陳鵬
(宏遠建設(shè)有限公司,浙江 溫嶺 317500)
灌注樁系是指通過機械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在施工現(xiàn)場的地基土中形成樁孔,并且將鋼筋籠、灌注混凝土放置其內(nèi)而做成的樁。鉆孔灌注樁是按成樁方法分類而定義的一種樁型。
(1)按樁徑大小分類:小樁、中樁、大樁。
(2)按成樁工藝分類:干作業(yè)法、泥漿護壁法、套管護壁法。
(1)無噪音、震感小、地面無隆起或側(cè)移,對周邊環(huán)境和建筑物危害極小。(2)入土深穩(wěn)定性強。(3)對于被貫穿土層可以在空中做原位測試,直接檢測土層的性質(zhì)。(4)擴底鉆孔灌注樁能將樁端承載力更好的發(fā)揮。(5)無需樁頂承臺,一柱一樁式,基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式得到簡化。(6)樁與樁之間的距離較大,群樁效應(yīng)小。(7)“擠擴支盤”鉆孔灌注樁可以將樁徑和樁長有效減少,樁的承載力得到提高,沉降量減少。(8)適宜應(yīng)用于各種土層,也可以嵌入巖層。(9)施工設(shè)備簡便,在較低的凈空條件下也可是設(shè)樁施工。(10)施工中,存在較多影響成樁質(zhì)量的因素,因此其質(zhì)量不夠穩(wěn)定,縮徑、樁身局部夾泥等現(xiàn)象時有發(fā)生。隨著工藝的變化樁側(cè)阻力和樁端阻力的發(fā)揮也會變化,且施工操作也會對其有較大影響。(11)因為鉆孔灌注樁有著非常高的承載力,所以在常規(guī)的靜載試驗下很難測定其極限荷載,對于在不同的工藝條件下樁受力的情況不同,其變形及破壞機理仍處在未知階段,應(yīng)對設(shè)計理論進一步完善規(guī)劃。
由于鉆孔樁工程的隱蔽性和水下施工的不可見性,多種隱私產(chǎn)生的多種病害將嚴重影響工程質(zhì)量。當(dāng)一些病害出現(xiàn)在施工過程中時,一定要采取相應(yīng)有效的補救措施。
2.1.1 遇有塌孔,應(yīng)該及時分析原因查明位置,可采用回填至塌孔以上的位置,同時對泥漿性能進行更改,將水頭加高,護筒深埋等措施,使鉆孔工作繼續(xù)進行。
2.1.2 遇有縮徑,應(yīng)適當(dāng)提高泥漿的粘度,也可以采用上下反復(fù)掃孔的方法擴大孔徑。
2.1.3 遇有樁孔偏斜,應(yīng)控制鉆速,慢速提升,下降往復(fù)掃孔糾偏,嚴重時應(yīng)回填重孔。
2.1.4 遇有擴孔時,應(yīng)采取防止塌孔和鉆錐擺動過大措施,采用優(yōu)質(zhì)泥漿護壁。
2.1.5 鉆孔漏漿時,宜將護筒周邊壓實回填土,將護筒深度增加,同時將泥漿加稠,水頭減小,倒入粘土,重新鉆進。
2.1.6 水下砼灌注堵管,檢測砼的級配與攪拌的和易性、水灰比、坍落度及初凝時間是否滿足設(shè)計或規(guī)范要求,灌注管是否平直,保證內(nèi)壁光滑不漏水。
2.1.7 由于裝置失靈的鉆錐、過稠的泥漿、鉆錐旋轉(zhuǎn)阻力過大或沖程太小導(dǎo)致的梅花鉆,可采用與粘土混合的片石或卵石回填鉆孔。
2.1.8 在正反循環(huán)回鉆和沖擊鉆中產(chǎn)生的糊鉆、埋鉆現(xiàn)象,應(yīng)首先及時檢查泥漿的稠度、鉆渣進出口、排渣設(shè)備等,進行提鉆排渣作業(yè),將進尺調(diào)節(jié)適當(dāng),以防他方埋鉆。
2.1.9 遇到卡鉆現(xiàn)象時,應(yīng)當(dāng)輕提鉆機,或用沖、吸的方法將鉆錐周圍的鉆渣松動后再提鉆。
2.1.10 水下砼澆注時還應(yīng)注意保證灌澆的連續(xù)性,正確掌握導(dǎo)管的埋深和提升。
2.1.11 如果出現(xiàn)斷樁,應(yīng)及時返工或采取補粧工序。
由上我們可以看出,鉆孔灌注樁施工過程中應(yīng)該加強施工現(xiàn)場的質(zhì)量監(jiān)控檢測,防止基礎(chǔ)病害的發(fā)生,確保施工質(zhì)量。
2.2.1 質(zhì)量監(jiān)理
(1)測量放線。孔位的準確性主要取決于測量放線的精準度,測量放線是決定鉆孔的垂直度以及控制基準面標(biāo)高準確與否的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在具體的施工過程中,應(yīng)做到施工單位要自檢與監(jiān)理人員復(fù)核相結(jié)合,要嚴格控制其偏差在設(shè)計或規(guī)范允許的范圍內(nèi)。
