馮海俠
【摘 要】本文主要從施工的角度出發(fā),對(duì)Ф400泥漿護(hù)壁鉆孔灌注抗拔樁的施工技術(shù)、安全、質(zhì)量保證措施、質(zhì)量驗(yàn)收等方面淺談Ф400泥漿護(hù)壁鉆孔灌注抗拔樁的施工工藝,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際可能遇到的質(zhì)量問(wèn)題及質(zhì)量問(wèn)題的處理方法進(jìn)行分析。
【關(guān)鍵詞】泥漿護(hù)壁;鉆孔灌注;抗拔樁 技術(shù)分析
1.前言
改革開(kāi)放以來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,社會(huì)的變遷,我國(guó)建筑的迅猛發(fā)展,建筑地基的要求越來(lái)越高,尤其對(duì)建筑物的上浮問(wèn)題難以解決,因此泥漿護(hù)壁鉆孔灌注抗拔樁就成了首選方案之一,得以在地下建筑物的建設(shè)中廣泛應(yīng)用。
2.概況
由于地下水位較高,建筑物埋深較深,建筑物的自身重量無(wú)法抵消建筑物受到的上浮力,因此,為解決建筑物上浮,采用泥漿護(hù)壁鉆孔灌注抗拔樁的辦法就能解決上浮問(wèn)題,抗拔樁在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)成不同的樁類型及孔徑,該工程根據(jù)建筑物的實(shí)際需要,設(shè)計(jì)成樁底進(jìn)行擴(kuò)孔(孔底擴(kuò)成Ф600)的Ф400泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁,大大節(jié)約了工程成本。
3.工藝流程
4、施工安全、技術(shù)保證措施
4.1產(chǎn)品保護(hù)措施
4.1.1由于灌注后混凝土標(biāo)高低于地表,但建筑物施工時(shí)還得開(kāi)挖土方,在此,嚴(yán)禁灌注后馬上就開(kāi)挖,必須待混凝土養(yǎng)生一段時(shí)間后(一般至少一周)方可開(kāi)挖。
4.1.2由于樁基樁徑過(guò)小,開(kāi)挖時(shí)與開(kāi)挖后嚴(yán)禁大型機(jī)械碰撞樁身。
4.2安全技術(shù)保證措施
4.2.1施工前嚴(yán)格按程序報(bào)請(qǐng)業(yè)主確認(rèn)地下管線情況,保證地下管線不被破壞,施工中機(jī)械操作手注意力集中,服從指揮,嚴(yán)禁隨意離崗,確保質(zhì)量及安全。
4.2.2鉆機(jī)就位時(shí),必須墊平置穩(wěn),以免施工中由于電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的振動(dòng)造成鉆機(jī)移位。
4.2.3鉆機(jī)操作手操作時(shí)必須嚴(yán)格遵守機(jī)械操作手冊(cè),盡量消除安全隱患。
4.2.4成樁完畢后,由于混凝土未灌注出地面,為確保安全,必須覆蓋孔口,以防人員掉進(jìn)井中而發(fā)生傷亡事故。
4.2.5現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)禁電線亂拉亂搭,隨意拖拉在地上,同時(shí)電線接頭必須有漏電保護(hù),防止人員觸電傷亡。
4.2.6現(xiàn)場(chǎng)由于施工機(jī)械較多進(jìn)行平行作業(yè),同時(shí)地面多水,為確保安全,機(jī)械必須分閘,嚴(yán)禁多機(jī)一閘和一閘多用,同時(shí)電工必須是專業(yè)電工,持證上崗。
4.3質(zhì)量要求
4.3.1成孔質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
