張生兵
廈門古龍房地產(chǎn)有限公司(361000)
在淤泥質(zhì)地質(zhì)條件下的旋挖成孔灌注樁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
張生兵
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旋挖成孔灌注樁工藝具有鉆孔速度快、綜合成本低、安全性好、綠色環(huán)保等特點(diǎn),在工程中應(yīng)用廣泛。文章結(jié)合工程實(shí)例,介紹了在淤泥質(zhì)地質(zhì)條件下旋挖成孔灌注樁的施工質(zhì)量控制要點(diǎn),以提高施工質(zhì)量。
淤泥;旋挖樁;控制要點(diǎn)
某項(xiàng)目二期工程在建商住建筑物為高層建筑,地上約84 434.879 m2,地下一層約18 142.77 m2,總建筑面積約為102 577.649 m2;建筑層數(shù)地上31~33層,地下一層,共計(jì)4幢塔樓,工程結(jié)構(gòu)為剪力墻結(jié)構(gòu),其塔樓基礎(chǔ)為φ800旋挖灌注樁,樁距為2 100~2 500 mm,采用卵石層⑤作為持力層,樁端進(jìn)入持力層深度≥8 m;單樁豎向極限承載力設(shè)計(jì)值為7 000 kN;樁身混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)等級(jí)采用水下C35,采用導(dǎo)管式水下混凝土澆注,充盈系數(shù)不小于1.1。
工程地質(zhì)條件主要有以下方面:素填土①層厚0.80~3.80 m,平均2.08 m;淤泥②厚度為2.06~11.90 m,平均5.95 m;淤泥混砂③厚度0.80~11.40 m,平均 4.62 m;淤泥④厚度為 1.80~20.90 m,平均8.67 m;卵石層⑤厚度:17.8~28.3 m,平均 18.54 m。地下水位標(biāo)高為1.46~2.75 m,穩(wěn)定水位標(biāo)高為1.26~2.55 m。
3.1 旋挖樁
旋控樁是指由旋挖鉆機(jī)施工的樁型,全稱旋挖鉆孔灌注樁,工程上簡稱旋挖樁。由于使用機(jī)械作業(yè),自動(dòng)化程度高,成孔速度快,對(duì)工人人數(shù)要求不高,可節(jié)省很大的人工費(fèi)用。
3.2 施工工藝
①放樣定位。工程啟動(dòng)前,根據(jù)軸線和樁位布置,在現(xiàn)場(chǎng)建立測(cè)量控制網(wǎng),然后根據(jù)控制網(wǎng)測(cè)量各樁的中心點(diǎn)。
②旋挖機(jī)就位。鉆機(jī)必須穩(wěn)定,周正、水平、定位、鉆頭中心和樁中心誤差不大于20 mm。
③旋挖機(jī)成孔。鉆機(jī)在就位時(shí)應(yīng)重新測(cè)量、定位,在成孔過程中采用泥漿護(hù)壁以保護(hù)孔壁穩(wěn)定。根據(jù)實(shí)際需要可對(duì)泥漿的比重進(jìn)行調(diào)節(jié),泥漿在施工過程中一般控制在1.1~1.4之間,泥漿在循環(huán)過程中在孔壁表面形成泥皮,它和泥漿的自重對(duì)孔壁起到保護(hù)作用,防止孔壁坍塌。
④清孔。在鉆機(jī)鉆至設(shè)計(jì)孔深后,將鉆頭降至孔底,慢轉(zhuǎn),重點(diǎn)是清出孔底的余泥和浮砂。
⑤鋼筋籠制作。鋼筋籠由現(xiàn)場(chǎng)部分制成,主筋和鋼筋全部焊接,螺旋鋼筋和主筋采用點(diǎn)焊焊接。為了防止混凝土澆筑時(shí)鋼筋籠上浮,可以用鋼筋籠焊接倒鉤。做好鋼籠,即按分段驗(yàn)收,合格后入庫。
⑥混凝土澆筑?;炷翑嚢柽\(yùn)輸車;18~22 cm混凝土坍落度控制;用攪拌車混凝土成孔直接進(jìn)入料斗內(nèi);水下混凝土的澆筑,在澆筑前,分別計(jì)算不同樁徑和樁孔深度的混凝土初始澆筑量。施工中要保證澆筑初灌量。當(dāng)澆筑埋管深度在2~6 m時(shí),拆除鋼管前混凝土專用測(cè)量孔,并做好記錄,靠近混凝土樁頂標(biāo)高,應(yīng)控制最后澆筑量,確保樁頂標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。
⑦起拔護(hù)筒?;炷翝沧⑼瓿珊?,即起拔護(hù)筒,澆注設(shè)備和設(shè)備整齊干凈堆放。
