楊 麗
(永煤集團(tuán),河南 永城 476600)
為了促進(jìn)我國社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,公路橋梁、房屋建設(shè)、水工建筑工程如雨后春筍,而鉆孔灌注樁是建設(shè)這些工程的基礎(chǔ),被廣泛應(yīng)用,而且鉆孔灌注樁與其他灌注樁技術(shù)相比,有適用范圍廣、施工速度快、噪聲小、對(duì)周圍居民的生活造成的影響小、承載力大等優(yōu)點(diǎn)。鉆孔灌注樁可以在任何地基上使用,無論是硬土地基還是軟土地基,而且還可以建造直徑大的成樁。但是在施工過程中,因?yàn)殂@孔灌注樁的工序復(fù)雜,且需要高技術(shù),容易受到多種因素影響而出現(xiàn)施工問題,導(dǎo)致工程質(zhì)量不合格[1]。鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量的高低直接決定了樁的承載力大小,在施工過程中需要在泥水中灌注混凝土,因此無法全面控制混凝土的質(zhì)量。主要采取鉆孔灌注樁技術(shù),因成孔速度慢,工期長(zhǎng),殘留的泥渣會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。因此,在施工過程中,施工人員要提高施工技術(shù)水平,并對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行控制,以保證整個(gè)工程的施工質(zhì)量,并保護(hù)環(huán)境。
施工隊(duì)伍在進(jìn)行鉆孔灌注樁建設(shè)時(shí),會(huì)根據(jù)整個(gè)工程設(shè)計(jì)所選擇的護(hù)壁形成方式的不同,而選擇不同的鉆孔灌注樁的施工方法。鉆孔灌注樁的施工方法主要包括泥漿護(hù)壁施工法和全套管施工法。
在采用沖擊鉆孔、沖抓鉆孔和回轉(zhuǎn)鉆削成孔等成孔技術(shù)時(shí),施工人員可以選擇泥漿護(hù)壁施工法。該施工方法的主要施工程序是:平整場(chǎng)地→泥漿制備→埋設(shè)護(hù)筒→鋪設(shè)工作平臺(tái)→安裝鉆機(jī)并定位→鉆進(jìn)成孔→清孔并檢查成孔質(zhì)量→下放鋼筋籠→灌注水下混凝土→拔出護(hù)筒→檢查質(zhì)量?,F(xiàn)在就上面的主要施工過程進(jìn)行闡述。
1)施工前的準(zhǔn)備。
在施工前,施工隊(duì)伍要將所需的施工設(shè)備準(zhǔn)備齊全,其中包括進(jìn)行場(chǎng)地布置,選擇正確的鉆具和鉆機(jī)。尤其是鉆機(jī),鉆機(jī)作為鉆孔灌注樁的最重要的施工設(shè)備,要嚴(yán)格根據(jù)施工場(chǎng)地的地質(zhì)情況以及鉆孔機(jī)的應(yīng)用條件來選擇合適的鉆機(jī)。
2)鉆孔機(jī)的安裝與定位。
鉆孔機(jī)是成孔的主要設(shè)備,若在安裝鉆孔機(jī)時(shí),所選的地基不夠穩(wěn)定,就會(huì)造成鉆孔機(jī)和樁出現(xiàn)傾斜,也會(huì)使樁產(chǎn)生偏心等現(xiàn)象,嚴(yán)重影響樁基的質(zhì)量,因此在安裝鉆孔機(jī)時(shí)要選擇穩(wěn)定的地基。若地基的地層較軟或有坡度,施工人員可以采用推土機(jī)將其推平,再在上面墊上鋼板和承載力大的木板進(jìn)行加固[2]。
3)埋設(shè)護(hù)筒。
鉆孔的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是防止孔壁坍塌。鉆孔灌注樁一般都是在水下進(jìn)行的,當(dāng)鉆孔過深時(shí),就會(huì)使在水位以下的孔壁土因水壓逐漸向孔內(nèi)坍塌,情況嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)流砂現(xiàn)象。因此,為了避免出現(xiàn)孔壁坍塌現(xiàn)象,施工人員要采用護(hù)筒,護(hù)筒不僅可以讓鉆孔的水頭保持在地下水的上方,增加孔內(nèi)的靜水壓力,保護(hù)孔壁不出現(xiàn)坍塌,而且還可以隔離地表水,對(duì)孔口地面進(jìn)行保護(hù),并對(duì)樁孔位置進(jìn)行固定。一般而言,制作護(hù)筒的材料主要有鋼筋混凝土、鋼、木等,在制作過程中,要保證護(hù)筒的堅(jiān)固性以及防水性,其直徑要比鉆孔的直徑大。護(hù)筒每節(jié)的長(zhǎng)度大約是3m,大多數(shù)的施工隊(duì)伍都是采用鋼護(hù)筒,不僅保證了工程正常施工,而且取得了較好效果。
4)泥漿制備。
鉆孔所需的泥漿主要是由水、粘土和添加劑組成的,可以起到潤(rùn)滑鉆具,冷卻鉆頭,浮懸鉆渣,并增大靜水壓力,在孔壁形成一層泥皮,防止孔內(nèi)外出現(xiàn)滲流,防止塌孔現(xiàn)象出現(xiàn)的作用。施工人員要根據(jù)所選擇的鉆孔方法以及地層情況來確定泥漿的稠度,以此來保證鉆孔灌注樁的質(zhì)量。
5)鉆孔。