清孔質(zhì)量:當(dāng)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后,在砼灌注前,孔底沉渣厚度必須符合設(shè)計(jì)要求及規(guī)范規(guī)定要求。清孔分二次:一次為鉆機(jī)鉆桿清孔,在鉆孔完畢將鉆頭提離孔底10cm慢速旋轉(zhuǎn)進(jìn)行清孔;二次為導(dǎo)管清孔,清孔完畢泥漿指標(biāo)應(yīng)達(dá)到規(guī)范規(guī)定要求:相對(duì)密度:1.03-1.10;粘度:17-20Pa.s;含砂率:<2%;膠體率:>98% 。
4.3.2成樁質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
4.3.3其他一般項(xiàng)目質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
由于孔徑過(guò)小,在鋼筋籠及混凝土的制作上要求比較高。
4.3.3.1鋼筋籠質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
①鋼筋籠材質(zhì)必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求,同時(shí)箍筋間距嚴(yán)格按設(shè)計(jì)布置,偏差控制在20mm范圍內(nèi),以防鋼筋籠下孔后變形,造成導(dǎo)管掛鋼筋籠。
②直徑要求控制在10mm范圍內(nèi),同時(shí)布置時(shí)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求布置,確保工程的質(zhì)量。
③鋼筋籠的安裝深度偏差控制在10mm范圍內(nèi)。
4.3.3.2灌注用混凝土的質(zhì)量要求
由于該項(xiàng)目樁經(jīng)為Ф400,同時(shí)又配有鋼筋籠,灌注時(shí)采用Ф180的導(dǎo)管,而設(shè)計(jì)時(shí)鋼筋籠的保護(hù)層厚度為50mm,經(jīng)計(jì)算導(dǎo)管與鋼筋籠的凈距離為50mm,因此對(duì)混凝土的拌料要求非常高。
①混凝土的粗骨料嚴(yán)格控制用10~20mm的碎石,配料時(shí)骨料必須過(guò)篩,嚴(yán)格控制混凝土的骨料粒徑,確保灌注順暢。
②混凝土的塌落度嚴(yán)格控制在160~220mm之間,并保證混凝土的流動(dòng)性、和易性良好。
5、Ф400泥漿護(hù)壁鉆孔灌注抗拔樁施工中常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題
5.1護(hù)筒四周冒泥漿,主要是在鉆機(jī)鉆孔的過(guò)程中,由于孔內(nèi)壓力不夠,引起地表下降,護(hù)筒不均衡受力傾斜和移位,鉆機(jī)傾斜,造成成孔傾斜。
5.2孔壁坍塌地面下沉,主要表現(xiàn)為在成孔的過(guò)程中,孔中泥漿突然不斷的冒泡,同時(shí)泥漿面突然下沉。
5.3樁孔偏斜垂直度超標(biāo),主要表現(xiàn)為鉆孔偏移、傾斜或成孔后不直,出現(xiàn)嚴(yán)重的垂直偏差及彎曲。
5.4孔底擴(kuò)孔不夠,達(dá)不到抗拔的效果。
5.5鋼筋籠位置不符合設(shè)計(jì)圖紙要求,主要為鋼筋籠上浮、偏位、變形、保護(hù)層不夠,深度及放置位置不符合設(shè)計(jì)圖紙要求。
5.6縮頸、斷樁,主要表現(xiàn)混凝土灌注后檢測(cè)時(shí)不連續(xù),可能是灌注時(shí)導(dǎo)管拔得過(guò)快或孔壁鼓包造成縮頸。
6、Ф400泥漿護(hù)壁鉆孔灌注抗拔樁施工質(zhì)量問(wèn)題常見(jiàn)的處理方法
萬(wàn)物出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)都是有前兆的,尤其是對(duì)于施工質(zhì)量問(wèn)題,只要把好過(guò)程關(guān),我個(gè)人認(rèn)為這些質(zhì)量問(wèn)題完全可以消除在施工過(guò)程中。
6.1護(hù)筒四周冒泥漿產(chǎn)生的原因及處理辦法
6.1.1產(chǎn)生的原因:
