建筑工程中鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制闡述
鉆孔灌注樁因其承載力大、造價(jià)低、適用于各種土質(zhì)、能制成較大直徑和各種長(zhǎng)度樁等優(yōu)點(diǎn),而在建筑工程中應(yīng)用廣泛。由于鉆孔灌注樁施工工藝的特殊性和復(fù)雜性,施工的全過(guò)程技術(shù)和質(zhì)量控制就顯得十分重要:本文作者根據(jù)自身多年來(lái)的實(shí)踐施工經(jīng)驗(yàn),就鉆孔灌注柱施工過(guò)程中技術(shù)操作要點(diǎn)和質(zhì)量控制措施作以闡述,以供同行參考。
鉆孔灌注樁以其承載力大、造價(jià)低、適用于各種土質(zhì)、能制戍較大直徑和各種長(zhǎng)度樁的特點(diǎn),廣泛地運(yùn)用于高層建筑的基礎(chǔ)。然而由于其施工技術(shù)復(fù)雜、工藝流程相互銜接緊密,且多在水下及地下進(jìn)行,影響施工因素較多,很容易出現(xiàn)各種質(zhì)量缺陷,如蜂窩、空洞、夾泥斷樁和縮徑等,影響樁身的完整性和單樁的承載能力。為避免出現(xiàn)質(zhì)量事故,應(yīng)對(duì)鉆孔灌樁施工過(guò)程技術(shù)和質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制,以確保工程質(zhì)量和施工進(jìn)度。
施工準(zhǔn)備鉆孔灌注樁施工方案的審核根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙、地質(zhì)報(bào)告、現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及現(xiàn)場(chǎng)勘查結(jié)果,審查施工方案的編制依據(jù)、施工工藝流程、技術(shù)指標(biāo)、安全措施等內(nèi)容是否符合要求。針對(duì)混凝土初灌量的計(jì)算可參照J(rèn)TJ041—公路工程標(biāo)準(zhǔn))的規(guī)定進(jìn)行復(fù)算。同時(shí)還應(yīng)審查施工方案中的應(yīng)急預(yù)案是否符合要求。對(duì)于施工方案的審核應(yīng)具有前瞻性,要善于提出問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,避免在實(shí)施過(guò)程中處于被動(dòng)境地。
鉆孔灌注樁的混凝土實(shí)際灌注高度以及泥漿比重標(biāo)準(zhǔn)的確定?;炷翆?shí)際灌注高度應(yīng)高于設(shè)汁標(biāo)高一定的高度,具體應(yīng)根據(jù)混凝土壓重效果以及泥漿對(duì)混凝土的滲透深度(考慮泥漿比重以及樁長(zhǎng))綜合考慮。為保證沒(méi)計(jì)樁頂以下的混凝土強(qiáng)度符合沒(méi)計(jì)要求,筆者認(rèn)為針對(duì)不同參數(shù),應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)厥┕さ刭|(zhì)條件確定選用的泥漿指標(biāo),再根據(jù)泥漿指標(biāo)確定相應(yīng)的混凝土實(shí)際灌注高度??傊?,規(guī)范中的各相關(guān)參數(shù)應(yīng)配套使用。
根據(jù)施工方案檢查施工準(zhǔn)備情況檢查灌注樁使用水源,泥漿循環(huán)系統(tǒng)應(yīng)沒(méi)置沉淀池、泥漿池。在粘土地區(qū),鉆孔泥漿基本采用原土造漿,泥漿質(zhì)量相對(duì)配置泥漿性能較差,泥漿的循環(huán)如不沒(méi)沉淀池,清孔質(zhì)量就難以得到保證。
導(dǎo)管應(yīng)檢查其出廠合格證并做水密性承壓試驗(yàn)。鉆頭直徑應(yīng)等于設(shè)計(jì)樁徑,如鉆頭磨損超過(guò)要求應(yīng)及時(shí)修復(fù)或更換。灌注混凝土的料斗尺寸應(yīng)與方案中初灌量的要求相符合。
泥漿比重計(jì)、含砂率、粘度計(jì)等檢測(cè)儀器、測(cè)錘、測(cè)繩的規(guī)格及性能指標(biāo)應(yīng)符合要求。
制作檢孔器,有條件的應(yīng)配備井徑儀。
