陳海峰
(哈爾濱市第二建筑工程公司,黑龍江 哈爾濱 150000)
在成孔的施工技術和施工質量控制方面應著重做好以下幾項工作:
1.1 采取隔孔施工程序
鉆孔混凝土灌注樁和打入樁不同。打入樁是將周圍土體擠開,樁身具有很高的強度,土體對樁產生被動土壓力。鉆孔混凝土灌注樁則是先成孔,然后在孔內成樁,周圍土移向樁身土體對樁產生動壓力。尤其是在成樁初始,樁身混凝土的強度很低,且混凝土灌注樁的成孔是依靠泥漿來平衡的,故采取較適應的樁距對防止坍孔和縮徑是一項穩(wěn)妥的技術措施。
1.2 確保樁身成孔垂直精度
這是灌注樁順利施工的一個重要條件,否則鋼筋籠和導管將無法沉放。為了保證成孔垂直精度滿足設計要求,應采取擴大樁機支承面積使樁機穩(wěn)固,經常校核鉆架及鉆桿的垂直度等措施,并于成孔后下放鋼筋前作井徑、井斜檢測工作。
1.3 確保樁位、樁頂標高和成孔深度
在護筒定位后及時復核護筒的位置,嚴格控制護筒中心與樁位中心線偏差不大于50mm,并認真檢查回填土是否密實,以防鉆孔過程中發(fā)生漏漿的現象。在提出鉆具后必須用測繩測量成孔深度,同時還要考慮在施工中常用的測繩遇水后縮水的測量精度,在使用前要預濕后重新標定,并在使用中經常復核。為有效的防止塌孔、縮徑及樁孔偏斜等現象,應根據不同土層情況對比地質資料,隨時調整鉆進速度,并描繪出鉆進成孔時間曲線。當鉆進粉砂層進尺明顯下降,在軟粘土鉆進最快0.2m/min左右,在細粉砂層鉆進都是0.015m/min左右,兩者進尺速度相差很大。鉆頭直徑的大小將直接影響孔徑的大小,在施工過程中要經常復核鉆頭直徑,如發(fā)現其磨損超過10mm就要及時調換鉆頭。
1.4 鋼筋籠制作數量和吊放
鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質保資料,檢查合格后再按設計和施工規(guī)范要求驗收鋼筋的直徑、長度、規(guī)格、數量和制作質量。在驗收中還要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長度能否使鋼筋準確地吊放在設計標高上,這是由于鋼筋籠吊放后是暫時固定在鉆架底梁上的,因此,吊環(huán)長度是根據底梁標高的變化而改變,所以應根據底梁標高逐根復核吊環(huán)長度,滿足設計要求。在鋼筋吊放過程中,應逐節(jié)驗收鋼筋籠的連接焊縫質量,對質量不符合規(guī)范要求的焊縫、焊口則要進行補焊。同時要注意鋼筋籠能否順利下放,沉放時不能碰撞孔壁;當吊放受阻時,不能加壓強行下放,因為這將會造成坍孔、鋼筋籠變形等現象,應停止吊放并尋找原因,如因鋼筋籠沒有垂直吊放而造成的,應提出后重新垂直吊放;如果是成孔偏斜而造成的,則要求進行復移、糾偏,并在重新驗收成孔質量后再吊鋼筋籠。鋼筋籠接長時要加快焊接時間,盡可能縮短沉放時間。
1.5 灌注水下混凝土前泥漿的制備和第二次清孔
清孔的主要目的是清除孔底沉渣,而孔底沉渣則是影響灌注樁承載能力的主要因素之一。清空時利用泥漿在流動時所具有的動能沖擊樁孔底部的沉渣,使沉渣中的巖料、沙粒等處于懸浮狀態(tài),再利用泥漿膠體的粘結力使懸浮著的沉渣隨著泥漿的循環(huán)流動被帶出樁孔,最終將樁孔內的沉渣清干凈,這就是泥漿的排渣和潔孔作用。
