淺析泵站工程鉆孔灌注樁基礎(chǔ)質(zhì)量控制

張?jiān)柿?王 雷

(宿豫區(qū)水務(wù)局 宿遷 223801)(皂河灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造項(xiàng)目建設(shè)處 宿遷 223801)

在水利工程的施工過程中，通常會(huì)在水下工程及軟弱地基處理中應(yīng)用到鉆孔灌注樁技術(shù)，由于其施工隱蔽性特點(diǎn)，無法進(jìn)行直接的觀察，所以在施工以及驗(yàn)收過程中的質(zhì)量控制具有較大的難度，如果其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題，肯定會(huì)對整個(gè)施工進(jìn)度、工程質(zhì)量等產(chǎn)生影響，甚至?xí)斐蔁o法預(yù)計(jì)的經(jīng)濟(jì)損失，對社會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的不良影響。因此，在水利工程的施工過程中，一定要加強(qiáng)質(zhì)量方面的管理和控制力度，保證每一個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，盡可能地消除質(zhì)量隱患。

1 工程概況

皂河電灌站為全國大型提水灌區(qū)江蘇省皂河灌區(qū)的水源泵站，原泵站因效率低、技術(shù)狀態(tài)較差，存在嚴(yán)重安全隱患，難以滿足安全運(yùn)行要求。經(jīng)上級(jí)部門審查批準(zhǔn)，對泵站進(jìn)行拆建。新建泵站設(shè)計(jì)由河海大學(xué)設(shè)計(jì)院完成，共安裝9臺(tái)立式導(dǎo)葉式混流泵，設(shè)計(jì)流量27m3/s，裝機(jī)容量3195kW。

該泵站設(shè)計(jì)采用濕室型泵房結(jié)構(gòu)，根據(jù)地質(zhì)資料，泵室底板持力層處為粉質(zhì)壤土，承載力僅為100kPa，不能滿足設(shè)計(jì)要求，采取鉆孔灌注樁處理基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)單樁極限承載力為3000kN、樁徑80cm。主泵室樁縱橫間距均為2.5m，樁深15.3m，含進(jìn)水池兩節(jié)扶臂擋墻樁基，整個(gè)泵站灌注樁基共112根，為整個(gè)泵站工程的主體結(jié)構(gòu)且樁基數(shù)量較多，工程質(zhì)量及進(jìn)度控制尤為重要。

2 鉆孔灌注樁的施工控制要點(diǎn)

2.1 鉆孔準(zhǔn)備

a.完成灌注樁的放樣以及樁位的測量工作。通過使用全站儀，準(zhǔn)確地測量出灌注樁的中心點(diǎn)，并利用木標(biāo)等進(jìn)行標(biāo)識(shí)。放樣完成以后，再利用鋼尺測量出相鄰樁位之間的間隔距離，確保測量誤差在10mm以內(nèi)。

b.完成護(hù)筒的埋設(shè)工作。鉆孔灌注樁技術(shù)的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)就是護(hù)筒的埋設(shè)，以便使護(hù)筒具有良好的導(dǎo)向以及定位等作用?？變?nèi)水壓由于受到了筒內(nèi)水位和泥漿重力的雙重影響，相對比孔外要高一些，能夠避免橋孔發(fā)生坍塌。護(hù)筒的內(nèi)直徑通常要比樁徑多出大約200～400mm，此外需要將埋入地面護(hù)筒的高度有效地控制在2～4m之間;在遇到特殊情況時(shí)，可以適當(dāng)?shù)丶哟蟮孛嫦碌淖o(hù)筒高度，并在埋設(shè)的過程中注意護(hù)筒的垂直程度，能夠讓其垂直中心線重合于樁的中心線，并將垂直線的傾斜程度控制在0.5%以內(nèi)，將偏差控制在50mm以內(nèi)，此外還需要在護(hù)筒的頂部位置添加加強(qiáng)鋼筋，在進(jìn)行鉆進(jìn)時(shí)注意有沒有出現(xiàn)沉降以及偏移等問題，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)并糾正這些問題。

c.鉆機(jī)的就位工作。在該工程的施工中主要選擇了型號(hào)為CZ—30的沖擊鉆機(jī)，在完成護(hù)筒的埋設(shè)工作后，需要將鉆機(jī)就位。底座需要利用枕木進(jìn)行支墊，在擺放平穩(wěn)之后，需要利用平尺測量其擺放的水平程度，利用鉆錐下懸的錘球?qū)ζ浯怪毙赃M(jìn)行檢測，將鉆孔的傾斜程度控制在1%以內(nèi)。在進(jìn)行鉆進(jìn)的時(shí)候還應(yīng)該經(jīng)常檢查鉆機(jī)具有的穩(wěn)固性。

2.2 打樁方法

根據(jù)樁孔的具體順序，可將其劃分為3種方式，分別是從中間位置向四個(gè)方向進(jìn)行打樁、從中間位置向兩面進(jìn)行，以及從一端向另一端進(jìn)行。在實(shí)際的施工過程中，上述3種方式都會(huì)出現(xiàn)不同的速度效率以及不同的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。比如:在從一端向另一端鉆孔的過程中能夠盡可能地減少樁機(jī)的移動(dòng)距離，提高打樁的速率。不過這種單一方向的技術(shù)仍然存在一定的缺點(diǎn)，難免會(huì)造成土壤向著一端出現(xiàn)技術(shù)性的灌注現(xiàn)象。所以，在進(jìn)行鉆孔之前需要根據(jù)工程施工現(xiàn)場的環(huán)境條件，結(jié)合工程的主要特點(diǎn)以及鉆孔方式具有的優(yōu)缺點(diǎn)等，選擇最佳的方式。本工程采用4臺(tái)鉆機(jī)從4個(gè)方向進(jìn)行打樁鉆樁的方式。

