林洪松 山東金世紀建筑安裝工程有限公司
建筑工程中影響鉆孔灌注樁施工質量的因素比較多,施工現場為淤泥質黏土層,樁端持力層為中風化花崗巖,地質結構、水文及地下管網等相對復雜,不良的地質條件直接影響鉆孔灌注樁施工技術的應用效果。復雜的地質條件容易造成鉆孔灌注樁施工過程中出現斜孔、堵管、斷樁等問題,影響建筑工程的樁基承載力,甚至影響建筑物結構安全和施工質量。
在地基的處理中,鉆孔灌注樁技術具有壓密、滲透多重作用,經過鉆孔灌注樁施工后,地基由原本松散、軟弱狀態(tài)轉變?yōu)槊軐?、穩(wěn)定狀態(tài),由此建設穩(wěn)定可靠的建筑基礎。
鉆孔灌注樁施工中,充分考慮到現場土層的改良要求,通過樁體與土層的聯合應用,有效提高地基的質量。灌注的漿液具有滲漏性,其有利于保證土層與灌注樁的穩(wěn)定結合,構成完整、可靠的復合地基。
現場地質條件對鉆孔灌注樁施工的限制作用較小,可根據現場條件合理優(yōu)化鉆孔灌注樁施工技術,有效降低施工難度,減少在材料、機械設備等方面的投入量。此外,由于對鉆孔灌注樁施工技術不斷探究,其理論基礎愈發(fā)扎實,實踐經驗日益豐富,更有利于建設工作的高效開展,更加凸顯出該項技術的經濟效益優(yōu)勢。
在運用鉆孔灌注樁技術施工的過程中,施工方案的制定能夠對項目施工產生整體的指導,是整個施工的基礎支撐。在鉆孔灌注樁技術應用上,科學的施工方案非常重要。所以,施工方案是否科學往往會對技術的應用效果產生較為關鍵的影響。在實現鉆孔灌注樁技術應用上,應組建高素質施工團隊,確保在施工過程中,對施工人員有較高的準入門檻。對不同工種的施工人員,要展開針對性的技術考核。要求施工人員必須在獲取相應的從業(yè)資格證后方可上崗,保證施工人員有出色的技術實力和技術水平,確保在鉆孔灌注樁技術應用上,能夠獲得較好的應用效益。
在鉆孔灌注樁技術應用上,還要強化安全管理工作。針對安全管理工作的踐行來說,需要有更完善的安全管理制度和管理對策,確保在施工過程中,所有施工操作均要嚴格按照標準和相應管理條例踐行。在施工過程中,要做好施工機械的檢測和具體保養(yǎng)工作,以保障機械設備相對穩(wěn)定的性能。嚴格的檢測和保養(yǎng)工作,能夠規(guī)避由于機械性能問題,導致建筑工程項目在施工過程發(fā)生安全事故。
此外,還要做好施工現場的勘察和分析。在施工中,要嚴格落實好施工方案以及勘察結果,科學合理地調整施工方案中存在的不合理因素。并且結合勘察結果的內容,準確評估鉆孔深度,以完成相應內容在圖紙上的標注,這也為后續(xù)施工工作的有序推進奠定扎實的基礎。
在制漿過程中,要從建筑施工情況出發(fā),嚴格控制材料的比例。在鉆孔過程中利用泥漿來對其保護,保證位置正確,控制好鉆孔的速度。特別是在剛開始階段,要緩慢進行,等鉆頭完全進入后再適當地提高鉆孔速度。在鉆進時確保泥漿的均勻,針對遇到的停鉆、排渣不良等問題,必須要嚴格檢查泥漿密度,及時了解其中問題,找出問題原因并針對性解決。
由于項目為深厚淤泥質黏土層的特殊情況,鋼護筒埋設施工采用靜壓錘擊方式,鋼護筒采用厚度8mm鋼板制作,護筒上設置2個溢漿孔,鋼護筒內徑比樁內徑稍大。一般地質條件下護筒埋設深度≥2m,由于施工現場地質情況復雜,深厚淤泥質黏土層分布廣泛,為了保護樁孔、有效預防塌孔,應夯填黏土,特殊情況下可適當加深護筒埋設深度,同時保證護筒頂端超過地面≥30cm。護筒埋設過程應嚴格控制護筒埋深和垂直度,為預防鋼護筒剛度不足而發(fā)生變形,在鋼護筒埋設時,應保證鋼板具有足夠的厚度,采取在鋼護筒上端、終端、下端分別加焊加筋肋的防護加固措施。
完成上述相關工作,進行施工區(qū)的鉆孔,工程土質以黏土、粉質黏土及砂層為主,采用筒式鉆頭進行鉆進。為保證孔徑滿足設計要求,每樁開孔前應復測鉆頭直徑。鉆機就位前,應對場地地坪進行平整,防止鉆機在旋挖過程中由于振動產生沉降或移位。
