yè),并認(rèn)真做好施工記錄,在交接班時(shí),也應(yīng)該與下一班詳細(xì)交代相關(guān)注意事項(xiàng)。施工過(guò)程中,應(yīng)該時(shí)常進(jìn)行鉆孔泥漿的試驗(yàn)測(cè)試,如果發(fā)現(xiàn)異常,應(yīng)該及時(shí)予以糾正。同時(shí),在施工過(guò)程中,也需要對(duì)土層變化做到實(shí)時(shí)關(guān)注,撈取每一處土層變化的渣樣,并將其和地質(zhì)剖面圖進(jìn)行核對(duì),在判斷明確之后,將其記錄好[2]。
(4)在開(kāi)鉆的時(shí)候,一定要在護(hù)筒下的特定范圍之內(nèi)進(jìn)行慢鉆,等到鉆頭或者是導(dǎo)向全部都進(jìn)入到了土層里之后才可以將鉆進(jìn)的速度加快。
(5)在遇到一些故障而不得不停鉆的時(shí)候,應(yīng)該保證孔內(nèi)泥漿面高于護(hù)筒底腳0.5m以上或地下水位以上1.5-2.0m,泥漿的黏度、相對(duì)密度始終保持在要求的標(biāo)準(zhǔn)。
(1)施工中應(yīng)該進(jìn)行兩次清孔,當(dāng)鉆孔達(dá)到了地勘巖層之后,應(yīng)該對(duì)鉆孔的深度、直徑以及垂直度做到全面檢查,如果一切與要求相符,則可以進(jìn)行第一次清孔:嚴(yán)格按照實(shí)際的設(shè)計(jì)需求來(lái)進(jìn)行,通過(guò)換漿、掏渣以及抽漿等的方式清理。在完成了鋼筋骨架以及導(dǎo)管等的安放工作之后,就應(yīng)該做好第二次的清孔工作:應(yīng)按照鉆孔的實(shí)際深度、直徑,并結(jié)合設(shè)計(jì)的要求,可以采用泵吸式反循環(huán)、正循環(huán)以及氣舉式反循環(huán)等的清孔方法來(lái)進(jìn)行清理。待到孔內(nèi)的泥含量達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)才可以澆筑混凝土。
(2)在完成了第二次的清孔工作之后,應(yīng)該保障泥漿的性能以及沉渣的厚度與設(shè)計(jì)的要求相符,通常情況下,摩擦樁的沉渣厚度應(yīng)該在200毫米及以下,端承樁的沉渣厚度應(yīng)該在50毫米及以下,摩擦端承樁或者是端承摩擦樁的沉渣厚度應(yīng)該在100毫米及以下。
(3)無(wú)論通過(guò)怎樣的方式來(lái)進(jìn)行清孔處理,在排渣的過(guò)程中,都一定要對(duì)孔內(nèi)的水位加以重視,這樣才可以有效避免塌孔情況的發(fā)生。
(1)在制作過(guò)程中,應(yīng)該保障鋼筋骨架和設(shè)計(jì)的要求相符。
(2)對(duì)于長(zhǎng)樁的骨架,應(yīng)該分段進(jìn)行制作,并依據(jù)總的長(zhǎng)度以及實(shí)際的吊裝條件來(lái)計(jì)算和確定分段的長(zhǎng)度。在起吊和移動(dòng)的過(guò)程中,應(yīng)該注意不要讓鋼筋骨變形,在兩段相鄰骨架接頭的位置,需要嚴(yán)格按照規(guī)范要求錯(cuò)開(kāi)搭接,保證鋼筋搭接百分率要求。
(3)在骨架的外側(cè),應(yīng)該進(jìn)行保護(hù)墊塊的設(shè)置,墊塊可以是和樁身強(qiáng)度相等的混凝土結(jié)構(gòu),也可以是豎向焊接的鋼筋結(jié)構(gòu),豎向的間距應(yīng)該在2米左右,橫向的圓周應(yīng)該在四處以上,并且注意布置的均勻,骨架頂端應(yīng)設(shè)置吊環(huán)。
(4)在完成了直徑較大的鋼筋骨架結(jié)構(gòu)制作之后,需要將一個(gè)三角撐或者是十字撐設(shè)置在其內(nèi)部的加強(qiáng)箍上,這樣才可以防止鋼筋骨架在吊裝、存放以及移動(dòng)的過(guò)程中發(fā)生變形。