原材料應(yīng)按規(guī)范要求嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),杜絕不合格材料使用于工程。使用商品混凝土須對(duì)廠家的企業(yè)資質(zhì)及年檢記錄進(jìn)行審核,并督促承包商選擇廠家時(shí)應(yīng)充分考慮路線、路況,廠家的能力等因素。
督促承包商按照一放二復(fù)的測(cè)量程序?qū)嵤┓艠訌?fù)核工作,確保樁位的偏差復(fù)核規(guī)范要求。
鉆機(jī)就位前,檢查護(hù)筒埋設(shè)高度、位置是否滿足設(shè)計(jì)要求。鉆機(jī)就位后,檢查其水平、穩(wěn)固情況。鉆桿應(yīng)保持鉛錘線。成孔時(shí)應(yīng)適當(dāng)抽檢進(jìn)、出泥漿指標(biāo),發(fā)現(xiàn)超標(biāo)時(shí)及時(shí)調(diào)整。施工單位須配備專職記錄人員,及時(shí)記錄成孔過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù),記錄必須真實(shí)、準(zhǔn)確。
成孔質(zhì)量的控制成孔是混凝土灌注樁施工中的一個(gè)重要部分,其質(zhì)量如控制得不好,則可能會(huì)發(fā)生塌孔、縮徑、樁孔偏斜及樁端達(dá)不到?jīng)]汁持力層要求等,還將直接影響樁身質(zhì)量和造成樁承載力下降。兇此,在成孔的施工技術(shù)和施工質(zhì)量控制方面應(yīng)著重做好以下兒項(xiàng)工作。
采取隔孔施工程序鉆孔混凝土灌注樁和打入樁不打入樁是將劇圍土體擠開(kāi),樁身具有很高的強(qiáng)度,土體對(duì)樁產(chǎn)生被動(dòng)士壓力。鉆孔混凝土灌注樁則是先成孔,然后在孔內(nèi)成樁,周圍土移向樁身土體對(duì)樁產(chǎn)生動(dòng)壓力。
尤其是在成樁初始,樁身混凝土的強(qiáng)度很低,且混凝土灌注樁的成孔是依靠泥漿求平衡的,故采取較適應(yīng)的樁距對(duì)防止坍孔和縮徑是一項(xiàng)穩(wěn)妥的技術(shù)措施.確保樁身成孔垂直精度這是灌注樁順利施工的一個(gè)重要條件,否則鋼筋籠和導(dǎo)管將無(wú)法沉放。為了保證成孔垂直精度滿足沒(méi)計(jì)要求,應(yīng)采取擴(kuò)大樁機(jī)支承面積使樁機(jī)穩(wěn)固,經(jīng)常校核鉆架及鉆桿的垂直度等措施,并于成孔后下放鋼筋前作井徑、井斜超聲波測(cè)試。
確保樁位、樁頂標(biāo)高和成孔深度在護(hù)筒定位后及時(shí)復(fù)核護(hù)筒的位置,嚴(yán)格控制護(hù)筒中心與樁位中心線偏差不大于50ram,并認(rèn)真檢查回填土是否密實(shí),以防鉆孔過(guò)程中發(fā)生漏漿的現(xiàn)象。在施工過(guò)程中自然地坪的標(biāo)高會(huì)發(fā)生一些變化,為準(zhǔn)確地控制鉆孔深度,在樁架就位后及時(shí)復(fù)核低梁的水平和樁具的總長(zhǎng)度并作好記錄,以便在成孔后根據(jù)鉆桿的在鉆機(jī)上的留出長(zhǎng)度來(lái)校驗(yàn)成孔達(dá)到深度。
雖然鉆桿到達(dá)的深度已反映了成孔深度,但是如在第一次清孔時(shí)泥漿比重控制不當(dāng),或在提鉆具時(shí)碰撞了孔壁,就可能會(huì)發(fā)生坍孔、沉渣過(guò)厚等現(xiàn)象,這將給第二次清孔帶來(lái)很大的困難.有的甚至通過(guò)第二次清孔也無(wú)法清除坍落的沉渣。因此,在提出鉆具后用測(cè)繩復(fù)核成孔深度,如測(cè)繩的測(cè)深比鉆桿的鉆探小,就要重新下鉆桿復(fù)鉆并清孔 同時(shí)還要考慮在施工中常用的測(cè)繩遇水后縮水的問(wèn)題,因其最大收縮率達(dá)1.2%,為提高測(cè)繩的測(cè)量精度,在使用前要預(yù)濕后重新標(biāo)定,并在使用中經(jīng)常復(fù)核。
為有效地防止塌孔、縮徑及樁孔偏斜等現(xiàn)象,除了在復(fù)核鉆具長(zhǎng)度時(shí)應(yīng)注意檢查鉆桿是否彎曲外,還根據(jù)不同土層情況對(duì)比地質(zhì)資料,隨時(shí)調(diào)整鉆進(jìn)速度,并描繪出鉆進(jìn)成孔時(shí)間曲線。當(dāng)鉆進(jìn)粉砂層進(jìn)尺明顯下降,在軟粘土鉆進(jìn)最快0.2m/rain左右,在細(xì)粉砂層鉆進(jìn)都是0.015m/min左右,兩者進(jìn)尺速度相差很大。鉆頭直徑的大小將直接影響孔徑的大小,在施工過(guò)程中要經(jīng)常復(fù)核鉆頭直徑,如發(fā)現(xiàn)其磨損超過(guò)10mm~要及時(shí)調(diào)換鉆頭。