a、護(hù)筒在埋設(shè)時(shí)沒(méi)有分層夯實(shí),護(hù)筒周圍的土不密實(shí);
b、換鉆桿時(shí)鉆頭碰撞護(hù)筒。
6.1.2處理方法:
a、護(hù)筒埋設(shè)時(shí),在樁位線定好后,嚴(yán)格按規(guī)范及設(shè)計(jì)要求挖護(hù)筒坑,在埋設(shè)時(shí)選用含水量最佳的粘土進(jìn)行分層夯實(shí),并根據(jù)規(guī)范要求選用適用的護(hù)筒,800~1000mm高。
b、提鉆頭時(shí),當(dāng)快接近護(hù)筒底部時(shí),放慢提鉆速度,并配合人工盡量讓鉆頭居中提出,鉆頭入井時(shí)嚴(yán)禁機(jī)械手“轟”一下將鉆頭往下落。
c、若發(fā)現(xiàn)護(hù)筒冒水,先停止鉆進(jìn),并用粘土在四周人工夯填壓實(shí),若地表沉陷嚴(yán)重,造成護(hù)筒下沉或偏位,則考慮取出護(hù)筒并重新埋設(shè),確保工程質(zhì)量及安全。
6.2鉆機(jī)傾斜、移位,造成成孔傾斜、偏位的原因及處理方法
6.2.1產(chǎn)生傾斜、偏位的原因:施工中鉆機(jī)就位不垂直,鉆機(jī)鉆盤(pán)磨損嚴(yán)重,鉆桿彎曲,鉆進(jìn)中遇到探頭石及大孤石。偏位主要是由于鉆機(jī)在就位后由于地基未處理好或鉆機(jī)由于自身動(dòng)力振動(dòng)移位,造成孔位偏位。
6.2.2處理的辦法:鉆機(jī)就位時(shí)對(duì)鉆機(jī)各零部件仔細(xì)檢查、校準(zhǔn),遇特殊土層或異常,慢速鉆進(jìn),采用掃孔的方式鉆進(jìn),確??孜淮怪保瑫r(shí)在鉆孔中專人嚴(yán)格觀察鉆機(jī)是否移位,一旦移位勒令停機(jī),重新定位,確??孜徊黄?。
6.3孔壁坍塌地面下沉
6.3.1產(chǎn)生的原因:主要是護(hù)筒未按要求埋設(shè),地質(zhì)土松散,泥漿濃度(比重)未控制好及孔內(nèi)水位過(guò)低造成,同時(shí)在鉆進(jìn)時(shí)空鉆時(shí)間過(guò)長(zhǎng),鉆速過(guò)快、灌注空閑時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等都是造成塌孔的原因。
6.3.2處理的方法:嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)及規(guī)范要求按土質(zhì)不同,選用相應(yīng)的護(hù)筒高度并按要求埋設(shè),鉆進(jìn)中選用適中的泥漿比重,遇漂石或砂粒土層時(shí)適當(dāng)加大泥漿的濃度,利于鉆孔時(shí)帶出漂石及砂粒,同時(shí)起到護(hù)壁的效果,在鉆進(jìn)中鉆機(jī)始終不離人,盡量避免鉆機(jī)空轉(zhuǎn),并根據(jù)不同的土質(zhì),制定鉆進(jìn)的速度,在灌注混凝土?xí)r,盡量避免停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng),泥漿濃度變小,護(hù)壁泥漿層脫落,造成塌孔。
6.4孔底擴(kuò)孔不夠,達(dá)不到抗拔的效果。
6.4.1產(chǎn)生的原因:主要由于擴(kuò)孔鉆頭在擴(kuò)孔時(shí)不能打開(kāi),或打開(kāi)的角度不夠,造成擴(kuò)孔不到位,抗拔效果差。
6.4.2處理的辦法:根據(jù)設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)相應(yīng)的擴(kuò)孔鉆頭(原理是利用離心力將鉆頭張開(kāi)一定角度進(jìn)行孔底掃孔,達(dá)到孔底擴(kuò)大的效果),在鉆頭安設(shè)時(shí),慢速試空運(yùn)轉(zhuǎn),看效果是否明顯,若空轉(zhuǎn)時(shí)都不張開(kāi)角度或張開(kāi)不明顯,必須重新設(shè)計(jì)鉆頭,直至達(dá)到預(yù)期的效果。
6.5鋼筋籠位置不符合設(shè)計(jì)圖紙要求