(2)護筒埋設(shè)。施工過程中因確保準確穩(wěn)定的護筒埋設(shè)。護筒中心與樁位中心的偏差應(yīng)控制在50mm之內(nèi)。護筒的材質(zhì)一般采用4~8mm鋼板,埋設(shè)護筒時護筒頂面比地面高出0.4m左右,在孔口下0.2m左右開0.2m×0.2m方形孔,以便孔內(nèi)排放泥漿,護筒內(nèi)水位與地下水或施工水位差控制在1.5m左右,護筒底部應(yīng)埋設(shè)在較密實的土層中、旱地護筒底部應(yīng)低于地下水位0.5m。護筒的高度應(yīng)與孔內(nèi)泥漿面高度相適應(yīng)。護筒在受水位漲落影響時應(yīng)加高加深,必要時要打入不透水層。
(3)孔的垂直度控制。在準確的測量放樣后進行護筒的埋設(shè),做好樁中心在護筒上口的標(biāo)記以便鉆機對中。鉆機對中過程中,鉆機底座的水平問題應(yīng)要十分注意。如果底座本身與水平面不能保證相平行,將致使鉆桿夾具無法保持水平,鉆桿也將不垂直,從而就直接影響灌注樁的垂直性。盡管鉆頭中心與護筒所標(biāo)設(shè)的樁中心相重合,但實際上際樁位已產(chǎn)生偏斜,因此在對位及鉆孔作業(yè)開始時,都應(yīng)該觀測調(diào)整鉆機的水平和垂直度。在施工過程中,監(jiān)理也應(yīng)時刻注意觀察鉆桿的垂直度情況。
(4)終孔檢測。影響鉆孔灌注樁承載力的重要因素之一即是終孔。檢查終孔孔深,要放松鉆機鋼絲繩,將鉆桿放到底,測量方桿殘尺值,計算入孔鉆桿的總長度,符合設(shè)計要求才驗收,對孔底標(biāo)高及時做好記錄。終孔時,應(yīng)再次提取巖樣進行比較,直到確定符合標(biāo)準巖樣再終孔。
(5)測繩監(jiān)測。在實際的施工中要特別引起注意的是:因測量失誤而導(dǎo)致的實際深度與設(shè)計深度不相符。有些測繩在經(jīng)過泡水后會出現(xiàn)收縮現(xiàn)象,導(dǎo)致測量產(chǎn)生誤差。有些人不明設(shè)計與施工情況,將斷繩的斷開處為起點而繼續(xù)使用,就有可能導(dǎo)致數(shù)十米的誤差。因此在施工現(xiàn)場或附近地面設(shè)置長度標(biāo)記作為準繩。
(6)砼的質(zhì)量控制。砼的配置質(zhì)量關(guān)系到砼灌注是否順利和樁身質(zhì)量兩大方面,因此我們應(yīng)該對此高度重視。施工前,要設(shè)計好配合比并做好現(xiàn)場試配工作。施工現(xiàn)場應(yīng)嚴格控制好配合比和攪拌時間,對砼的易性和坍落度做好掌握,防止在灌注過程中砼的離析和堵管。
(7)在砼的灌注前,要保證砼導(dǎo)管正確放置。監(jiān)理工程師要詳細認真的檢查砼導(dǎo)管的密封性能,旁站導(dǎo)管安放的全過程,對導(dǎo)管的入孔深度做周密的檢查。在灌注水下砼前還要認真仔細的復(fù)核第一盤的灌注量。水下砼澆筑時,相關(guān)負責(zé)人要隨時檢查檢驗材料的計量情況,記錄拌合時間以及均勻性,對坍落度進行抽檢。對導(dǎo)管的蠻置深度要做好得當(dāng)?shù)目刂?,對樁頂砼的預(yù)留量要做好把握。
2.2.2 質(zhì)量檢測
根據(jù)《鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程》、《混凝土強度檢驗評定標(biāo)準》以及相關(guān)地市(縣)頒發(fā)的相關(guān)規(guī)定要求,對灌注樁進行檢驗。通過檢驗抽取混凝土芯樣,確保鉆孔灌注樁混凝土強度達到設(shè)計要求。
作為一種成熟的施工工工藝,鉆孔灌注樁在城市軌道交通基坑圍護施工中已經(jīng)廣泛應(yīng)用。鉆孔灌注樁屬于隱蔽工程,灌注樁的施工質(zhì)量會受到諸多因素的影響,因此對其每個施工環(huán)節(jié)都必須嚴格要求,確保達到設(shè)計要求和其規(guī)范性。因此,在樁基工程開工前應(yīng)做好各項準備工作,對地質(zhì)勘探資料和設(shè)計文件認真審查,要貫徹落實會審和技術(shù)交底制度,對現(xiàn)場試樁工作要保質(zhì)保量。泥漿和砼的質(zhì)量保證,各項施工記錄的詳細記錄,鉆孔、清孔和砼灌注等關(guān)鍵工序的準確實施是防止質(zhì)量事故發(fā)生的行之有效的措施。
[1]楊九元.淺談泥漿護壁鉆孔灌注樁施工技術(shù)在建筑樁基工程中的應(yīng)用[J].四川建材,2009.
[2]楊書江.鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制[J].現(xiàn)代隧道技術(shù),2004.