鋼筋籠制作質(zhì)量和吊放鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質(zhì)保資料,檢查合格后再按設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求驗(yàn)收鋼筋的直徑、長(zhǎng)度、規(guī)格、數(shù)量和制作質(zhì)量。在驗(yàn)收中還要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長(zhǎng)度能否使鋼筋準(zhǔn)確地吊放在沒(méi)計(jì)標(biāo)高上,這是由于鋼筋吊籠放后是暫時(shí)固定在鉆架底梁上的,因此,吊環(huán)長(zhǎng)度是根據(jù)底梁標(biāo)高的變化而改變,所以應(yīng)根據(jù)底梁標(biāo)高逐根復(fù)
核吊環(huán)長(zhǎng)度,以確保鋼筋的埋入標(biāo)高滿足沒(méi)計(jì)要求。在鋼筋籠吊放過(guò)程中,應(yīng)逐節(jié)驗(yàn)收鋼筋籠的連接焊縫質(zhì)量,對(duì)質(zhì)量不符合規(guī)范要求的焊縫、焊口則要進(jìn)行補(bǔ)焊。同時(shí),要注意鋼筋籠能否順利下放,沉放時(shí)不能碰撞孔壁。當(dāng)?shù)醴攀茏钑r(shí),不能加壓強(qiáng)行下放,因?yàn)檫@將會(huì)造成坍孔、鋼筋籠變形等現(xiàn)象,應(yīng)停止吊放并尋找原兇,如因鋼筋籠沒(méi)有垂直吊放而造成的,應(yīng)提出后重新垂直吊放。如果是成孔偏斜面造成的,則要求進(jìn)行復(fù)鉆糾偏,并在重新驗(yàn)收成孔質(zhì)量后再吊放鋼筋籠。鋼筋籠接長(zhǎng)時(shí)要加怏焊接時(shí)問(wèn),盡可能縮短沉放時(shí)問(wèn)。
灌注水下混凝土前泥漿的制備和第二次清孔清孔的主要目的是清除孔底沉渣,而孔底沉渣則是影響灌注樁承載能力的主要因素之一。清孔則是利用泥漿在流動(dòng)時(shí)所具有的動(dòng)能沖擊樁孔底部的沉渣,使沉渣中的巖粒、砂粒等處于懸浮狀態(tài),再利用泥漿膠體的粘結(jié)力使懸浮著的沉渣隨著泥漿的循環(huán)流動(dòng)被帶出樁孔,最終將樁孔內(nèi)的沉渣清干凈,這就是泥漿的排渣和清孔作用。從泥漿在混凝土鉆孔樁施工中的護(hù)壁和清孔作用,我們可以看出,泥漿的制備和清孔是確保鉆孔樁工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此,對(duì)于施工規(guī)范中泥漿的控制指標(biāo):粘度測(cè)定;含砂率不大于6%;膠體率不小于90%等在鉆孔灌注樁施工過(guò)程中必須嚴(yán)格控制,不能就地取材,而要專門(mén)采取泥漿制備,選用高塑性粘土或膨潤(rùn)土,拌制泥漿必須根據(jù)施工機(jī)械、工藝及穿越土層進(jìn)行。配合比設(shè)計(jì)。
灌注樁成孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高,應(yīng)充分利用鉆桿在原位進(jìn)行第一次清孔,直到孔口返漿比重持續(xù)小于1.1O—1.20,測(cè)得孔底沉渣厚度小于,即抓緊吊放鋼筋籠和沉放混凝土導(dǎo)管。沉放導(dǎo)管時(shí)檢查導(dǎo)管的連接是否牢固和密實(shí),以防止漏氣漏漿而影響灌注。由于孔內(nèi)原土泥漿在吊放鋼筋籠和沉放導(dǎo)管這段時(shí)間內(nèi)使處于懸浮狀態(tài)的沉渣再次沉到樁孔底部,最終不能被混凝土單擊反起而成為永久性沉渣,從而影響樁基工程的質(zhì)量。因此,必須在混凝土灌注前利用導(dǎo)管進(jìn)行第二次清孔。當(dāng)孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規(guī)范要求后,應(yīng)立即進(jìn)行水下混凝土的灌注工作。
