劉明義
摘要:介紹樁基施工中鋼筋籠的位置在整體施工質(zhì)量控制中的重要作用,繼而結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)探討控制鉆孔灌注樁中鋼筋籠上浮的方法。
關(guān)鍵詞:水下砼灌注樁 鋼筋籠 位置 方法
樁基澆筑是橋梁施工中最關(guān)鍵的一道工序。基礎(chǔ)施工中的樁基施工對(duì)于提高施工質(zhì)量有顯著作用。從某種意義上講,下一道工序的施工質(zhì)量主要取決于樁基質(zhì)量。水下砼灌注時(shí),首先注意鋼筋籠的位置,灌注混凝土?xí)r如果鋼筋籠定位不準(zhǔn),就無法保證樁基鋼筋保護(hù)層厚度符合設(shè)計(jì)要求,最終會(huì)導(dǎo)致樁的工程質(zhì)量。除此之外,鋼筋籠上浮問題也是關(guān)系樁基澆筑質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。筆者現(xiàn)結(jié)合橋梁打樁施工經(jīng)驗(yàn),就這兩個(gè)問題淺談拙見。
1 保證安裝在砼灌注樁中鋼筋籠位置的準(zhǔn)確的方法
1.1 樁基定位要準(zhǔn)確和做好保護(hù)樁的工作
打樁前先確定樁基位置。樁位與樁基、鋼筋籠的安裝位置有直接關(guān)系。作業(yè)人員首先對(duì)樁基進(jìn)行準(zhǔn)確定位,同時(shí)設(shè)置有效的保護(hù)措施,為后續(xù)施工夯實(shí)基礎(chǔ)。保護(hù)好極易受到現(xiàn)場頻繁進(jìn)出的車輛的碾壓和破壞的樁。鑒于此,布設(shè)保護(hù)樁時(shí),一方面要考慮樁位點(diǎn)恢復(fù)方便,另一方面必須兼顧保護(hù)樁的位置,以免其遭到破壞。
上述方法僅僅是確保樁基定位準(zhǔn)確普遍采用的方法。在樁基施工中,鋼筋籠定位準(zhǔn)確與否也是關(guān)系施工質(zhì)量的關(guān)鍵工序。施工單位應(yīng)該進(jìn)一步優(yōu)化技術(shù)措施和工藝流程,以規(guī)避質(zhì)量缺陷。以下是筆者的一些經(jīng)驗(yàn)。
1.2 護(hù)筒的質(zhì)量、規(guī)格要滿足施工的要求
護(hù)筒的圓度必須符合鉆孔施工要求。制作護(hù)筒的鋼板,其厚度必須不小于8mm(沖擊鉆施工時(shí)所用護(hù)筒鋼板,其厚度必須大于12mm),護(hù)筒直徑應(yīng)大于樁基直徑200~300mm,沖擊鉆施工所用護(hù)筒直徑更大一些。埋設(shè)護(hù)筒時(shí),護(hù)筒中心要對(duì)準(zhǔn)樁位中心,二者誤差不得超出20mm,以免影響樁位和鋼筋籠定位。此外,宜采用煤矸石粉沫或粘土回填護(hù)筒周圍,且要夯打牢固,避免鉆孔過程中泥漿外溢,造成護(hù)筒和樁基移位。
1.3 鉆桿中心與樁位中心重合
埋設(shè)護(hù)筒后開始穩(wěn)螺旋鉆機(jī)。首先,鉆機(jī)的基礎(chǔ)平臺(tái)應(yīng)該平整和結(jié)實(shí)。穩(wěn)鉆機(jī)的過程中,鉆機(jī)豎直,鉆桿中心要對(duì)準(zhǔn)樁心,使鉆機(jī)磨盤中心與樁心重合。通過吊線墜量測二者之間的誤差,盡量將誤差控制在10mm以內(nèi)。沖擊鉆是使其鋼絲繩中心與樁位中心重合,校正無誤后再制備泥漿開始鉆孔。鉆孔時(shí),通過保護(hù)樁恢復(fù)樁位中心。鉆孔過程中必須確保鉆桿中心始終與樁位中心重合,一旦發(fā)現(xiàn)二者移位,須盡快校正,以免對(duì)后續(xù)施工造成影響。
1.4 壁桿與吊線墜相結(jié)合的方法來控制鋼筋籠子的位置準(zhǔn)確性
吊裝鋼筋籠時(shí),為確保其位置始終對(duì)準(zhǔn)樁心,在吊裝前通常用直徑50~80mm、6~8m長的鋼管在籠體一端焊上“n”型掛鉤,制作壁桿四個(gè),均勻掛在護(hù)筒四周,然后吊裝鋼筋籠。這樣做的目的是壁桿擠靠鋼筋籠,使之維持垂直狀態(tài),同時(shí)避免籠體與泥漿護(hù)壁發(fā)生擦碰或嵌入泥漿護(hù)壁中。用若干個(gè)幾十厘米長的“]”型的鋼筋焊接在鋼筋籠四周作為混凝土保護(hù)層基本不能控制鋼筋籠的位置,而壁桿的作用比較明顯。壁桿可以有效控制鋼筋籠位置的偏差,確?;\體定位基本符合設(shè)計(jì)要求。若有特殊要求,吊線墜來準(zhǔn)確定位鋼筋籠的位置。吊裝鋼筋籠后,借由保護(hù)樁使樁位中心點(diǎn)復(fù)位,抽孔內(nèi)泥漿,直至露出鋼筋籠頂面。將一“十”字線掛在鋼筋籠頂端,樁心和“十”字線中心的位置通過線墜來調(diào)整,否則就用鋼管、大錘進(jìn)行敲打,撬動(dòng)吊筋,直至鋼筋籠復(fù)位。鋼筋籠頂面距泥漿上面較遠(yuǎn)時(shí)抽泥漿,極易導(dǎo)致塌方。借由吊線墜校正的方法已無法奏效。鑒于此,鉆孔前應(yīng)適當(dāng)降低樁基位置,以壓低樁基副孔的標(biāo)高。