在此基礎上,進行桅桿的垂直位置調節(jié),并通過電腦顯示器隨時觀察桅桿前后左右的垂直度變化情況,隨時進行調整。在開展鉆具鉆進施工時,應當及時監(jiān)測土層硬度,當發(fā)現施工土層硬度發(fā)生明顯變化時,需要及時調節(jié)鉆具設備鉆速,以防止鉆頭跑偏。完成相關處理后,進行鋼筋籠制作及吊放,為了避免在此過程中發(fā)生形變,可結合樁體長度,按照分節(jié)制作與整體吊裝的方式進行結構處理。設計中,主筋部分使用10.0d進行單層焊接,對于箍筋或螺旋結構的主筋,采用電焊的方式進行焊接,以確保焊接滿足規(guī)范要求。為保證每根鋼筋對接準確,鋼筋籠制作時應在地面進行預對接,消除鋼筋對接偏差,保證孔口連接的可靠性。為保證對接后鋼筋籠垂直,所有主筋應垂直對接,對接好后應對稱、均勻進行孔口搭接焊,確保鋼筋籠在連接過程中不發(fā)生彎曲,整體垂直。
在鉆孔灌注樁施工前,需要至少進行兩次清孔操作。在鉆孔完成后,要進行一次清孔操作。在完成鋼筋籠的安裝后,還要再進行一次清孔操作。之所以要進行清孔,本質目的是清除在鉆孔過程中的沉積廢物、廢渣,確保鉆孔中的清潔。在清孔操作第一次完成后,若孔底沉渣的厚度能夠達到5cm,此時可以進行鋼筋籠以及導管的放置。通過導管的放置,滿足二次清孔操作的要求。在過程中,最值得關注的是,第二次清孔必須是在進行混凝土灌注前完成。對于第二次清孔而言,導管在其中發(fā)揮了十分關鍵的作用。通過清孔,確保經過清理后的孔底沉渣厚度結果,能夠和鉆孔灌注樁的技術標準和要求保持較高的一致性。
首先,要嚴格控制混凝土的比例,混凝土強度必須能夠滿足施工要求。對所用到的砂石要及時檢測,確保強度達到標準,然后再根據建筑結構要求拌制混凝土。比如,在數字福建云計算中心二期(土建部分)EPC總承包項目施工過程中,加強原材料控制,優(yōu)化配合比,在取得設計和建設單位同意的前提下,可摻加外加劑以提高混凝土抗?jié)B、抗裂性能。
與此同時,嚴格把關進場水泥的質量,做好常規(guī)檢查,還應定期進行復查,根據最終的檢查結果確定是否能夠正常使用。在用水上應該選擇飲用水,減少水質對質量的影響。針對混凝土的各類配料,必須嚴格按照設計標準記錄,有效控制好誤差。而且在攪拌上也應該保證顏色均勻,且有效控制攪拌時間。
在完成清孔后,要對其展開檢測,確保合格后再進行澆筑施工。在正常情況下會利用鋼導管進行澆筑,這樣能夠保證澆筑的穩(wěn)定。澆筑的質量要求較高,要對混凝土進行檢查,如果發(fā)現不滿足要求,需要重新制作。比如,在數字福建云計算中心二期(土建部分)EPC總承包項目施工過程中,澆筑前現場準備充分,預留預埋到位、重視振搗工藝,正確留置施工縫。后澆帶采用快易收口網,在澆筑過程中,也需要定期檢查質量,避免出現問題。對其中的問題有針對性地采取相應措施,確保不會影響正常施工。
在澆筑過程中,保證澆筑的連續(xù)性,避免在澆筑出現中斷。如果發(fā)現鋼筋骨架上浮,需施工人員合理地控制澆筑速度。嚴格按照澆筑速度進行澆筑,這樣能夠很好地提高施工效率。在完成澆筑后,還應該加強混凝土的養(yǎng)護,尤其底板大體積混凝土蓄水300mm進行養(yǎng)護,采用智能測溫系統控制溫差,避免產生裂縫。
在具體施工前,要嚴格按照相應技術標準進行人員的評估和分析,確保所有參與施工人員有較為出色的施工技術實力。這也是確保在具體施工全過程,始終都有較為出色施工品質的關鍵所在。在簽署合同時,需要注意,在鉆孔灌注樁技術施工過程中,由總承包商承擔技術的所有費用。