成樁質(zhì)量的控制為確保成樁質(zhì)量,要嚴(yán)格檢查驗(yàn)收進(jìn)場(chǎng)原材料的質(zhì)保書(shū),如發(fā)現(xiàn)實(shí)樣與質(zhì)保書(shū)不符,應(yīng)立即取樣進(jìn)行復(fù)查,對(duì)不合格的材料,嚴(yán)禁用于混凝土灌注樁。
鉆孔灌注水下混凝土的施工主要是采用導(dǎo)管灌注,混凝土的離析現(xiàn)象還會(huì)存在,但良好的配合比可減少離析程度,因此,現(xiàn)場(chǎng)的配合比要隨水泥品種、砂、石料規(guī)格及含水率的變化進(jìn)行調(diào)整,為使每根樁的配合比都能正確無(wú)誤,在混凝土攪拌前都要復(fù)核配合比并校驗(yàn)計(jì)量的準(zhǔn)確性,嚴(yán)格計(jì)量和測(cè)試管理,并及時(shí)填入原始記錄和制作試件。
為防止發(fā)生斷樁、夾泥、堵管等現(xiàn)象,在混凝土灌注時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土攪拌時(shí)間和混凝土坍落度的控制。因?yàn)榛炷翑嚢钑r(shí)間不足會(huì)直接影響混凝土的強(qiáng)度,混凝土坍落采用18cm~20cm,并隨時(shí)了解混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋入深度。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m一4m,不宜大于5m和小于lm,嚴(yán)格把導(dǎo)管底端提出混凝土面。當(dāng)灌注至距樁頂標(biāo)高8m~10m時(shí),應(yīng)及時(shí)將坍落度調(diào)小至~16cm,以提高樁身上部混凝土的抗壓強(qiáng)度。在施工過(guò)程中,要控制好灌注工藝和操作,抽動(dòng)導(dǎo)管使混凝土面上升的力度要適中,保證有程序的撥管和連續(xù)灌注,升降的幅度不能過(guò)大,如大幅度抽撥導(dǎo)管則容易造成混凝土體沖刷孔壁,導(dǎo)致孔壁下墜或坍落,樁身夾泥,這種現(xiàn)象尤其在砂層厚的地方比較容易發(fā)生。在灌注過(guò)程中必須每灌注2m 左右測(cè)一次混凝土面上升的高度,確定每段樁體的充盈系數(shù),《建筑施工操作規(guī)程》規(guī)定樁身混凝土的充盈系數(shù)必須大于l.同時(shí),要認(rèn)真進(jìn)行記錄,這對(duì)日后發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題的樁或評(píng)價(jià)樁的質(zhì)量有很大作用。
結(jié)束語(yǔ):隨著灌注樁施工的日漸成熟和普遍推廣,施工中的問(wèn)題也是各種各樣,這需要我們?cè)陂_(kāi)工前就進(jìn)行預(yù)控,在施工中進(jìn)行嚴(yán)控,對(duì)施工中出現(xiàn)的問(wèn)題應(yīng)分析透徹,處理措施得當(dāng)、有效。
篇2:鉆孔灌注樁質(zhì)量控制方法
鉆孔灌注樁質(zhì)量控制方法
1、斷樁的原因有:
1)初灌未封底
2)導(dǎo)管堵塞
3)導(dǎo)管漏水
4)導(dǎo)管拔除混凝土面
5)導(dǎo)管被混凝土埋住、卡死
6)坍塌
7)機(jī)械故障和停電造成施工不能連續(xù)進(jìn)行,突然井中水位下降等因素都可能造成斷樁
8)天氣影響
2、斷樁處理
1)灌注初期的斷樁處理
灌注初期由于初灌未封底、導(dǎo)管堵塞、導(dǎo)管拔出混凝土面、坍塌、機(jī)械故障和停電、天氣影響原因造成斷樁,而此時(shí)孔內(nèi)混凝土面高度較小,鋼筋籠可以拔出這時(shí)應(yīng)終止?jié)沧?,拔出鋼筋籠,重新成孔。
2)孔內(nèi)混凝土面高度較高時(shí)的斷樁處理
孔內(nèi)混凝土面高度較高時(shí)若由于導(dǎo)管拔出混凝土面而斷樁,在混凝土初凝前可以用二次導(dǎo)管插入法,將導(dǎo)管底端加底蓋閥,插入混凝土面約1.0m,導(dǎo)管料斗內(nèi)注滿混凝土?xí)r,將導(dǎo)管提起約0.5m,底蓋閥脫掉,即可繼續(xù)進(jìn)行水下澆注混凝土施工。當(dāng)斷樁后停頓時(shí)間較長(zhǎng)而不能采用二次導(dǎo)管插入法時(shí),可采用補(bǔ)樁的辦法,即在設(shè)計(jì)樁位兩側(cè)補(bǔ)做兩根加樁,頂部設(shè)蓋梁以扁擔(dān)樁的形式對(duì)原樁進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。