(5)通常情況下,在施工過(guò)程中都是通過(guò)吊車來(lái)進(jìn)行骨架入孔工作,在不采用吊車的情況下,直徑比較小的樁柱可以通過(guò)灌注塔架以及鉆機(jī)鉆架等來(lái)進(jìn)行入孔操作。在起吊的時(shí)候,需要根據(jù)骨架的長(zhǎng)度編號(hào)進(jìn)行入孔操作,并通過(guò)相應(yīng)的措施來(lái)防止骨架變形。
(6)鋼筋骨架的制作和吊放的允許偏差為:主筋間距±10mm;箍筋間距±20mm ;骨架外徑±10mm;骨架長(zhǎng)度±50mm;骨架傾斜度±0.5%;在灌注層之中,骨架的保護(hù)層厚度應(yīng)該在±20毫米之內(nèi),在非灌注層之中,骨架保護(hù)層的厚度應(yīng)該在±10毫米的范圍之內(nèi)。骨架中心平面位置20mm;骨架頂端高程±20mm,骨架底面高程± 50mm。在進(jìn)行鋼筋籠的施工過(guò)程中,不僅要與設(shè)計(jì)的要求相符,同時(shí)也應(yīng)該與以下的幾條規(guī)定相符:①在對(duì)鋼筋籠進(jìn)行分段制作的過(guò)程中,接頭的焊接應(yīng)該與《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204-2015)之中的相關(guān)規(guī)定相符。②鋼筋籠主筋的凈距離一定要超過(guò)混凝土粗骨料顆粒直徑的三倍。③加勁箍應(yīng)該在主筋的內(nèi)面一側(cè)進(jìn)行設(shè)置,通常情況下,主筋不可以進(jìn)行彎鉤設(shè)置,如果工藝所需,彎鉤也不可以朝著內(nèi)圓,這樣才可以保障導(dǎo)管工作的順利進(jìn)行。④鋼筋籠內(nèi)徑應(yīng)該超過(guò)導(dǎo)管接頭位置外徑100毫米。
(7)在進(jìn)行搬運(yùn)以及吊裝的過(guò)程中,應(yīng)該注意避免鋼筋籠變形。在安放的時(shí)候,應(yīng)該注意對(duì)準(zhǔn)孔位,不要撞到孔壁,在就位之后,應(yīng)該立刻將鋼筋籠固定好。在鋼筋骨架入孔的過(guò)程中,應(yīng)該避免轉(zhuǎn)到孔壁,并保障其入孔位置與設(shè)計(jì)的要求相符,在導(dǎo)管安放、清孔和混凝土的灌注時(shí),應(yīng)保障鋼筋骨架不出現(xiàn)位移情況。
(1)混凝土灌注的攪拌以及物供應(yīng)能力要與規(guī)定時(shí)間相符合,灌注時(shí)間應(yīng)少于首批的初凝時(shí)間。
(2)應(yīng)該用攪拌運(yùn)輸車或者是混凝土泵來(lái)進(jìn)行混凝土的運(yùn)輸,如果距離在二百米以內(nèi),可以通過(guò)機(jī)動(dòng)翻斗車或者是其他的裝卸工具來(lái)進(jìn)行運(yùn)輸,但是必須保障其不出現(xiàn)離析現(xiàn)象。
(3)混凝土灌注施工通常應(yīng)用的是鋼質(zhì)導(dǎo)管的回頂方法,其內(nèi)徑應(yīng)該在200毫米到250毫米之間,具體根據(jù)樁徑來(lái)確定,其厚度應(yīng)該在3毫米及以上,直徑制作偏差不應(yīng)超過(guò)2毫米;通過(guò)法蘭或者是絲扣來(lái)連接管道的接口,且接口一定要用到橡膠墊或者是密封圈,將絲扣或者是螺栓上緊,在使用導(dǎo)管之前,應(yīng)該先進(jìn)行接頭拉伸試驗(yàn)和水密承壓試驗(yàn)。這樣才可以保障管口的密封性能[3]。在安放導(dǎo)管之前,應(yīng)該對(duì)孔深以及導(dǎo)管總長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算,通常情況下,第一節(jié)導(dǎo)管應(yīng)該在4米到6米之間,標(biāo)準(zhǔn)節(jié)導(dǎo)管應(yīng)該在2米到3米之間,可以在上部安放兩三根0.5米到1米之間的短節(jié)導(dǎo)管,用于調(diào)節(jié)導(dǎo)管的總長(zhǎng)度。在安放導(dǎo)管的時(shí)候,應(yīng)該注意居中安放,以防撞到鋼筋骨架。
