廖仲鴻
(中交一公局廈門工程有限公司,福建 廈門 361000)
鉆孔灌注樁在施工過程中很容易出現(xiàn)樁位偏差的問題,而且這個問題在很多施工中都沒有引起足夠的重視。因此,施工方需要加強對偏差出現(xiàn)原因的分析,并且采用合理的方式,做好質(zhì)量控制工作。
使用鉆孔灌注樁進行施工建設(shè),能減少對周邊的噪聲污染,十分環(huán)保,而且具有較高的性能。施工時,鉆孔會穿越復(fù)雜的地層,灌注樁能夠獲得非常大的單樁承載力。由于鉆孔灌注樁的通用性比較強,因此被大量使用,目前已經(jīng)成為一種重要的樁型。
使用鉆孔灌注樁時,質(zhì)量控制工作主要包括對混凝土強度、鋼筋籠質(zhì)量、樁身長度和完整性、單樁承載力等的控制。通常從設(shè)計開始,就需要充分研究質(zhì)量控制的問題,保證灌注樁符合規(guī)范要求,以保證工程的整體質(zhì)量。從某種程度上來看,鉆孔灌注樁的偏差是常見的問題,在施工時控制比較困難,而且容易造成工程質(zhì)量事故,所以要加強對該項工作的控制,避免工程造成經(jīng)濟損失。
在獲取施工圖紙后,需要做好對圖紙的審閱工作,尤其要注意尺寸的計算,并且要制定詳細的樁點施放方案,經(jīng)過審核之后,再按方案施放樁點。
結(jié)合筆者多年的施工經(jīng)驗來看,施工鉆機也是十分重要的影響因素。一般選用旋挖鉆機、磨盤鉆機或動力頭式鉆機,以便能利用這幾種鉆機形式整體穩(wěn)定性能;并且這類鉆機的鉆具直徑較大、剛性強,可以避免出現(xiàn)彎曲變形,以便有效地控制鉆孔彎曲和傾斜,讓鉆孔的垂直度保持符合施工技術(shù)的要求。如果為了控制施工成本而選擇穩(wěn)定性能較差、鉆頭轉(zhuǎn)速不好調(diào)整的鉆機,還需要專門加裝與鉆頭直徑相同的扶正器,并且在施工時對鉆進速度要求也很高,則很難滿足施工的需求。
必須對巖土勘察報告進行嚴(yán)格檢查,以便能對不同的地段有所了解,充分分析不同深度的巖性。這樣在施工時,就可以對不同的巖性選擇合理的鉆孔垂直度,開挖的時候就更能滿足設(shè)計要求。
某住宅小區(qū)的地下車庫使用鋼筋混凝土灌注樁,樁徑為700mm,樁長25~35m,空樁7~12m,總共使用灌注樁2250根,單樁能夠承受8000kPa的極限壓力?;釉O(shè)計規(guī)模為東西跨度260m、南北跨度為180m,基坑設(shè)計深度3~9m。該地的土層狀態(tài)以中等壓縮性為主,包括雜填土、素填土、粉土、粉質(zhì)黏土、細中砂等。
該工程的設(shè)計中,使用了墻柱下布樁的施工設(shè)計方案,為了保證施工質(zhì)量,灌注樁樁位的偏差控制成為質(zhì)量控制的重點,防止因為偏心受力導(dǎo)致不穩(wěn)定。該工程中,某個基坑開挖深度要比其他基坑高出很多,達到12m,灌注樁樁位的控制對基坑穩(wěn)定性有著決定性的影響。施工中通過縮短攪拌樁和灌注樁的距離,保證狹小范圍內(nèi)施工作業(yè)正常進行。在錨索張拉之前,專門對槽鋼的位置進行設(shè)計,防止支護出現(xiàn)問題,提高支護的穩(wěn)定性。為此,需要保證灌注樁樁身都保持平行和整齊,而且要確保槽鋼和樁機緊密連接,提高受力的合理性。必須確保灌注樁的樁位偏差比較小,如果不能有效控制樁位的偏差,施工中可能會有事故,而且一般都比較嚴(yán)重。由于該工程施工時工作壓力比較大,工期緊,對鉆機鉆孔質(zhì)量控制的難度非常高。
