夏治斌 朱慧娟
摘要:鉆孔灌注樁因其諸多的優(yōu)點被廣泛運用,現(xiàn)場施工中根據(jù)工程特點嚴格把好鉆進成孔、混凝土灌注兩個主要環(huán)節(jié),采取相應(yīng)的質(zhì)量控制措施,確保鉆孔灌注樁的質(zhì)量。
關(guān)健詞:鉆孔灌注樁施工因素分析
0引言
鉆孔灌注樁是一種較好的基礎(chǔ)形式,適用于地下水位以下的粘性土、粉土、砂土、填土、碎石土、風化巖層及地質(zhì)情況復(fù)雜、夾層多、軟硬變化較大的巖層。鉆孔灌注樁具有成本底、施工簡便、適應(yīng)性強等特點,因而被廣泛運用。但是隨著這種樁基礎(chǔ)的大力推廣,有時在實際工程施工中會出現(xiàn)某些技術(shù)措施或工藝方法使用不當?shù)那闆r。而鉆孔灌注樁作為一項高質(zhì)量的隱蔽工程,每一個施工工序稍有不慎,將直接影響樁的整體質(zhì)量。當然,出現(xiàn)這種狀況也是多方面原因造成的。筆者根據(jù)自己從事多年的鉆孔灌注樁施工體會,從鉆進成孔和混凝土灌注兩個方面對影響灌注樁成樁質(zhì)量的施工因素進行分析,同時提出相應(yīng)的質(zhì)量保證技術(shù)措施。
1鉆孔灌注樁質(zhì)量問題的施工因素分析和應(yīng)對措施
1.1鉆孔灌注樁成孔過程有關(guān)質(zhì)量問題的施工因素分析
1.1.1坍孔擴徑:從工程實踐中看,造成坍孔擴徑的原因,主要是在鉆進層厚且松散砂層或流砂層時,沒有及時調(diào)節(jié)泥漿性能或因井內(nèi)機械故障所致,造成鉆具在該層段較長時間撓動,使松散砂層嚴重流失,造成坍孔或超徑。成孔灌注時,不僅造成材料的大量浪費,而且也影響了樁的質(zhì)量。
1.1.2鉆孔縮徑:這種情況多發(fā)生在地下水以下,以及軟一流塑狀態(tài)的粘性土或淤泥、淤泥質(zhì)土層中,在這種地層鉆進時,成孔后極易縮徑,鉆孔縮徑首先是造成鉆具提動因難,其次是鋼筋籠和導(dǎo)管不能下到設(shè)計或預(yù)定位置。灌成的樁身在該段沒有達到設(shè)計要求,從而影響整個樁的質(zhì)量。
1.1.3垂直偏差過大:主要是地層變化和技術(shù)操作等原因造成孔斜或臺階孔,造成鉆孔垂直偏差過大,終孔后下入鋼筋籠時受阻,不能下到設(shè)計位置。有些斜孔,即使鋼筋籠勉強下到設(shè)計孔段,但也必然會造成鋼筋籠的偏斜,嚴重影響樁的質(zhì)量,降低樁的承載力。
1.1.4鉆孔深度與實際深度不符:從實際成孔過程中,這種狀況出現(xiàn)的次數(shù)較多,其首要原因是鉆機操作人員責任心不強,導(dǎo)致加鉆桿時桿長計算不準,其次是孔深測量不準確,這樣難以測定孔底沉渣的真正厚度,成樁后(尤其是端承樁),直接影響樁的承載力。
1.1.5孔底沉渣超標:孔底沉渣是影響鉆孔樁承載力的重要因素,實際施工過程中,如果沒有按工藝要求及時更換泥漿,容易造成沉渣超標。超標的沉渣及虛土若處理不當,會降低樁的承載力。
1.1.6鋼筋籠制作與吊放:鋼筋籠在制作過程中,有的鋼筋籠焊接不牢固,布筋不均,主筋焊接點間相互距離不夠。同一斷面出現(xiàn)連續(xù)焊接點,從而影響了鋼筋籠的整體強度;吊放鋼筋籠時,由于操作不當,極易造成樁身夾土,成樁后將影響樁的質(zhì)量,降低樁的端承力。
1.2鉆孔灌注樁成孔質(zhì)量保證措施施工鉆孔灌注樁,是先成孔后成樁,因此鉆好優(yōu)質(zhì)孔,是優(yōu)質(zhì)成樁的前提。根據(jù)上述對成孔階段有關(guān)質(zhì)量問題的施工因素分析,為能有效地控制或避免上述有關(guān)質(zhì)量、問題的發(fā)生,主要建議如下:
1.2.1坍孔的預(yù)防和處理:在松散的淤泥質(zhì)土層鉆進時,應(yīng)控制進尺速度,選用高質(zhì)量泥漿,保證泥漿較好的護壁性能;控制好水頭高度;鋼筋籠骨架孔口焊接下放時應(yīng)對準樁孔中心豎直插入,嚴防觸及孔壁:若發(fā)生孔內(nèi)坍塌,判明坍塌位置,用砂和粘土混合物回填。
