鉆孔灌注樁施工技術(shù)在施工中的應(yīng)用分析

王超 杜莎莎

(河南潤安建設(shè)集團(tuán)有限公司,河南 安陽 455000)

鉆孔灌注樁施工技術(shù)在施工中的應(yīng)用分析

王超 杜莎莎

(河南潤安建設(shè)集團(tuán)有限公司,河南 安陽 455000)

鉆孔灌注樁是一種具有高適應(yīng)性、噪音較低、影響輻射較小、多種性質(zhì)的灌注樁,在施工中得到廣泛的運(yùn)用。本文對于鉆孔灌注樁施工技術(shù)在施工中的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)的分析,與此同時(shí),簡要分析了施工中可能存在的質(zhì)量問題,并且提出相應(yīng)的施工措施,希望對我國的鉆孔灌注樁施工起到一定積極的作用。

鉆孔灌注樁;施工技術(shù);質(zhì)量問題

1 鉆孔灌注樁

灌注樁指的是在地基形成樁孔的過程中,通過機(jī)器設(shè)備、鋼管或人工操作,在工程現(xiàn)場進(jìn)行鉆孔、擠土或者挖掘等,按照不同的方式,可以將灌注樁分為沉管灌注樁、鉆孔灌注樁和挖孔灌注樁等。鉆孔灌注樁指的是使用泥漿作為護(hù)壁,使用機(jī)器設(shè)備進(jìn)行鉆孔工作,再使用混凝土,將底部的泥漿和水排開,使用導(dǎo)管,在水下進(jìn)行的施工技術(shù)。

2 鉆孔灌注樁施工技術(shù)在施工中的應(yīng)用

2.1 平整場地

在進(jìn)行開鉆工作之前,應(yīng)該把場地整理好,完成有關(guān)工作,包括路通工作、水通工作、電通工作,確保場地的平整。對地基錯誤缺陷的位置使用換填方式進(jìn)行處理,再用壓路機(jī)來碾壓,有效滿足鉆孔設(shè)備對于工程施工穩(wěn)定性的要求。

2.2 樁位放樣

在施工中,需要對全橋的樁位以及其坐標(biāo)位置進(jìn)行復(fù)核工作,確認(rèn)在施工設(shè)計(jì)圖紙中樁位的數(shù)據(jù)信息,并由專門的測量人員使用全站儀器,來對樁位做現(xiàn)場放樣工作。

2.3 埋設(shè)鋼護(hù)筒

護(hù)筒應(yīng)該采用鋼質(zhì)護(hù)筒,需要采用厚度不小于5mm厚的鋼板制作,頂部、中部和底部加焊5mm厚15cm高的加強(qiáng)圈,護(hù)筒鋼板接頭焊接密實(shí)、飽滿,不得出現(xiàn)漏漿。護(hù)筒內(nèi)徑應(yīng)根據(jù)鋼護(hù)筒埋置深度來確定,一般控制在大于樁徑20一40cm范圍,護(hù)筒埋置深度在旱地宜為2一4m,護(hù)筒中心與樁中心的平面位置偏差不能夠大于5cm,傾斜度不大于1%,鋼護(hù)筒頂應(yīng)該超過施工地面0.3m。

2.4 制備泥漿

在選用泥漿的時(shí)候,質(zhì)量良好的膨潤土造漿成為首選。在施工中需要使用的機(jī)械包括泥漿攪拌機(jī)、泥漿池、泥漿分離器和泥漿沉淀處理器等,在泥漿不斷循環(huán)的過程中,常常會由于沉淀池中沉渣及澆筑混凝土?xí)r溢出的廢棄泥漿沒有得到及時(shí)清理,導(dǎo)致泥漿溢流,污染施工周邊的環(huán)境。因此,在鉆孔樁施工的過程中,需注意對沉渣以及廢棄泥漿進(jìn)行及時(shí)處理。泥漿配置需要符合相應(yīng)的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn),按照科學(xué)的比例進(jìn)行配置工作。采用泥漿分離器對從樁內(nèi)循環(huán)出來的泥漿進(jìn)行分離,并通過調(diào)整膨潤土、分散劑的摻量,循環(huán)利用泥漿。

2.5 鉆孔

在使用鉆孔器進(jìn)行機(jī)械操作之前,應(yīng)該對機(jī)器進(jìn)行相關(guān)的檢測,調(diào)整存在的偏差,保證鉆孔機(jī)器的準(zhǔn)確性；在鉆孔的時(shí)候,應(yīng)該根據(jù)最開始操作的實(shí)際情況,結(jié)合工程實(shí)際與有關(guān)工作經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行深入的分析,調(diào)整各項(xiàng)數(shù)據(jù)參數(shù),來確保工程能夠順利完工。在進(jìn)行鉆孔時(shí),依據(jù)勘探的結(jié)果以及實(shí)際需求,實(shí)時(shí)觀測動態(tài),并結(jié)合實(shí)際工程的土層情況,進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算,確保鉆孔的科學(xué)性與有效性。嚴(yán)格控制鉆孔的泥漿量,在結(jié)束鉆孔之后,需要把鉆孔清理干凈,在更換泥漿時(shí),需要注意泥漿中的砂含量。在鉆孔時(shí),倘若碰到了問題,應(yīng)該馬上停止有關(guān)操作,將電源關(guān)閉,等到查明事故原因,解決發(fā)生的問題后,才能夠繼續(xù)進(jìn)行工程施工。