唯有充分提升施工品質,才能確保技術應用的科學、高效。為保證在施工過程中,樁位始終有較好的垂直度,施工時要做好樁位的垂直度復核。另外,在鉆鋌就位前要保證埋設的精準及后護筒穩(wěn)定性,以減小施工過程中的施工風險。
(1)鉆孔前,先檢查鉆機移動軌道的配套情況,判斷其是否具有穩(wěn)定性,并要求軌道頂平面四角共處相同標高,后續(xù)定期檢查,發(fā)現偏差后及時予以調整。鉆機天車、轉盤、孔位需共處相同垂直線上,在此前提下方可正式鉆進。在鉆孔環(huán)節(jié)加強對孔位、孔徑、孔深、垂直度等關鍵參數的檢測與控制。鉆桿的垂直度偏差需在0.2%以內,鉆頭中心與護筒中心偏差以0.2%以內較為合適。
(2)加強清泥換漿作業(yè),采取此方法有效減少孔底沉渣量,給后續(xù)施工創(chuàng)設良好的條件。組織試驗,檢驗泥漿的性能,從源頭上保證鉆孔灌注樁的施工質量。鉆孔期間,及時檢測泥漿的性能,判斷其與鉆進所在部位地層特性的適應性情況,靈活做出調整。
(3)以鉆進深度范圍內的土質、鉆機性能為主要的參考,選擇合適規(guī)格的鉆頭。鉆進期間注重對鉆頭的檢查,若該裝置存在缺陷,則及時予以更換,以免因鉆頭殘缺而影響鉆孔質量。
(4)孔深是鉆孔施工中的關鍵控制指標,可用鋼尺丈量,并綜合考慮鉆進記錄,集多項信息于一體,做系統性的分析,準確判斷鉆孔深度是否滿足要求。在實際鉆孔深度未達到設計要求時,禁止提前終孔。
(5)參照設計深度、鉆速,判斷實際鉆孔情況是否滿足要求,并從浮渣中取樣檢查,經過對多項信息的系統性分析后,決定是否終孔。
5.3.1 制作環(huán)節(jié)的質量控制
(1)鋼筋材料進場時要加強檢驗,需出具質量證明書、出廠合格證等,同時以抽樣的方式檢驗,根據實測結果判斷該批次鋼筋是否符合要求,若有質量缺陷則退場,若無誤則用于鋼筋籠制作。
(2)在制作鋼筋籠時,加強對其規(guī)格、型號、尺寸的檢查,成型鋼筋籠的形態(tài)需良好。
(3)鋼筋接長時,嚴格依據設計要求控制搭接長度,同時各接頭相互錯開。
(4)鋼筋籠制作時涉及焊接作業(yè),而焊接質量要求較高,易對鋼筋籠的整體質量造成影響,因此必須落實持證上崗制度,由具有資質的焊工參與。
(5)正式施焊前,先制作試件,送檢后,判斷實際焊接質量,確認無誤后方可正式施焊。
5.3.2 安裝環(huán)節(jié)的質量控制
(1)鋼筋籠接長時,焊接接頭相互錯開,嚴格控制焊縫的高度和寬度,必須滿足要求。
(2)為實現對鋼筋籠的有效防護,設置保護層預制塊,此結構施工材料為水泥砂漿,強度等級與樁芯混凝土部分一致。為起到防護的作用,要求每一平方米至少設4個保護層墊塊。
(3)以精細化的方案,進而推動項目工程施工技術方案優(yōu)化。
(4)聯合建設單位、施工單位、監(jiān)理單位三方,劃定建筑工程施工安全技術管理人員的職權和義務,為建筑工程施工安全技術管理工作的順利開展奠定基礎。構建“三位一體”的建筑工程施工安全技術管理實時反饋機制,一旦建筑工程施工安全技術管理中出現問題,確保建設單位、施工單位、監(jiān)理單位都能同時收到信息并出具相關意見。
在建筑工程項目的施工操作上,相較于傳統的地基打樁施工,鉆孔灌注樁施工技術具有多方面的優(yōu)勢,對于保障建筑工程施工質量具有十分重要的意義,同時還可以促進建筑工程經濟效益與社會效益的提升。正是由于鉆孔灌注樁在多方面的施工設計和技術上都存在優(yōu)勢,因此近年來,鉆孔灌注樁在我國的建筑工程中得到了越來越廣泛的應用。
為了在我國現代建筑中充分發(fā)揮該技術的主導性作用和優(yōu)點,要進一步深入加強鉆孔灌注樁的施工技術應用措施研究,以便于合理應用鉆孔灌注樁的施工技術,促進現代化建筑工程中施工技術質量的改善,發(fā)揮鉆孔灌注樁施工技術的主導優(yōu)勢與作用,更好地保證基礎質量。