鉆孔是鉆孔灌注樁的關(guān)鍵環(huán)節(jié),技術(shù)含量要求高。在施工過程中,施工人員要嚴(yán)格按照施工工序和要求來進(jìn)行施工。首先,施工人員要注意開孔質(zhì)量,對(duì)其中線位置和垂直度進(jìn)行核實(shí),并將護(hù)筒進(jìn)行壓實(shí)。在鉆孔時(shí),要不斷往里增加泥漿,并將泥渣抽出,還要指派專業(yè)人員對(duì)成孔的垂直度進(jìn)行檢查。若施工人員采取的是沖擊式或沖抓式鉆孔技術(shù)時(shí),會(huì)對(duì)周圍的土層產(chǎn)生震動(dòng),對(duì)成孔的質(zhì)量造成影響。因此施工人員要及時(shí)清孔,并進(jìn)行鋼筋籠下放和水下混凝土灌注[3]。在進(jìn)行鉆孔之前,施工隊(duì)伍要設(shè)計(jì)完善的施工工序,并嚴(yán)格按照工序進(jìn)行施工。
6)清孔。
樁的質(zhì)量和垂直度與鉆孔的深度、位置、直徑、孔形緊密相關(guān),因此,在鉆孔過程中,除了要對(duì)鉆孔的整個(gè)工序進(jìn)行檢查,還要對(duì)鉆孔的深度、位置、直徑、孔形進(jìn)行檢查。當(dāng)所有的事項(xiàng)都符合標(biāo)準(zhǔn)后,施工人員就立即對(duì)孔底進(jìn)行清理,若孔底的泥漿過多,會(huì)導(dǎo)致鉆孔坍塌。一般而言,孔底的沉渣不宜超過5cm,在清孔時(shí),可以根據(jù)鉆孔機(jī)來選擇合適的清理工具,如正循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)、反循環(huán)旋轉(zhuǎn)機(jī)、真空吸泥機(jī)以及抽渣筒。
7)鋼筋籠制作質(zhì)量和吊放。
施工人員要先對(duì)鋼筋籠的質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),并對(duì)籠的直徑、數(shù)量、長(zhǎng)度、規(guī)格以及制作質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收。主要是注意鋼筋籠的吊環(huán)長(zhǎng)度是否能夠使鋼筋可以準(zhǔn)確地安裝在標(biāo)高上。在鋼筋籠吊放過程中,施工人員要對(duì)其焊接質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),若出現(xiàn)焊接質(zhì)量不合格,必須立即進(jìn)行補(bǔ)焊。
全套管施工法的施工工序是:平整場(chǎng)地→鋪設(shè)工作平臺(tái)→安裝鉆機(jī)→壓套管→鉆進(jìn)成孔→安放鋼筋籠→放導(dǎo)管→澆筑混凝土→拉拔套管→檢查成樁質(zhì)量。整個(gè)工序除了不需要進(jìn)行泥漿制備和清孔外,其他的施工方法與泥漿護(hù)壁施工法類似。但是在壓入套管時(shí),施工人員要注意其垂直度,要隨時(shí)使用水準(zhǔn)儀進(jìn)行校對(duì)。
1)為了確保鉆孔灌注樁的質(zhì)量,質(zhì)量檢驗(yàn)人員要嚴(yán)格對(duì)原材料的質(zhì)保書進(jìn)行檢查,若出現(xiàn)與質(zhì)保書不符合的材料,就必須進(jìn)行抽樣檢查,檢驗(yàn)不合格的材料禁止用于鉆孔灌注樁的建設(shè)中。2)在進(jìn)行水下混凝土灌注時(shí)主要采取導(dǎo)管灌注方法,但是在施工過程中會(huì)產(chǎn)生混凝土離析現(xiàn)象,這是無法避免的,施工人員只有對(duì)混凝土制備的材料構(gòu)成配合進(jìn)行改善,才能夠減少離析程度。施工人員在進(jìn)行混凝土攪拌前,可以對(duì)其材料比例進(jìn)行復(fù)核和校對(duì),并對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的計(jì)量和測(cè)試。3)施工隊(duì)伍為了避免出現(xiàn)斷樁、堵管、夾泥等現(xiàn)象,在進(jìn)行水下混凝土灌注時(shí),對(duì)混凝土的攪拌時(shí)間和坍落度進(jìn)行嚴(yán)格的控制[4]。一般情況下,混凝土的坍落度是18mm~20mm,施工人員還要對(duì)混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋入深度進(jìn)行了解和記錄。導(dǎo)管埋入混凝土面的深度為2m~4m,在埋入時(shí)要注意不要將導(dǎo)管底端的部分露出地表。當(dāng)灌注距離與距樁頂標(biāo)8m~10m的地方,施工人員就應(yīng)該將坍落度調(diào)至13cm~15cm,這樣就可以提高樁身上部混凝土的抗壓強(qiáng)度。
現(xiàn)在眾多的建筑中都采用了鉆孔灌注樁技術(shù),如永和電廠16根鉆孔灌注樁,施工人員在施工過程中嚴(yán)格采取高技術(shù)含量的施工方法,并對(duì)鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,采取針對(duì)性的方法來對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行控制。
[1]孟勝國,田 廣.鉆孔灌注樁的施工技術(shù)和質(zhì)量控制[J].山西建筑,2002,28(12):41-42.
[2]付 剛,邊 軍.鉆孔灌注樁施工技術(shù)和質(zhì)量控制[J].珠江現(xiàn)代建設(shè),2010,10(5):12-15.
[3]張宏志.鉆孔灌注樁施工技術(shù)和質(zhì)量控制[J].甘肅水利水電技術(shù),2011,43(3):240-241.
[4]羅梅芳,寧忠東.鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)[J].中國西部科技,2010,8(17):43-44,89.