3)斷樁位置距地面不深時(shí)的斷樁處理
此時(shí)可采用接樁的辦法。接樁一般用人工挖孔的辦法處理,清除樁頂殘?jiān)愉摻罨\,澆筑混凝土至設(shè)計(jì)標(biāo)高。
3、孔壁坍塌原因
1)由于泥漿稠度小,護(hù)壁效果差,出現(xiàn)漏水;或護(hù)筒埋置較淺,或周圍封堵不密實(shí)而出現(xiàn)漏水;或護(hù)筒底部的粘土層厚度不足,護(hù)筒底部漏水原因,造成泥漿水頭高度不夠,對(duì)孔壁壓力減少。
2)泥漿相對(duì)密度過(guò)小,致使水頭對(duì)孔壁的壓力較小。
3)在松軟砂層中鉆孔時(shí)進(jìn)尺過(guò)快,泥漿護(hù)壁形成較慢,孔壁滲水。
4)鉆進(jìn)時(shí)未連續(xù)作業(yè),中途停鉆時(shí)間較長(zhǎng),孔內(nèi)水頭未能保持在孔外水位或地下水位線以上2m,降低了水頭對(duì)孔壁的壓力。
5)操作不當(dāng),提升鉆頭或吊放鋼筋籠時(shí)碰撞孔壁。
6)鉆孔附近有大型設(shè)備作業(yè),或有臨時(shí)通行便道,車輛通行時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。
7)清孔后為及時(shí)澆注砼,放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
4、鋼筋籠上浮的原因
1)混凝土質(zhì)量
容易離析、初凝時(shí)間不夠或塌落度損失大的混凝土,當(dāng)混凝土表面上升至鋼筋籠底端時(shí),鋼筋籠往往難以插入或無(wú)法插入混凝土而造成鋼筋籠上?。挥袝r(shí)鋼筋籠雖已插入一定深度的混凝土,但混凝土表面初凝結(jié)硬,也會(huì)攜帶鋼筋籠上浮。
2)操作不當(dāng)
導(dǎo)管過(guò)猛提升不慎鉤掛鋼筋籠而又未及時(shí)剎車也會(huì)造成鋼筋籠的上浮。
3)灌注速度與導(dǎo)管的埋深
排除混凝土質(zhì)量與操作的原因,單從鋼筋和混凝土的比重看,灌注過(guò)程中不應(yīng)該發(fā)生上浮事故,但由于灌注過(guò)程中孔內(nèi)的泥漿和導(dǎo)管底部以上的混凝土是向上運(yùn)動(dòng)的,鋼筋籠在孔內(nèi)受到了浮力、重力和由于混凝土運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的頂托力;如果頂托力和浮力的和大于鋼筋籠的自重,就會(huì)發(fā)生鋼筋籠上浮事故。
在灌注過(guò)程中,混凝土的灌入速度是我們追求的,所以導(dǎo)管的埋置深度是控制鋼筋籠上浮的重要手段。施工中,常常在灌注很順利時(shí)候發(fā)生鋼筋籠的上浮事故,就是因?yàn)閷?dǎo)管的埋置深度過(guò)大而引起的。
5、鉆機(jī)
1)旋挖鉆機(jī)施工有兩種,一是干成孔,一是濕成孔。
2)泥漿或水從鉆桿進(jìn)入,從井口流出,為正循環(huán)。
3)泥漿或水從鉆桿吸出,從井口流入,為反循環(huán)。
6、樁的檢驗(yàn)?zāi)康?/p>
1)了解其承載力
2)檢驗(yàn)樁本身混凝土質(zhì)量是否符合要求
3)查明樁身的完整性,查清缺陷及其位置,以便對(duì)影響樁承載力和壽命的樁身缺陷進(jìn)行必要的補(bǔ)救,以保證工程質(zhì)量,不留下事故隱患。
7、目前國(guó)內(nèi)外常用的樁基檢測(cè)方法
1)鉆芯檢測(cè)法
2)振動(dòng)檢測(cè)法,分為敲擊法和錘擊法、穩(wěn)態(tài)激振機(jī)械阻抗法、瞬態(tài)激振機(jī)械阻抗法、水電效應(yīng)法
3)超聲脈沖檢驗(yàn)法
4)射線法
篇3:鉆孔灌注樁質(zhì)量控制施工技術(shù)
摘要:鉆孔灌注樁目前在沿海城市和市區(qū)改造中的使用已相當(dāng)普及,但因?qū)匐[蔽工程,成樁后質(zhì)量檢查比較困難。本文根據(jù)筆者十幾年來(lái)參與幾十個(gè)鉆孔樁工程施工的經(jīng)驗(yàn),就如何在各個(gè)施工環(huán)節(jié)中充分重視、精心施工、加強(qiáng)質(zhì)量管理等問(wèn)題進(jìn)行探討,期望通過(guò)與同行們相互交流,達(dá)到提高施工水平的目的。
鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進(jìn)行的,其施工過(guò)程無(wú)法觀察,成樁后也不能進(jìn)行開(kāi)挖驗(yàn)收。施工中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,都將直接影響到整個(gè)工程的質(zhì)量和進(jìn)度,甚至給投資者造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和不良的社會(huì)影響。因此,要求基礎(chǔ)施工隊(duì)伍在施工技術(shù)措施上要落實(shí),并加強(qiáng)施工質(zhì)量管理,密切注意抓好施工過(guò)程中每一個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量,力爭(zhēng)將隱患消除在成樁之前。因此在施工前要認(rèn)真熟悉設(shè)計(jì)圖紙及有關(guān)施工、驗(yàn)收規(guī)范,核查地質(zhì)和有關(guān)灌注樁方面的資料,對(duì)灌注樁在施工過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生的一些問(wèn)題進(jìn)行分析后制訂出施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、驗(yàn)收實(shí)施方案和每根樁的施工記錄,以便有效地對(duì)樁基施工質(zhì)量加以控制。
1、成孔質(zhì)量的控制
成孔是混凝土灌注樁施工中的一個(gè)重要部分,其質(zhì)量如控制得不好,則可能會(huì)發(fā)生塌孔、縮徑、樁孔偏斜及樁端達(dá)不到設(shè)計(jì)持力層要求等,還將直接影響樁身質(zhì)量和造成樁承載力下降。因此,在成孔的施工技術(shù)和施工質(zhì)量控制方面應(yīng)著重做好以下幾項(xiàng)工作。
1.1 采取隔孔施工程序
鉆孔混凝土灌注樁和打入樁不同,打人樁是將周圍土體擠開(kāi),樁身具有很高的強(qiáng)度,土體對(duì)樁產(chǎn)生被動(dòng)土壓力。鉆孔混凝土灌注樁則是先成孔,然后在孔內(nèi)成樁,周圍土移向樁身土體對(duì)樁產(chǎn)生動(dòng)壓力。尤其是在成樁初始,樁身混凝土的強(qiáng)度很低,且混凝土灌注樁的成孔是依靠泥漿來(lái)平衡的,故采取較適應(yīng)的樁距對(duì)防止坍孔和縮徑是一項(xiàng)穩(wěn)妥的技術(shù)措施。
1.2 確保樁身成孔垂直精度
這是灌注樁順利施工的一個(gè)重要條件,否則鋼筋籠和導(dǎo)管將無(wú)法沉放。為了保證成孔垂直精度滿足設(shè)計(jì)要求,應(yīng)采取擴(kuò)大樁機(jī)支承面積使樁機(jī)穩(wěn)固,經(jīng)常校核鉆架及鉆桿的垂直度等措施,并于成孔后下放鋼筋前作井徑、井斜超聲波測(cè)試。
1.3 確保樁位、樁頂標(biāo)高和成孔深度
在護(hù)筒定位后及時(shí)復(fù)核護(hù)筒的位置,嚴(yán)格控制護(hù)筒中心與樁位中心線偏差不大于50mm,并認(rèn)真檢查回填土是否密實(shí),以防鉆孔過(guò)程中發(fā)生漏漿的現(xiàn)象。在施工過(guò)程中自然地坪的標(biāo)高會(huì)發(fā)生一些變化,為準(zhǔn)確地控制鉆孔深度,在樁架就位后及時(shí)復(fù)核底梁的水平和樁具的總長(zhǎng)度并作好記錄,以便在成孔后根據(jù)鉆桿在鉆機(jī)上的留出長(zhǎng)度來(lái)校驗(yàn)成孔達(dá)到深度。
雖然鉆桿到達(dá)的深度已反映了成孔深度,但是如在第一次清孔時(shí)泥漿比重控制不當(dāng),或在提鉆具時(shí)碰撞了孔壁,就可能會(huì)發(fā)生坍孔、沉渣過(guò)厚等現(xiàn)象,這將給第二次清孔帶來(lái)很大的困難,有的甚至通過(guò)第二次清孔也無(wú)法清除坍落的沉渣。因此,在提出鉆具后用測(cè)繩復(fù)核成孔深度,如測(cè)繩的測(cè)深比鉆桿的鉆探小,就要重新下鉆桿復(fù)鉆并清孔。同時(shí)還要考慮在施工中常用的測(cè)繩遇水后縮水的問(wèn)題,因其最大收縮率達(dá)1.2%,為提高測(cè)繩的測(cè)量精度,在使用前要預(yù)濕后重新標(biāo)定,并在使用中經(jīng)常復(fù)核。