2 控制鉆孔灌注樁中鋼筋籠上浮的方法
因?yàn)槭窃阢@孔泥漿內(nèi)吊裝鋼筋籠,作業(yè)人員難以通過肉眼觀測籠子位置。澆筑樁基混凝土的過程中,一旦操作失誤,鋼筋籠極易上浮,最終破壞澆筑質(zhì)量。筆者現(xiàn)結(jié)合這一情況,簡要分析澆筑樁基混凝土?xí)r避免鋼筋籠子上浮的一些對(duì)策。
2.1 鋼筋籠上浮的成因分析
①清孔不徹底,孔底有泥塊和殘?jiān)?咨钸_(dá)到設(shè)計(jì)要求后,孔底有殘?jiān)?,樁底泥塊未徹底搗碎沖洗干凈,就直接卸除鉆具并裝設(shè)導(dǎo)管。澆筑樁基水下混凝土?xí)r,孔底的泥塊和殘?jiān)换炷另斊穑摻罨\又被泥塊和殘?jiān)w頂起,由此出現(xiàn)鋼筋籠上浮的問題。
②混凝土澆筑速度控制不當(dāng)?,F(xiàn)階段,鉆孔灌注樁施工所用鋼筋籠均為半籠,當(dāng)混凝土面與鋼筋籠接觸時(shí),若仍然快速澆筑,則混凝土上泛后會(huì)整體托起鋼筋籠使之上浮。
③科學(xué)調(diào)整混凝土塌落度。一般澆注樁基的混凝土塌落度為18~22cm,有很好的混凝土流動(dòng)性和易性,以確保澆筑時(shí)混凝土能很好的“泛漿”?;炷梁鸵仔浴⒘鲃?dòng)性差的混凝土,澆筑樁基將十分困難,而且在澆筑過程中,先澆筑的混凝土已快要凝固成整體,而將鋼筋籠子整體托起,從而引起其上浮。
2.2 防止鋼筋籠子上浮的方法
①避免樁底泥渣、泥塊過量沉積:鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后,鉆機(jī)須空轉(zhuǎn)1h或30min??辙D(zhuǎn)階段,孔內(nèi)和坑內(nèi)的泥漿必須持續(xù)循環(huán),并且泥漿坑內(nèi)的泥漿密度最好大于1.2。若孔底有砂,須進(jìn)行澇砂工作。泥漿調(diào)勻、泥塊攪碎后再拔鉆桿,并裝設(shè)導(dǎo)管,開始澆注水下混凝土。
②施作半籠樁基時(shí),混凝土與鋼筋籠接觸時(shí),應(yīng)該稍稍放慢澆筑速度?;炷帘蠕摻罨\底面高一、二米后,澆筑速度再適當(dāng)調(diào)快。此時(shí),鋼筋籠已被樁中混凝土裹住,從而有效杜絕鋼筋籠上浮。此外,減導(dǎo)管時(shí),底口位置必須事先計(jì)算出來。不宜在挨近鋼筋籠頂面的位置設(shè)置導(dǎo)管口,以免從上面導(dǎo)管下來的混凝土對(duì)籠底產(chǎn)生過大的沖擊力使之上浮。
③控制混凝土塌落度,連續(xù)性澆筑?,F(xiàn)場拌制的混凝土,應(yīng)該根據(jù)拌合機(jī)的型號(hào)、規(guī)格嚴(yán)格控制拌制時(shí)間,拌制的混凝土不宜過“生”。嚴(yán)格控制塌落度。若使用商品混凝土,則須重點(diǎn)關(guān)注其出廠時(shí)間。夏季施工中,混凝土運(yùn)距不宜過長,否則會(huì)降低混凝土的流動(dòng)性與和易性。澆筑樁基混凝土的過程中,當(dāng)鋼筋籠子吊裝至與鉆機(jī)平臺(tái)距離較深的位置時(shí),須重點(diǎn)關(guān)注懸吊鋼筋籠的吊筋是否有變化。若吊筋微微向上“攛”,說明鋼筋籠已開始上浮,此時(shí)澆筑速度要放慢一些,并且借助鉆機(jī)上的卷揚(yáng)機(jī)反復(fù)提拉導(dǎo)管,使上浮的鋼筋籠緩慢“爽落”回已澆筑的混凝土中。另一方面,可將一鋼筋標(biāo)桿焊在鋼筋籠上使之漏出泥漿表面,該標(biāo)桿上浮,就表明鋼筋籠已上浮,此時(shí)要立即采取措施,將上浮的鋼筋籠子“爽落”回原位。
以上是筆者在橋梁施工中針對(duì)鋼筋籠位置的控制作出的分析。施工中的遇到的問題可能更為復(fù)雜,且難以把握。作為施工管理者,只有堅(jiān)持摸索,堅(jiān)持研究,定期總結(jié)經(jīng)驗(yàn),才有可能在問題出現(xiàn)后及時(shí)判斷,正確決策,從而將質(zhì)量隱患消除在萌芽階段。
參考文獻(xiàn):
[1]楊航.樁基礎(chǔ)施工中鋼筋籠上浮問題分析與預(yù)防措施[J].中州大學(xué)學(xué)報(bào),2009(02).
[2]孫建軍.淺談鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制[J].價(jià)值工程,2011(01).
[3]高和奇.對(duì)鉆孔灌注樁施工中出現(xiàn)問題和預(yù)防措施的思考[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2009(05).