①項(xiàng)目工地原來是種土,比較軟。施工前,現(xiàn)場(chǎng)彌漫著一層800 mm厚土,提高土體承載力,并在施工時(shí)在樁機(jī)行走路線上鋪設(shè)20 mm厚鋼板,防止在樁機(jī)鉆孔和移動(dòng)時(shí)對(duì)周邊土體的擾動(dòng),規(guī)劃好樁機(jī)行走路線采用鉆一跳一的方式組織施工,以解決陷機(jī)、土體攏動(dòng)引起的樁身傾斜、縮徑、塌孔的問題。
②穩(wěn)定液是旋挖成孔的關(guān)鍵,尤其是不穩(wěn)定地層(淤泥含砂質(zhì)土層),泥漿稠度不夠或孔泥水位不引起孔壁壓力過小,不能起到保護(hù)井壁的作用。旋挖施工工藝在高質(zhì)量的程度上,適合使用厚泥漿,泥漿在水孔上確保適當(dāng)。一般泥漿稠度按孔徑、軟土和地下水位、孔徑、地下水位高,土壤相對(duì)較低,符合施工標(biāo)準(zhǔn)的高值指標(biāo),另一方面,值低。選擇合理的泥漿材料:黏土(或膨潤土)、水、處理劑。黏土應(yīng)選用100目以上細(xì)度、漿率不小于5 m3/t,砂含量小于4%的膨潤土、高嶺土等。
③成孔速度應(yīng)控制在2 m/h以內(nèi),盡量使鉆頭在鉆進(jìn)過程中與井壁發(fā)生碰撞,打破環(huán)壁泥皮,同時(shí)減少鉆頭鉆渣落入孔內(nèi)破壞泥漿比。
④旋挖鉆進(jìn)成孔后放置時(shí)間過長沒有灌注混凝土,容易造成縮徑、塌孔的問題。終孔成樁清孔達(dá)標(biāo)后,必須在半小時(shí)內(nèi)澆注混凝土。澆灌混凝土?xí)r,要認(rèn)真檢查操作程序,制定有效的預(yù)防措施;嚴(yán)格遵守規(guī)則;清孔和澆注過程要根據(jù)混凝土攪拌站的接觸情況,保證持續(xù)的緊湊灌注;每車混凝土到場(chǎng)后,應(yīng)注意檢查其塌落度、和易性。另外,由于孔深較大,下料速度應(yīng)適當(dāng)控制,否則會(huì)使鋼筋籠上浮;加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理,防止違規(guī)操作,應(yīng)提高導(dǎo)管均勻平穩(wěn),控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)輸注時(shí)間;在領(lǐng)導(dǎo)型澆注時(shí)間長,突發(fā)事件情況下,預(yù)防導(dǎo)管堵管;混凝土澆筑,項(xiàng)目部應(yīng)安排專人負(fù)責(zé)樁頂混凝土超灌高度及控制標(biāo)高。
⑤在旋挖鉆進(jìn)成孔過程中,如果出現(xiàn)嚴(yán)重的塌孔,不能繼續(xù)鉆進(jìn),需要回填后才能重熟。在澆筑過程中的塌孔:保證在同一時(shí)間在頭的孔,吸塵機(jī)吸孔的污垢,如不恢復(fù)灌注,塌孔,如塌孔仍不停止,需要拔管的鋼筋籠,回填土待自然沉實(shí)時(shí)機(jī)成熟后再鉆進(jìn)。
⑥水下混凝土澆筑的質(zhì)量控制?;炷翝仓捎盟轮鄙龑?dǎo)管法,下放導(dǎo)管前應(yīng)在孔口設(shè)置澆筑平臺(tái)并固定導(dǎo)管料斗,保證在澆筑過程中施工人員的安全;導(dǎo)管應(yīng)順樁孔中心而下,避免掛住鋼筋籠。混凝土澆筑前應(yīng)根據(jù)不同樁徑、樁長等,計(jì)算出混凝土的初灌量,分別采用不同的灌注斗進(jìn)行初灌。初灌量保證最小埋管高度1.0 m,選定Ф300 mm的灌注導(dǎo)管,保證初始灌漿量滿足封底埋管要求。當(dāng)澆筑埋管深度在2~6 m時(shí),拆管前專人測(cè)量孔內(nèi)混凝土面,并做好記錄,靠近混凝土樁頂標(biāo)高,應(yīng)控制最后澆筑量,確保樁頂標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。
[1]GB 50202-2002,建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].
[2]GB 50007-2011,建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[3]JGJ106-2003,建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范[S].