1.2.2孔斜、臺階孔的預(yù)防和處理:鉆機就位的孔位周圍應(yīng)加以平整,鉆機鉆進過程中機械不發(fā)生任何位移、傾斜和坍陷;鉆桿接頭法蘭連接應(yīng)逐個檢查,發(fā)現(xiàn)不合格品及時更換;在軟硬互層鉆進時,應(yīng)減壓鉆進控制進尺速度:若發(fā)生孔斜,應(yīng)查明出現(xiàn)偏斜的位置和偏斜的情況,可在偏斜處吊住鉆頭上下反復(fù)掃孔,使鉆孔修直。
1.2.3準確判定持力層與終孔深度:鉆進過程中應(yīng)精心操作,回次終了,鉆機上鉆桿時必須丈量準確,避免孔深超打或孔深不夠:嚴格控制沉渣厚度在設(shè)計、規(guī)范要求范圍內(nèi)。
1.2.4鋼筋籠制作與吊放:鋼筋籠根據(jù)需要分節(jié)制作,分節(jié)吊裝就位。鋼筋籠吊裝就位后,應(yīng)準確定位,孔口連結(jié)。鋼筋籠下到孔內(nèi)后,用懸掛筋將其懸掛定位,要求鋼筋中心與樁中心偏差不大于2cm。
2鉆孔灌注樁灌注過程有關(guān)質(zhì)量問題的施工因素分析和應(yīng)對措施
2.1鉆孔灌注樁灌注過程有關(guān)質(zhì)量問題的施工因素分析
2.1.1堵管:一般是指在砼灌注過程中,攪拌的混凝土不能經(jīng)過導(dǎo)管順利到達孔底并壓排出泥漿,而是在導(dǎo)管內(nèi)堵塞從而使灌注中斷的狀況。從實際操作中分析其原因,主要有:①原材料(砂、石、水泥、水)的級配不合理;②砼配合比不合理:③下管前未對導(dǎo)管進行嚴格檢查,導(dǎo)管間的法蘭對接有問題;④孔底沉渣較厚。
2.1.2鋼筋籠上?。簩嶋H施工中造成鋼筋籠上浮的原因主要是:①提升孔內(nèi)導(dǎo)管時,帶動鋼筋籠上升:②導(dǎo)管提升過猛,混凝土下沉速度過快,瞬間產(chǎn)生一個較大的反力使鋼筋籠上浮。
2.1.3樁頂高度不夠:主要是指成樁后樁的長度低于原設(shè)計樁長的情況,其原因為:①測定實際砼面有誤:②采用吊車吊料灌漿時,由于操作不當,形成虛的砼面,虛面沉降后,樁頂形成欠澆;③當遇到特殊地層,如淤泥或軟層,它基本處于流塑一軟塑狀態(tài),其側(cè)向壓力和側(cè)向刻度均小于砼柱的壓力和密度,所以當拔導(dǎo)管時,混凝土立刻向側(cè)向擠壓擴徑,擴徑越大,樁項越低,直到二者平衡為止。
2.2鉆孔灌注樁灌注過程質(zhì)量保證措施混凝土灌注是成樁的關(guān)鍵工序,嚴格把住灌注質(zhì)量關(guān),是優(yōu)質(zhì)成樁的關(guān)鍵。因此,必須合理選擇材料,砼配合比,砼攪拌質(zhì)量、灌注方法和設(shè)備及灌注工藝等每個環(huán)節(jié),以保證樁的質(zhì)量。
2.2.1混凝土質(zhì)量:混凝土必須具備良好的和易性,配合比應(yīng)通過試驗確定;混凝土的配制要嚴格控制計量工作,運輸?shù)浆F(xiàn)場的混凝土應(yīng)保證灌注施工的坍落度,現(xiàn)場應(yīng)先測定混凝土的坍落度,合格才可使用。
2.2.2選擇好灌漿方法及導(dǎo)管級配:
2.2.3砼灌注:灌注時,要確保樁孔混凝土灌注足夠的初灌量,保證第一斗混凝土的埋管深度不少于1米,灌注過程中,要勤測導(dǎo)管深度勤拆管,將導(dǎo)管埋深嚴格控制在2-6米,整個混凝土灌注過程應(yīng)連續(xù)進行。
2.2.4成樁開挖后,發(fā)現(xiàn)灌注樁有的未達到設(shè)計高度時,若需補樁,應(yīng)及早組織采用與原樁相同的原材料、配合比,鑿去上部浮漿至水泥骨料混合分布均勻的新鮮面。砼灌入前應(yīng)按原配比攪合較大稠度的水泥砂漿,均勻地分布在鑿出的新鮮面上,一般為3-5cm厚,然后架上相應(yīng)直徑的套筒,將混凝土填至所要求的高度。
3結(jié)束語
通過對上述鉆孔灌注樁的成孔和灌注兩大工序最為常見的質(zhì)量問題分析,筆者提出了相應(yīng)的保證鉆孔灌注樁質(zhì)量的技術(shù)措施。但這只是其中的兩個環(huán)節(jié),實際工程中,要真正確保質(zhì)量萬無一失,還有許多筆者未涉及到的問題。尤其隨著樁基礎(chǔ)施工的難度增大,要求增高,會出現(xiàn)許多新情況、新問題需要去探索、去研究。相信經(jīng)過大家的共同努力,一定會開創(chuàng)出基礎(chǔ)工程業(yè)的新局面。