從泥漿混凝土鉆孔樁施工中的護壁和清孔作用,我們可以看出,泥漿的制備和清孔是確保鉆孔樁工程質量的關鍵環(huán)節(jié)。因此,對于施工規(guī)范中泥漿的控制指標:粘度測定17-20min;;含砂率不大于6%;膠體率不小于90%等,在鉆孔灌注樁施工過程中必須嚴格控制,不能就地取材,要專門采取泥漿制備,選用高塑性粘土或膨脹土地 。拌制泥漿必須根據施工機械、工藝及穿越土層進行配合比設計,灌注機成孔至設計標高,應充分利用鉆桿在原位進行第一次清孔,直到孔口返漿比重持續(xù)小于1.10-1.20,測得孔底沉渣厚度小于50mm,即抓緊吊放鋼筋籠和沉放混凝土導管。沉放導管時檢查導管的連接是否牢固和密實,以防止漏氣漏漿而影響灌注。由于孔內原土泥漿在吊放鋼筋籠和沉放導管這段時間內使處于懸浮狀態(tài)的沉渣再次沉到樁孔底部,最終不能使混凝土沖擊返起而成為永久沉渣,從而影響樁基工程的質量。因此,必須在混凝土灌注前利用導管進行第二次清孔,當孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規(guī)范要求后,應立即進行水下混凝土的灌注工作。
2.1 為保證成樁質量,要嚴格檢查驗收進場原材料的質量保證書,如發(fā)現實樣于質保書不符,應立即取樣進行復查,對不合格的材料如水泥、砂、石水質,嚴禁用于混凝土灌注樁。
2.2 鉆孔灌注水下混凝土的施工主要采用導管灌注,混凝土的離析現象還會存在,但良好的配合比可減少離析程度。因此,現場的配合比要隨水泥品質、砂、石料規(guī)格及含水率的變化進行調整,為使每根樁的配合比都能正確無誤,在混凝土攪拌前都要復核配合比并校驗計量的準確性,嚴格計量和測試管理,并及時原始記錄和制作試件。
2.3 為防止發(fā)生斷樁、夾泥、堵管等現象,在混凝土灌注時應加強對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。因為混凝土攪拌時間不足會影響混凝土的強度,混凝土坍落18cm-20cm,并隨時了解混凝土面的標高和導管的埋入深度。導管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m-4m,不宜大于5m和小于1m,嚴禁把導管底端提出混凝土面。當灌注至距樁頂標高8m-10m時,應及時將坍落度調小至12cm-16cm,以提高樁身上部混凝土的抗壓強度。在施工過程中,要控制好灌注工的操作,抽動導管使混凝土面上升的力度適中,保證有程序地拔管和連續(xù)灌注;升降的幅度不能過大,如大幅度拔管則容易造成混凝土體沖刷孔壁,導致孔壁下墜或坍落,樁身夾泥,這種現象尤其在砂層厚的地方比較容易發(fā)生。在灌注過程中必須灌注2-3m左右測量一次混凝土面上升的高度,確定每段樁體的充盈系數必須大于1,同時認真進行記錄,這對于日后發(fā)現樁的問題和評價樁的質量有很大作用。
鉆孔灌注樁的整個施工過程屬于隱蔽工程項目,質量檢查比較困難,如樁的各種檢測方法都是在一定的假設模型的基礎上進行參數測定和檢驗,并要依靠專業(yè)人員的經驗來分析和判讀實測結果;同一個樁基工程,各監(jiān)測單位用同一種方法進行檢測,由于技術人員的實踐經驗的差異,其結論也時有偏差。
通過多年實踐得出這樣一個結論:加強樁基工程檢測是一個手段,保證鉆孔灌注樁的施工質量,關鍵在于過程管理。加強施工現場的精心管理,是取得高質量樁基工程的必要保證。
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