摘要:水利工程中基礎(chǔ)施工是非常重要的環(huán)節(jié),基礎(chǔ)的穩(wěn)固性及耐用性對于水工建筑的平穩(wěn)運行起著決定性的作用,特別是水利工程建筑多數(shù)都在十分復(fù)雜的條件中運行,所以對于基礎(chǔ)的要求相對較高。在工程基礎(chǔ)中,常常要用到鉆孔灌注樁技術(shù),這種技術(shù)在目前來看仍是一種比較適合的施工方法,具有很多優(yōu)點,但也存在環(huán)節(jié)多、技術(shù)要求高、影響因素多等方面的不足,整個施工環(huán)環(huán)相扣,一環(huán)不慎,就可能對工程質(zhì)量產(chǎn)生影響,本文對此問題進(jìn)行了深入分析和探討。
關(guān)鍵詞:水利工程;鉆孔灌注樁;施工;質(zhì)量控制
中圖分類號: TU753.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2015.03.027
鉆孔灌注樁施工一般都要經(jīng)過施工準(zhǔn)備、鉆孔、清孔、下籠、注漿等工序,整個施工的質(zhì)量控制也就是對各個操作環(huán)節(jié)進(jìn)行管護(hù),采取各種有效預(yù)防措施,使施工的方法、工藝、操作等都達(dá)到規(guī)劃設(shè)計的要求,確保工程質(zhì)量符合或超過標(biāo)準(zhǔn),保證和提高鉆孔灌注樁的成樁質(zhì)量。
1 鉆孔質(zhì)量控制
在鉆孔前要先對孔位所處的地質(zhì)情況進(jìn)行勘察,根據(jù)設(shè)計要求,選擇適合設(shè)計孔徑標(biāo)準(zhǔn)的鉆機型號,先把鉆機準(zhǔn)備就序,開鉆時要注意鉆進(jìn)速度和壓力,一般要采用減壓鉆進(jìn),避免孔底鉆壓過大,引起鉆桿彎曲變形而產(chǎn)生斜孔、彎孔和擴(kuò)孔等情況,在成孔時,要注意孔底的沉渣量不能過多,同時也要避免孔壁坍塌、擴(kuò)徑和縮徑的發(fā)生。
1.1孔底沉渣控制
孔底沉渣會對灌注樁的載荷產(chǎn)生不利影響,如果孔底沉渣太多,在灌注時會阻止混凝土漿達(dá)到孔底,導(dǎo)致樁下沉而影響基礎(chǔ)的穩(wěn)固。沉渣過多主要是清孔不到位引起,主要原因是泥漿的比重和粘度掌握不好,不是過稀就是過稠,清孔時泥漿過稀則攜渣能力不夠,過稠則會使孔壁結(jié)皮,使摩擦樁承載力降低。所以在第一次清孔時要及時補充新鮮泥漿,增大對孔內(nèi)泥漿的置換。第二次清孔時盡可能用泵吸及循環(huán)清孔的方法,把孔中的沉渣清干凈,鉆孔完成后要對終孔進(jìn)行驗收,測明孔底沉渣的真實厚度。
1.2孔壁坍塌控制
導(dǎo)致孔壁坍塌的原因很多,為避免此情況的發(fā)生,要采取有效措施進(jìn)行控制。一是仔細(xì)查看地質(zhì)勘察報告,對于孔位的地質(zhì)情況要心中有數(shù),然后根據(jù)地質(zhì)情況,按標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)置好鋼護(hù)筒,保證孔口暢通,能及時排水;二是鋼筋籠的下放,一定要保證籠的整體牢固和圓直,下籠時始終使籠體豎直,不能產(chǎn)生偏斜而刮碰孔壁;三是如果遇到地層不穩(wěn)定,換漿時間不宜過早,要在下完籠后第二次清孔時再換大比重泥漿,并且清完后要及時灌注,避免沉渣落底,保證樁身質(zhì)量。
1.3擴(kuò)徑和縮徑控制