為了避免出現(xiàn)灌注樁有偏差的情況,文章結(jié)合筆者以往的工程經(jīng)驗,總結(jié)了灌注樁的常見偏差成因。
(1)測量工作存在的不足。測量工作是很多灌注樁存在問題的原因,在缺少準(zhǔn)確測量的情況下,最后的樁基位置是不能保證的。在一些測量工作中,存在測量依據(jù)不確定的問題,并沒有根據(jù)固定的點來測量數(shù)據(jù),一些位置可能存在墻或者路,會導(dǎo)致測量的誤差比較大,于是就會有很大的偏差。還有些測量人員沒有仔細審閱圖紙,在獲取圖紙之后缺少對圖紙的深入了解,對軸線的尺寸、樁間距和角度都沒有嚴(yán)格的認(rèn)識。測量之后,缺少準(zhǔn)確的計算,導(dǎo)致數(shù)據(jù)計算結(jié)果存在錯誤,影響了數(shù)據(jù)作用的發(fā)揮。該工程施工使用了全站儀等工具,如果輸入了錯誤的坐標(biāo),就會造成樁位錯誤施放的問題。因此各種測量用具都要在測量之前采取校準(zhǔn)工作,如果沒有在使用前進行校正和檢查,也會導(dǎo)致誤差和問題。樁位施放完畢之后,如果沒有進行仔細的復(fù)查,就不能發(fā)現(xiàn)之前測量中存在的不足。
(2)外部情況影響所導(dǎo)致的偏差。在一些特定情況下,也會導(dǎo)致樁位出現(xiàn)偏差。比如,該施工現(xiàn)場的地質(zhì)土層巖性并不統(tǒng)一,需要在施工的時候針對所在位置的情況作出專門的調(diào)整。雜填土、粉質(zhì)黏土、細土、細中砂、粉土、粉質(zhì)黏土,都有各自的參數(shù),施工的時候需要控制好鉆進的轉(zhuǎn)速,對于軟硬互層,不能盲目的調(diào)整,避免出現(xiàn)下斜孔導(dǎo)致樁位有過大的偏移。施工的時候不能盲目加快施工速度,否則就會導(dǎo)致偏差過大。該工程中,場地內(nèi)有很多雜填土和建筑垃圾,為了避免影響鉆孔需要做好清理工作,很多硬質(zhì)垃圾會導(dǎo)致鉆孔機的角度受到影響,所以要避免這些垃圾阻礙正常的施工,避免偏差過大。如果沒有做好鋼筋籠的安放,也會導(dǎo)致偏差,所以需要控制鋼筋籠的位置。如果施工場圖紙比較軟,還需要避免施工車輛及設(shè)備行走、移位所帶來的碾壓,而且要在開鉆之前做好復(fù)核,否則也會造成樁位偏移。如果制度不合理,管理人員和施工人員責(zé)任心差,也容易造成樁位偏離的問題。
根據(jù)以上對鉆孔裝偏差原因的分析,發(fā)現(xiàn)鉆孔灌注樁施工出現(xiàn)偏差來自事前、事中和事后,所以需要進行全過程的管理方式。
(1)事前控制。事前控制就是在開始工作之前做好控制,必須對人員、機械、方法、環(huán)境做好準(zhǔn)備工作。該項目為了能充分控制各種風(fēng)險,專門采用了風(fēng)險管理的工作模式,通過做好風(fēng)險控制,保證所有人員正常工作,給施工質(zhì)量創(chuàng)造條件。
(2)事中控制。事中控制就是對鉆孔的情況做好質(zhì)量控制工作。工作過程中,需要保持持續(xù)的監(jiān)控,如果發(fā)現(xiàn)角度偏離要馬上糾正,或者重新鉆孔。施工時,要根據(jù)施工位置、高程、設(shè)計圖紙等對樁位的坐標(biāo)進行計算和通知,不能采取簡單的憑口頭通知和提供未經(jīng)批準(zhǔn)的圖紙計算、放樣。