為有效地防止塌孔、縮徑及樁孔偏斜等現(xiàn)象,除了在復(fù)核鉆具長(zhǎng)度時(shí)注意檢查鉆具。2m/min左右,在細(xì)粉砂層鉆進(jìn)都是O.015m/min左右,兩者進(jìn)尺速度相差很大。鉆頭直徑的大小將直接影響孔徑的大小,在施工過(guò)程中要經(jīng)常復(fù)核鉆頭直徑,如發(fā)現(xiàn)其磨損超過(guò)10mm就要及時(shí)調(diào)換鉆頭。
1.4 鋼筋籠制作質(zhì)量和吊放
鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質(zhì)保資料,檢查合格后再按設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求驗(yàn)收鋼筋的直徑、長(zhǎng)度、規(guī)格、數(shù)量和制作質(zhì)量。在驗(yàn)收中還要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長(zhǎng)度能否使鋼筋準(zhǔn)確地吊放在設(shè)計(jì)標(biāo)高上,這是由于鋼筋吊籠放后是暫時(shí)固定在鉆架底梁上的,因此,吊環(huán)長(zhǎng)度是根據(jù)底梁標(biāo)高的變化而改變,所以應(yīng)根據(jù)底梁標(biāo)高逐根復(fù)核吊環(huán)長(zhǎng)度,以確保鋼筋的埋入標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。在鋼筋籠吊放過(guò)程中,應(yīng)逐節(jié)驗(yàn)收鋼筋籠的連接焊縫質(zhì)量,對(duì)質(zhì)量不符合規(guī)范要求的焊縫、焊口則要進(jìn)行補(bǔ)焊。同時(shí),要注意鋼筋籠能否順利下放,沉放時(shí)不能碰撞孔壁;當(dāng)?shù)醴攀茏钑r(shí),不能加壓強(qiáng)行下放,因?yàn)檫@將會(huì)造成坍孔、鋼筋籠變形等現(xiàn)象,應(yīng)停止吊放并尋找原因,如因鋼筋籠沒(méi)有垂直吊放而造成的,應(yīng)提出后重新垂直吊放;如果是成孔偏斜而造成的,則要求進(jìn)行復(fù)鉆糾偏,并在重新驗(yàn)收成孔質(zhì)量后再吊放鋼筋籠。鋼筋籠接長(zhǎng)時(shí)要加快焊接時(shí)間,盡可能縮短沉放時(shí)間。
1.5 灌注水下混凝土前泥漿的制備和第二次清孔
清孔的主要目的是清除孔底沉渣,而孔底沉渣則是影響灌注樁承載能力的主要因素之一。清孔則是利用泥漿在流動(dòng)時(shí)所具有的動(dòng)能沖擊樁孔底部的沉渣,使沉渣中的巖粒、砂粒等處于懸浮狀態(tài),再利用泥漿膠體的粘結(jié)力使懸浮著的沉渣隨著泥漿的循環(huán)流動(dòng)被帶出樁孔,最終將樁孔內(nèi)的沉渣清干凈,這就是泥漿的排渣和清孔作用。從泥漿在混凝土鉆孔樁施工中的護(hù)壁和清孔作用,我們可以看出,泥漿的制備和清孔是確保鉆子L樁工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此,對(duì)于施工規(guī)范中泥漿的控制指標(biāo):粘度測(cè)定17—20min;含砂率不大于6%;膠體率不小于90%等在鉆孔灌注樁施工過(guò)程中必須嚴(yán)格控制,不能就地取材,而要
灌注樁成孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高,應(yīng)充分利用鉆桿在原位進(jìn)行第一次清孔,直到孔口返漿比重持續(xù)小于1.10—1.20,測(cè)得孔底沉渣厚度小于50mm,即抓緊吊放鋼筋籠和沉放混凝土導(dǎo)管。沉放導(dǎo)管時(shí)檢查導(dǎo)管的連接是否牢固和密實(shí),以防止漏氣漏漿而影響灌注。由于孔內(nèi)原土泥漿在吊放鋼筋籠和沉放導(dǎo)管這段時(shí)間內(nèi)使處于懸浮狀態(tài)的沉渣再次沉到樁孔底部,最終不能被混凝土沖擊反起而成為永久性沉渣,從而影響樁基工程的質(zhì)量。因此,必須在混凝土灌注前利用導(dǎo)管進(jìn)行第二次清孔。當(dāng)孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規(guī)范要求后,應(yīng)立即進(jìn)行水下混凝土的灌注工作。