6.5.1產(chǎn)生的原因:鋼筋籠上浮主要由于灌注時(shí)導(dǎo)管掛鋼筋籠及灌注混凝土?xí)r操作手在導(dǎo)管底未超出鋼筋籠底時(shí)就抖動(dòng)導(dǎo)管,致使鋼筋籠上浮,保護(hù)層未按要求設(shè)計(jì)制作保護(hù)層塊并按要求布置,造成鋼筋籠偏位、保護(hù)層不夠,箍筋未按設(shè)計(jì)要求布置,鋼性不夠造成鋼筋籠變形,鋼筋籠吊放放置位置不符合設(shè)計(jì)圖紙要求。
6.5.2處理的方法:由于孔徑過(guò)小,導(dǎo)管與鋼筋籠之間的間隙非常小,因此灌注時(shí)導(dǎo)管選用絲扣接頭導(dǎo)管,嚴(yán)禁采用法蘭接頭導(dǎo)管,確保鋼筋籠不被掛住而上否,同時(shí)保證灌注順暢,同時(shí)機(jī)械操作手在灌注混凝土?xí)r,當(dāng)導(dǎo)管底部未露出鋼筋籠底部時(shí),嚴(yán)禁大范圍抖動(dòng)導(dǎo)管,使混凝土上翻將鋼筋籠頂?shù)蒙细?,同時(shí)為確保鋼筋籠不上浮,由于孔徑過(guò)小,可采用骨架筋點(diǎn)焊在主筋的外圍(如圖鋼筋籠斷面圖所示),能避免導(dǎo)管掛鋼筋籠,預(yù)防鋼筋籠上浮并確?;炷凉嘧㈨槙?,一氣呵成;在施工中建議采用下圖(如圓柱形砂漿墊塊圖)圓柱形的砂漿墊塊作保護(hù)層,既解決了鋼筋保護(hù)層的問(wèn)題,同時(shí)保證鋼筋籠不偏位并在鋼筋籠吊裝時(shí)能減輕對(duì)孔壁的擦傷,防止塌孔,在施工中,由于本身孔徑過(guò)小,鋼筋籠下放時(shí)絕對(duì)不能變行,這樣在施工中必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求布置箍筋,箍筋的型號(hào)不低于設(shè)計(jì)要求,確保鋼筋籠的剛性,使其在吊裝時(shí)不變形。
6.6成樁后經(jīng)檢查有縮頸、斷樁
6.6.1發(fā)生的原因:二次清孔時(shí)泥漿濃度過(guò)小,護(hù)壁泥漿層被擾動(dòng),致使孔壁壓力不夠,孔壁鼓包,造成縮頸,而在二次清孔后由于提留時(shí)間過(guò)長(zhǎng),清孔泥漿濃度過(guò)小,造成塌孔或清孔后未立即進(jìn)行灌注混凝土,在清孔時(shí)清孔不徹底,孔底沉渣未清干凈,而在安放鋼筋時(shí),刮擦孔壁,造成大量泥石掉落孔底,等都有可能造成斷樁現(xiàn)象,最嚴(yán)重的是由于機(jī)械操作手在操作時(shí)拔管過(guò)快,在灌注中將導(dǎo)管拔出混凝土而造成斷樁。
6.6.2預(yù)防處理方法:做好灌注準(zhǔn)備工作,清孔完畢達(dá)標(biāo)后,以最短時(shí)間進(jìn)行灌注,同時(shí)注意保證孔內(nèi)水位,保證孔壁壓力,防止孔壁壓力過(guò)小塌孔。鋼筋籠安裝時(shí)人工配合吊車安放,防止鋼筋籠碰撞孔壁,在灌注中嚴(yán)格控制灌注混凝土的塌落度,保證混凝土的和易性、流動(dòng)性,確保灌注中混凝土不堵管,同時(shí)灌注過(guò)程中,機(jī)械操作手在抖動(dòng)導(dǎo)管時(shí)注意小幅抖動(dòng),以防導(dǎo)管冒出混凝土面,同時(shí)在灌注混凝土?xí)r,技術(shù)人員隨時(shí)測(cè)設(shè)混凝土面,給機(jī)械操作手提供資料,以防機(jī)械操作手將導(dǎo)管拔冒混凝土面,造成斷樁。
結(jié)論
抗拔樁在整個(gè)工程中屬于隱蔽工程,成樁的好壞直接影響到地下構(gòu)筑物的安全和使用效果,施工中還必須注意抗拔樁與構(gòu)筑物的連接,特別注意施工質(zhì)量,施工中嚴(yán)格按規(guī)范要求及設(shè)計(jì)要求施工,并與監(jiān)理人員密切配合,人員合理安排,機(jī)構(gòu)合理,保證抗拔樁的成樁質(zhì)量,確保構(gòu)筑物的安全使用。
參考文獻(xiàn):
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