在鉆孔時,如果鉆頭振動過大,鉆頭偏位或遇到孔壁坍塌,都有可能發(fā)生擴(kuò)徑的情況。如果鉆頭磨損嚴(yán)重,焊接不及時,或者在鉆孔深處的地層中存在遇水膨脹的軟土、粘土泥巖等都容易引發(fā)縮徑。擴(kuò)徑會使灌漿量增大,而縮徑會使樁的承載力達(dá)不到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),所以這兩種情況都要加以避免。對于擴(kuò)徑可以通過加強穩(wěn)固鉆機、采用減壓鉆進(jìn),確保鉆頭正直,避免擺動或偏位,控制鉆速,使孔壁良好;對泥漿的比重要控制適當(dāng),而且要保證孔內(nèi)水位足夠,保證孔內(nèi)泥漿對孔壁的壓力穩(wěn)定。對于避免縮徑,施工人員要對地質(zhì)資料進(jìn)行細(xì)致了解,掌握孔深處是否存在遇水膨脹的不良土層,如果存在,要采取失水率小的優(yōu)質(zhì)泥漿進(jìn)行護(hù)壁,經(jīng)常校正鉆頭直徑,確保鉆頭直徑在合適的大小。
2 砼灌注質(zhì)量控制
2.1原材料的質(zhì)量控制
灌注漿主要是混凝土砂漿,由水、水泥、砂石、外加劑等材料組成,在原材料的選用上,必須要進(jìn)行嚴(yán)格控制,水一定要用干凈的水,水的pH值、水溶物及其他一些理化特性都要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),工業(yè)廢水及污染的水不能用;水泥一定要選用正規(guī)廠家,三證齊備,且要在保質(zhì)期內(nèi);對于骨料的選用,細(xì)骨料要無雜質(zhì),細(xì)度模數(shù)要達(dá)到設(shè)計要求,如果含有泥土,則在使用時要進(jìn)行清洗,粗骨料也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行沖洗,級配要按設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,各種組料的配比要經(jīng)過試驗后按所得數(shù)據(jù)進(jìn)行,要嚴(yán)控拌料細(xì)節(jié),確?;炷翝{液的質(zhì)量。
2.2坍落度控制
在灌注時一定要注意控制混凝土的坍落度,因為這直接影響著成樁的好壞,要確?;炷恋陌韬瓦_(dá)到均勻程度,和易性佳,內(nèi)部阻力小,而且初凝時間長,有良好的潤滑性能,這樣的混凝土漿液在灌注時才能保證連續(xù)進(jìn)行,灌注后才能確保漿液的密實程度,一般要控制在20厘米這個區(qū)間。在實際灌注中,首批混凝土在灌注時要保證滿足埋深需要,其他批次的可適當(dāng)增加水泥及砂量,這樣能使混凝土的和易性和流動性更佳,另外可保證后澆入的泥漿容易上升。
2.3導(dǎo)管埋深控制
要控制導(dǎo)管埋深,因為其深度的合理與否也影響到成樁質(zhì)量。在每次下料后,都要準(zhǔn)確計算出灌注面的升高距度,然后確定導(dǎo)管的埋深,據(jù)此來決定導(dǎo)管的拆卸數(shù)量,防止出現(xiàn)因?qū)Ч馨纬龊螽a(chǎn)生斷柱現(xiàn)象,一般要保證導(dǎo)管埋入深度在2~6米這個范圍。
2.4鋼筋籠上浮控制
由于漿液的灌注會產(chǎn)生一定的浮力,為了防止鋼筋被托起升高,一般在漿液澆至鋼筋籠位置時,要減慢澆筑的速度,且這時要控制導(dǎo)管埋深處于較大的位置,慢慢地使?jié){液表面進(jìn)入鋼筋籠骨架一定深度后,再慢慢提升導(dǎo)管,使管口高于鋼筋籠底部骨架一定距離,然后再繼續(xù)慢慢灌注。
3 結(jié)語
灌注工程是一個系統(tǒng)的過程,涉及到的環(huán)節(jié)較多,在施工中,如何抓好細(xì)節(jié),嚴(yán)控施工準(zhǔn)備、成孔、清孔、水下砼灌注等各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量,是所有水利工作者共同努力的方向。在具體的施工中,要認(rèn)真學(xué)習(xí),仔細(xì)研究,熟悉地質(zhì)、設(shè)計、施工及各項技術(shù)指標(biāo),要不斷提高自身的業(yè)務(wù)水平,積極投身到施工作業(yè)中,確保灌注樁的高質(zhì)量完成。
作者簡介:張憲香,本科學(xué)歷,前郭縣水利勘測設(shè)計隊,工程師,研究方向:水利水電工程。