(4)混凝土配制。①混凝土和易性必須滿足規(guī)范要求,運(yùn)輸以及灌注時(shí)都不能出現(xiàn)明顯的離析泌水情況,并保障流動(dòng)性。配合比應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)將坍落度控制在180-220mm。②在混凝土配比過(guò)程中,含砂率應(yīng)該控制在0.4到0.5之間,最好是使用中砂。粗骨料的最大粒徑 應(yīng)< 40mm;水灰比宜采用0.5-0.6。③水泥的含量應(yīng)該控制在360kg/m3以下,如果摻了粉煤灰或者是緩凝劑,水泥的含量也可以在300千克以下。④應(yīng)該將適量緩凝劑添加到混凝土中,保障混凝土的初凝時(shí)間超過(guò)灌注時(shí)間。
(5)灌注混凝土的技術(shù)要求。①在將混凝土運(yùn)用到施工現(xiàn)場(chǎng)之后,需要對(duì)其坍落度以及均勻性進(jìn)行檢查,如果不合格,則需添加同配合比的水灰二次拌合,嚴(yán)禁直接向混凝土內(nèi)加水。②完成二次清孔之后應(yīng)該對(duì)立刻灌注混凝土,保障二者時(shí)間間隔在30分鐘之內(nèi)。③在灌注完首批的混凝土之后,中間不能停止,應(yīng)保障灌注的連續(xù)性。④灌注時(shí),應(yīng)先對(duì)孔內(nèi)的混凝土表面進(jìn)行探測(cè),對(duì)導(dǎo)管深度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,使其埋在砼內(nèi)2-6米之內(nèi),嚴(yán)禁將其提出到混凝土表面以上。⑤灌注時(shí),應(yīng)該對(duì)孔內(nèi)的泥漿返出加以高度重視,并傾聽(tīng)混凝土落下時(shí)的聲音,并對(duì)發(fā)現(xiàn)的異常及時(shí)處理。⑥灌注時(shí),應(yīng)該在一定的范圍之中將導(dǎo)管上下竄動(dòng),這樣才可以加速灌注,并有效避免混凝土凝固。⑦為避免鋼筋骨架出現(xiàn)上浮情況,在灌注到1米左右的時(shí)候,應(yīng)該適當(dāng)降低速度,在拌合物到了骨架底部4米以上的時(shí)候,應(yīng)該將導(dǎo)管提升,使其高出底架2米,然后再將澆筑速度恢復(fù)正常。⑧灌注時(shí),樁頂?shù)臉?biāo)高要高出設(shè)計(jì)高度,通常情況下應(yīng)該將其控制在0.5米到1米之間,這樣才能保障樁頭強(qiáng)度,同時(shí)應(yīng)該鑿除多余的部分,保障樁頭不出現(xiàn)松散層。⑨臨近灌注結(jié)束的時(shí)候,應(yīng)該進(jìn)行灌入混凝土數(shù)量的核對(duì),進(jìn)而保證成樁的充盈系數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)值,避免出現(xiàn)斷樁情況。
綜上所述,在應(yīng)用鉆孔灌注樁這種施工技術(shù)進(jìn)行工民建的施工過(guò)程之中,相關(guān)單位應(yīng)該對(duì)其施工工藝加以高度重視,并嚴(yán)格按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工。通過(guò)這樣的方式,才可以讓這一技術(shù)發(fā)揮出充分的作用與優(yōu)勢(shì),保障工程的質(zhì)量。