陳 春(浙江欣捷建設(shè)有限公司,浙江 寧波 315000)
鉆擴樁施工新技術(shù)是1998年深圳市重點建設(shè)新技術(shù)開發(fā)項目,2002年被深圳市土木建筑學(xué)會評為優(yōu)秀新技術(shù)(產(chǎn)品)推薦項目。
某住宅小區(qū)新建2 棟住宅樓,框架結(jié)構(gòu)6 層,建筑面積為7324m,房屋高寬比1.77,框架抗震等級為二級,抗震設(shè)防類別為丙類,抗震設(shè)防烈度為80,設(shè)計基本地震加速度值為0.3g,結(jié)構(gòu)安全等級為二級。
場地類別屬Ⅱ類,場地?zé)o濕陷性,無液化土層,地下水位埋深10.05~1lm,對鋼筋有弱腐蝕性。 地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為丙級,樁的安全等級為二級。
該建筑物位于山坡腳下,東部靠山,距山腳約8m 左右,地質(zhì)勘察報告表明,地質(zhì)情況復(fù)雜,土層分布極不均勻,地下砂巖層高低起伏,變化突然,砂巖表面傾斜陡峭,建筑物靠東部單元場地砂巖層距地表約l0m,西部場地砂巖層距地表約18m。
在工程監(jiān)理中,筆者認為事前控制最為關(guān)鍵,是最為有效的控制手段。開工前,應(yīng)做好以下工作:
1)總監(jiān)理工程師要組織監(jiān)理人員熟悉圖紙,掌握工程勘察單位所提供的地質(zhì)勘察報告,了解設(shè)計圖紙要求所達到的孔深和土質(zhì)要求。
2) 審查施工單位上報的施工組織設(shè)計和專項施工方案,擬定合理的機械設(shè)備,以滿足成孔鉆進要求。
3) 開工前審查施工單位的資質(zhì)和人員上崗資質(zhì),檢查質(zhì)量保證體系和安全保證體系是否完善。
4)充分了解灌注樁的施工工藝特點,熟悉本工程的地質(zhì)情況,編制好監(jiān)理規(guī)劃和實施細則,并做好旁站計劃和質(zhì)量控制要點。
5)參加業(yè)主組織的第一次監(jiān)理會議,明確各方人員的職責(zé),進行監(jiān)理交底,介紹監(jiān)理程序和監(jiān)理規(guī)劃,并征求業(yè)主和施工單位的意見,達成共識。
6)參加規(guī)劃和設(shè)計部門對定位樁的交底,經(jīng)各方認可后,施工單位方可按設(shè)計圖紙進行樁位測放,監(jiān)理必須對樁位進行復(fù)核。
7)參加設(shè)計交底、圖紙會審,對成孔質(zhì)量檢驗方法,檢驗數(shù)量,進入持力層要求作出明確的規(guī)定。
8)按設(shè)計和檢測規(guī)范,采用靜載試驗方法進行承載力檢驗,且≥3 根。
9) 檢查現(xiàn)場是否滿足開工的條件,如三通一平,規(guī)劃許可證、施工許可證是否齊全,機械設(shè)備是否到位,是否檢查校正。
1)鉆機就位
立好鉆架并調(diào)整和安設(shè)好起吊系統(tǒng),將鉆頭吊起,徐徐放進護筒內(nèi)。啟動卷揚機把轉(zhuǎn)盤吊起,墊方木于轉(zhuǎn)盤底座下面,將鉆機調(diào)平并對準鉆孔。 然后裝上轉(zhuǎn)盤,要求轉(zhuǎn)盤中心同鉆架上的起吊滑輪在同一鉛垂上,鉆桿位置偏差不得大于2 厘米。
2)初鉆
先啟動泥漿泵和轉(zhuǎn)盤,使之空轉(zhuǎn)一段時間,待泥漿輸進鉆孔中一定數(shù)量后,方可開始鉆進。 接長鉆桿時,先卸去方形套,提升方鉆桿達到鉆頭與鉆桿相連處露出轉(zhuǎn)盤為止。用鉆桿夾持器卡住鉆頭并支承于轉(zhuǎn)盤,卸去方鉆桿。然后吊起一節(jié)圓鉆桿,連接于鉆頭,卸去夾持器,把圓鉆桿連同鉆頭放入鉆孔,當圓鉆桿上端接近轉(zhuǎn)盤時,照上述用夾持器支持圓鉆桿,松吊繩,將方鉆桿吊來與鉆桿聯(lián)結(jié),撤去夾持器,把方鉆桿降入轉(zhuǎn)盤內(nèi)并安好方形套,繼續(xù)鉆進,以后需再接長鉆桿時,照以上步驟在方鉆桿同圓鉆桿之間加接圓鉆桿就可以了,一直鉆孔到需要深度為止。
3)泥漿的調(diào)制
根據(jù)現(xiàn)場情況,在每排樁基附近布設(shè)一個泥漿池和一個沉淀池,其尺寸據(jù)現(xiàn)場實際情況確定。
鉆孔開始階段,泥漿由水、粘土(或膨潤土)、添加劑按適當配合比配制而成,其性能指標見表1。中間及后期的鉆孔泥漿采用已完成基樁的泥漿。