(3)事后控制。鉆孔后需要做檢查工作,檢查鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量是否滿足要求,如果不合格,要進行彌補和改進,直到合格才可以進行后續(xù)的施工工作。
除此之外,還應(yīng)做好如下細節(jié)的控制工作。
(1)所使用的的儀器,包括全站儀、水準(zhǔn)儀及鋼尺等測量工具,都要進行檢查和校正,以保證使用均符合規(guī)定偏差范圍內(nèi)要求。測量工作開始之前,專業(yè)技術(shù)人員、測量人員需要先細讀圖,一定要用計算機來對數(shù)據(jù)進行計算,保證精確性,必要時還可以專門進行模擬,確保樁位施放方案的合理性。方案的內(nèi)容需要足夠詳細,避免出現(xiàn)理解偏差,而且要在技術(shù)人員進行審核之后,再確定施放方案。
(2)場地的平整工作結(jié)束后,為了保證測量工作的準(zhǔn)確性,采用了2個測量班組進行測量點的控制,根據(jù)設(shè)計單位提供的坐標(biāo),確定控制點。為了能對樁進行永久控制,就需要經(jīng)過監(jiān)理單位的審核后才能確定控制點。對于控制點,需要先挖尺寸為50cm×50cm、深度為100cm的坑,將2m長的C22鋼筋釘入坑內(nèi),之后再進行混凝土的澆筑。
(3)所有的施工圖都要提供電子版和紙質(zhì)版2份,并且做好對照工作,保證施工圖的準(zhǔn)確無誤之后,使用電腦打印所有樁位控制點的坐標(biāo),以及建立專門Excel文件,使用該文件對坐標(biāo)進行儲存。然后再由2個專業(yè)測量人員各自完成對數(shù)據(jù)的錄入,對數(shù)據(jù)相互校核,在坐標(biāo)確定之后將數(shù)據(jù)導(dǎo)入全站儀。
(4)在控制樁位的時候,必須對精度嚴(yán)格控制,因此采用了2個班組負責(zé)測量的工作模式,分別完成測放樁位和復(fù)核樁位的工作。在完成樁位的施放工作后,項目部和技術(shù)人員還要對樁位進行檢查,如果樁位沒有出現(xiàn)偏移,各項數(shù)據(jù)都滿足設(shè)計要求,再請建立工程師驗收。施工中,必須保證復(fù)查,提前解決施工質(zhì)量問題。
(5)施工現(xiàn)場需要做好場地內(nèi)車輛的規(guī)劃,通過控制施工順序和車輛的走線,防止因為車輛碰撞、行車壓力對樁基造成影響。并且,還要做好對每根樁開孔之前相對于其他控制點的校驗。施工的時候還必須采取措施穩(wěn)定鉆機,在鉆機就位的時候,還要通過測量控制好鉆頭中心位置,控制誤差在20mm以下;對于護筒的埋設(shè)工作,需要保證護筒是準(zhǔn)確和牢固的,所以也要做好測量工作,然后用黏土在四周夯實,再用十字線定位,在樁位的中心設(shè)置四個鋼筋,拉成十字定位,將十字的交點控制在樁位的位置上。護筒中心和樁位的中心偏差要控制在50mm,而且在交接層要控制好速度,避免因為孔斜超標(biāo)而造成樁位偏差過大影響工程質(zhì)量。
(6)有一些在地下的硬質(zhì)垃圾可能沒有及時清理,影響正常鉆孔,如果發(fā)生這類情況,在鉆機位移之后需要清理干凈,回填之后要重新測放樁位;安放鋼筋籠的時候,需要保證鋼筋籠的扶正圈同心,焊接時要做好控制,確保居中。
鉆孔灌注樁的施工是目前建筑工程施工的重要工作,為了保證樁位不出現(xiàn)偏差,必須在施工之前做好勘察工作,防止因為數(shù)據(jù)導(dǎo)致工作無法進行。施工過程中也要做好檢查工作,一旦發(fā)現(xiàn)問題,必須及時處理。