3 鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制

3.1 成孔的質(zhì)量控制措施

a.提高距離上的安全性。通常在鉆孔的過程中采取隔孔跳躍式進(jìn)行作業(yè)。所以為了防止對相鄰樁造成影響，需要將相鄰位置樁的間隔距離控制在樁徑長度的4倍左右。要求在鉆孔的時(shí)候時(shí)刻注意出現(xiàn)的偏差現(xiàn)象，及時(shí)進(jìn)行糾正，如果出現(xiàn)塌孔以及斜孔等問題應(yīng)該馬上停止鉆進(jìn)。對于斜孔這一問題，需要在出現(xiàn)傾斜的位置上將鉆錐不斷地提升，反復(fù)進(jìn)行掃鉆;如果在鉆孔的時(shí)候遇到了孤石，需要填入一些片石然后才可以繼續(xù)鉆孔，對于一些中、大沖程的鉆孔，不能使用大松繩進(jìn)行操作。

b.提高成孔的垂直精確程度。成孔垂直精度會(huì)直接影響到灌注樁的施工能否順利進(jìn)行，如果垂直精度沒有達(dá)到要求，會(huì)造成導(dǎo)管以及鋼筋籠出現(xiàn)懸浮的現(xiàn)象。所以，在打樁的時(shí)候一定要采取相應(yīng)的措施進(jìn)一步擴(kuò)大樁基的承受面積。與此同時(shí)，還應(yīng)該經(jīng)常檢查鉆架的垂直程度，然后下放鋼筋作井徑，利用超聲波測試井的傾斜程度。

c.處理塌孔時(shí)采取的措施。如果在水利水電工程項(xiàng)目的施工過程中發(fā)生了塌孔問題，要及時(shí)找出出現(xiàn)塌孔的位置，分析引起塌孔現(xiàn)象的原因，并及時(shí)采取合理的措施作出有效的處理。如果塌孔現(xiàn)象并不是很嚴(yán)重，可以填充一定量的砂礫，適當(dāng)?shù)卦黾幽酀{具有的粘稠程度，在滿足了施工要求之后才可以繼續(xù)開始鉆進(jìn)操作，但是塌孔現(xiàn)象如果非常嚴(yán)重，就需要將全部砂都填入到塌孔當(dāng)中，并時(shí)刻利用鉆錐進(jìn)行擊實(shí)，在完成回填工作之后，應(yīng)該及時(shí)找出塌孔的原因，采取有效的措施進(jìn)行預(yù)防。

d.保持孔內(nèi)的具體水位，確保泥漿的黏度和密度能夠達(dá)到施工要求。在水利工程項(xiàng)目的具體施工過程中，將孔內(nèi)水位控制在合適的位置上，確保泥漿具有的黏度以及密度符合施工要求，這不僅能夠避免出現(xiàn)再次塌孔的問題，還可以加快成孔速度，確保成孔質(zhì)量。在進(jìn)行鉆進(jìn)操作的時(shí)候，要求每隔5m就對鉆孔的垂直程度進(jìn)行檢查，確保鉆孔直徑符合鉆進(jìn)要求。

3.2 灌注樁的質(zhì)量控制措施

a.有效地控制混凝土的坍落度，并確定合理的攪拌時(shí)間。在進(jìn)行混凝土灌注時(shí)，一定要避免出現(xiàn)堵管以及夾泥等問題，將混凝土的坍落度有效地控制在18～20cm之間，將導(dǎo)管的埋深控制在2～6m之間，確定合理的混凝土攪拌時(shí)間。除此之外，還應(yīng)該讓導(dǎo)管底端位置始終處于混凝土面的上部。要想提高混凝土具有的抗壓強(qiáng)度，就需要在灌注混凝土的時(shí)候，在距離樁頂位置8m時(shí)，適當(dāng)調(diào)整坍落度。在進(jìn)行混凝土灌注的過程中，還應(yīng)該控制所使用的操作工藝，控制混凝土面具有的上升力度，要求灌注工作能夠連續(xù)地進(jìn)行，盡可能地避免出現(xiàn)斷柱的問題。要求每灌注2m檢查混凝土面的上升情況，保證各個(gè)樁體具有的充盈系數(shù)保持在1以上，然后做好相關(guān)的數(shù)據(jù)記錄工作。

b.通過采取合理的施工技藝有效地降低離析。在水利工程項(xiàng)目的施工過程中，通常會(huì)利用導(dǎo)管灌注的方式進(jìn)行水下混凝土的施工，不過使用這種方式時(shí)很容易出現(xiàn)離析問題。所以在施工現(xiàn)場確定合理的配合比能夠有效地降低離析。另外，加強(qiáng)測試力度，記錄并更新測試數(shù)據(jù)。

4 結(jié)語

總之，要想提高使用鉆孔灌注樁技術(shù)的施工質(zhì)量，一定要提高工程監(jiān)測以及檢測水平，將人作為質(zhì)量控制的核心。明確各個(gè)施工管理人員具有的責(zé)任，讓他們對每一個(gè)施工環(huán)節(jié)都要投入足夠的重視，只有這樣才可以促使鉆孔灌注樁技術(shù)不斷地在實(shí)踐中得到更加廣泛的應(yīng)用。?

1 周惠強(qiáng)．淺談鉆孔灌注樁技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用［J］．中國高新技術(shù)企業(yè)，2010(12)．

2 章琳．淺析水利施工中的鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用及質(zhì)量控制［J］．內(nèi)蒙古水利，2010(04)．

3 屈星火．水利施工鉆孔灌注樁技術(shù)應(yīng)用探究［J］．中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010(11)．