試鉆:a)由于對地質(zhì)情況不熟,為了摸清各層的地質(zhì)情況,并在鉆孔時采用相應(yīng)措施,第一根樁施工作為試鉆。 在鉆孔時慢速鉆進,根據(jù)泥漿帶出的沉渣,詳細作好記錄。在鉆孔結(jié)束后,繪制詳細的地質(zhì)覆蓋圖。b)鉆孔時,根據(jù)試鉆提供的地質(zhì)情況,采用不同性能指標的泥漿進行鉆進,以防造成塌孔和縮徑。
4)護壁泥漿
在沖孔過程中應(yīng)隨時補充泥漿,調(diào)整泥漿比重。
制漿前,應(yīng)先把粘土塊盡量打碎,在井孔外以泥漿攪拌機制成泥漿后使用。為了回收泥漿原料和減少環(huán)境污染,均應(yīng)設(shè)置泥漿循環(huán)凈化系統(tǒng)。 泥漿可就地選擇塑性指數(shù)p≥17的粘土調(diào)制,并經(jīng)常測定泥漿比重。 清孔后的泥漿比重,應(yīng)控制在1.1 左右;孔壁地質(zhì)較差,用循環(huán)泥漿時,應(yīng)控制在1.15~1.25 左右。
5)鋼筋籠制作及吊放
①鋼筋籠制作。鋼筋籠制作前的鋼筋根據(jù)施工條件進行試焊,經(jīng)材料試驗合格后方可施焊。 鋼筋在使用前要調(diào)直,制作鋼筋籠須搭架并要求架體水平,鋼筋籠的主筋、加勁筋采用電弧焊接搭接焊方式,單面焊焊縫長度10d,雙面焊5d,螺旋箍筋與主筋采用點焊連接。 制作鋼筋籠,同一截面內(nèi)主筋鋼筋接頭數(shù)不得多于主筋總數(shù)的50%。 主筋連接焊條采用E50 箍筋焊條采用E43。
②鋼筋籠吊放。鋼筋籠制作完成后采用鉆架吊裝鋼筋籠就位。 鋼筋籠在搬運時必須保證順直,不得在地上拖拉。施工中應(yīng)作好鋼筋堆放時的防銹措施。 沖孔樁鋼筋籠吊運時應(yīng)采取適當措施防止扭轉(zhuǎn)、彎曲。 安裝鋼筋籠時,應(yīng)對準孔位,吊直扶穩(wěn),緩慢下沉,避免碰撞孔壁。 鋼筋籠下沉到設(shè)計位置后,應(yīng)立即固定,防止移動。 鋼筋籠不到孔底者,為防止灌注混凝土?xí)r上浮,通常可設(shè)3~4 條伸到孔底之主筋作為錨固,也可將鋼筋籠與孔口護筒臨時焊接。沖孔樁分段制作的鋼筋籠,其長度以5~8m 為宜,沖孔樁鋼筋籠安裝完畢,應(yīng)會同業(yè)主、設(shè)計單位和監(jiān)理對該樁進行隱蔽工程驗收,合格后應(yīng)及時灌注水下混凝土,其間歇時間不宜超過4h。
6)混凝土澆筑
鋼筋籠吊裝完畢,應(yīng)進行隱蔽工程驗收,并檢查成孔質(zhì)量,質(zhì)量合格后,盡快澆注水下混凝土。
混凝土灌注采用導(dǎo)管法,下導(dǎo)管前應(yīng)試連接、試壓,檢查隔水栓能否通過。 兩管間用法蘭盤連接,法蘭盤要水平以保證導(dǎo)管的垂直度。下導(dǎo)管應(yīng)避免掛鋼筋籠。 在混凝土灌注過程中,在混凝土灌注的上部5~6m的范圍采用振搗棒對混凝土振搗,以確?;炷撩軐嵾B續(xù)。 提升導(dǎo)管時要避免碰動鋼筋籠。保證設(shè)計樁頂標高,應(yīng)控制最后一次灌注量。樁頂不得偏低,應(yīng)鑿除的泛漿高度必須保證暴露出的樁頂混凝土達到強度設(shè)計值。樁身混凝土必須留有試件,進行抗壓強度試驗。
研究結(jié)果表明:沖孔灌注樁從成孔到成樁的各個環(huán)節(jié)中,如果質(zhì)量把關(guān)不好,都可能會引起灌注樁的質(zhì)量事故,因此在樁基工程開工前應(yīng)做好各項準備工作,認真審查地質(zhì)勘探資料和設(shè)計文件,抓好每一環(huán)節(jié)施工。要保證和提高鉆擴樁應(yīng)用的可靠性,在施工過程中要重視人的因素,要加強施工員和工人的管理和培訓(xùn);要尊重監(jiān)理,配合監(jiān)理的工作;要加強施工過程中的管理特別是技術(shù)管理工作。
[1]陳躍慶.地基與基礎(chǔ)工程施工技術(shù)[M].北京:機械工業(yè)出版社,2003.
[2]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.GBJ 202—83 地基與基礎(chǔ)工程施工及驗收規(guī)范[s].北京:建筑工業(yè)出版社,2001.
[3]梁尚英.鉆孔擴底灌注樁擴底技術(shù)分析[J].巖土工程界,2002,5(6):60~61
[4]孫慶豐.鉆孔灌注樁施工中常見問題及處理方法探討[J].交通科技,20O3 (6):24~25.
[5]曹文君,袁愛珍等.鉆孔擴底灌注樁在高層建筑中的應(yīng)用[J].有色冶金設(shè)計與研究,2001,22(3):37~40
[6]鐘軍輝.某工程鉆孔擴底灌注樁的應(yīng)用[J].廣州建筑,2003(3):12~14