2、成樁質(zhì)量的控制
2.1 為確保成樁質(zhì)量,要嚴(yán)格檢查驗(yàn)收進(jìn)場(chǎng)原材料的質(zhì)保書(shū)(水泥出廠合格證、化驗(yàn)報(bào)告、砂石化驗(yàn)報(bào)告),如發(fā)現(xiàn)實(shí)樣與質(zhì)保書(shū)不符,應(yīng)立即取樣進(jìn)行復(fù)查,對(duì)不合格的材料(如水泥、砂、石、水質(zhì)),嚴(yán)禁用于混凝土灌注樁。
2.2 鉆孔灌注水下混凝土的施工主要是采用導(dǎo)管灌注,混凝土的離析現(xiàn)象還會(huì)存在,但良好的配合比可減少離析程度,因此,現(xiàn)場(chǎng)的配合比要隨水泥品種、砂、石料規(guī)格及含水率的變化進(jìn)行調(diào)整,為使每根樁的配合比都能正確無(wú)誤,在混凝土攪拌前都要復(fù)核配合比并校驗(yàn)計(jì)量的準(zhǔn)確性,嚴(yán)格計(jì)量和測(cè)試管理,并及時(shí)填入原始記錄和制作試件。
2.3 為防止發(fā)生斷樁、夾泥、堵管等現(xiàn)象,在混凝土灌注時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土攪拌時(shí)間和混凝土坍落度的控制。因?yàn)榛炷翑嚢钑r(shí)間不足會(huì)直接影響混凝土的強(qiáng)度,混凝土坍落采用18cm—20cm,并隨時(shí)了解混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋人深度。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m—4m,不宜大于5m和小于1m,嚴(yán)禁把導(dǎo)管底端提出混凝土面。當(dāng)灌注至距樁頂標(biāo)高8m—10m時(shí),應(yīng)及時(shí)將坍落度調(diào)小至12cm—16cm,以提高樁身上部混凝土的抗壓強(qiáng)度。在施工過(guò)程中,要控制好灌注工藝和操作,抽動(dòng)導(dǎo)管使混凝土面上升的力度要適中,保證有程序的拔管和連續(xù)灌注,升降的幅度不能過(guò)大,如大幅度抽拔導(dǎo)管則容易造成混凝土體沖刷孔壁,導(dǎo)致孔壁下墜或坍落,樁身夾泥,這種現(xiàn)象尤其在砂層厚的地方比較容易發(fā)生。在灌注過(guò)程中必須每灌注2m3左右測(cè)一次混凝土面上升的高度,確定每段樁體的充盈系數(shù),《建筑施工操作規(guī)程》規(guī)定樁身混凝土的充盈系數(shù)必須大于l.同時(shí)要認(rèn)真進(jìn)行記錄,這對(duì)日后發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題的樁或評(píng)價(jià)樁的質(zhì)量有很大作用。
鉆孔灌注樁的整個(gè)施工過(guò)程屬隱蔽工程項(xiàng)目,質(zhì)量檢查比較困難,如樁的各種動(dòng)測(cè)方法基本上都是在一定的假設(shè)計(jì)算模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行參數(shù)測(cè)定和檢驗(yàn),并要依靠專業(yè)人員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)分析和判讀實(shí)測(cè)結(jié)果,同一個(gè)樁基工程,各檢測(cè)單位用同一種方法進(jìn)行檢測(cè),由于技術(shù)人員的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的差異,其結(jié)論偏差很大的情況也時(shí)有發(fā)生。通過(guò)十幾年來(lái)幾十個(gè)鉆孔灌注樁工程的施工實(shí)踐,得出這樣一個(gè)結(jié)論,即加強(qiáng)樁基工程檢測(cè)是一個(gè)手段,要保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量,其關(guān)鍵還在于人。強(qiáng)調(diào)現(xiàn)場(chǎng)管理人員要有高度責(zé)任心,以防為主,對(duì)樁基各個(gè)施工環(huán)節(jié)要充分重視并精心施工,只有這樣樁基的質(zhì)量控制才能得到保證。