2.6 安裝注漿管

先把兩根注漿管分成不同的段固定于鋼筋籠上方,使用鐵絲進(jìn)行捆綁,把用于注漿的管放在鋼筋籠的兩邊,注漿管的底部需要超過鋼筋籠200～300mm,超出部分的底部進(jìn)行封閉,在側(cè)面鉆出7～8mm的小孔,然后在外面包上膠布,最后使用硬包裝袋再次進(jìn)行包裝。由于注漿管管道側(cè)壁的厚度比較大,在進(jìn)行焊接工作時(shí),難以進(jìn)行控制,為了有效減輕施工的難度,一般都采取絲接連接的方式。倘若在施工中出現(xiàn)了注漿管開絲的情況,那么需要施工單位及時(shí)對螺紋數(shù)目和開絲情況進(jìn)行詳細(xì)的檢測。在開絲工作完成后,需要采取一定的保護(hù)措施,使用塑料制成的螺紋帽,在孔口位置對鋼筋籠和注漿管進(jìn)行連接,然后再仔細(xì)地檢查一下注漿止回閥,最后使用管鉗,擰緊注漿管的連接絲扣。

2.7 安裝孔口裝置以及注漿管線

在注漿管的上面,需要對進(jìn)漿管線以及屏漿閥進(jìn)行安裝,然后進(jìn)行洗孔工作和開塞工作,在樁身完成之后,應(yīng)該使用帶有高壓的水泵,對其進(jìn)行清水壓管的環(huán)節(jié),時(shí)間控制在1～2d內(nèi),這樣能夠使注漿管的底部閥門充分地打開。

2.8 灌注混凝土

在對灌注混凝土成樁做7天的養(yǎng)護(hù)后,樁身混凝土的強(qiáng)度已經(jīng)達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn),這時(shí)就可以進(jìn)行注漿工作了。把水泥漿按照規(guī)定的比例進(jìn)行配比,然后經(jīng)過篩網(wǎng),將其倒進(jìn)集料斗內(nèi),再次打開注漿泵,按照施工的相關(guān)步驟,將水泥漿倒入樁底部,不斷地增加漿液的濃度,不斷地進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整到最好的配比,保證施工的質(zhì)量。

3 鉆孔灌注樁施工質(zhì)量問題成因

3.1 孔壁塌陷

孔壁塌陷,指的在鉆孔過程中,泥漿不斷地冒出氣泡,或者泥漿出現(xiàn)漏失的情況,很可能導(dǎo)致灌注樁孔壁出現(xiàn)塌陷。導(dǎo)致孔壁塌陷主要由土質(zhì)松散引起。還可能是在施工的過程中,沒有根據(jù)具體的土質(zhì)條件進(jìn)行相應(yīng)密度的配置,沒有使用適當(dāng)?shù)某煽资┕すに?或者是對護(hù)筒進(jìn)行埋置的深度不恰當(dāng),這種情況都會導(dǎo)致孔壁出現(xiàn)塌陷。鉆孔的內(nèi)液面高度不足會出現(xiàn)承壓水,造成靜水壓力的降低,也會導(dǎo)致孔壁出現(xiàn)塌陷。

3.2 鉆孔偏樁、傾斜

鉆孔偏樁、傾斜,指的是在成孔之后,樁孔存在垂直偏差或者是較大彎曲,樁位的偏差超過規(guī)定的范圍。造成以上現(xiàn)象的原因,通常是由于在進(jìn)行樁位定位時(shí)定位不夠準(zhǔn)確,施工放線出現(xiàn)偏差或者是鉆機(jī)定位出現(xiàn)偏差。在鉆孔遇到堅(jiān)硬物時(shí),會導(dǎo)致鉆孔往較軟一側(cè)土層方向傾斜,機(jī)械沒有進(jìn)行調(diào)整,機(jī)械的重心出現(xiàn)偏離,導(dǎo)致偏樁產(chǎn)生。有時(shí)在做樁基的過程中,太早進(jìn)行土方開挖,導(dǎo)致土層的壓力不均,造成鉆孔出現(xiàn)偏位情況,對于成樁的質(zhì)量產(chǎn)生不良的影響。

3.3 樁底沉渣太厚

樁底的沉渣太厚,主要表現(xiàn)為在樁成孔后,樁底留下的沉渣太厚,在清孔之后,沉渣厚度還是超出施工的要求。樁底沉渣太厚,主要是因?yàn)檫`反了施工技術(shù)的要求,對于成孔沒有進(jìn)行二次的清孔,或者進(jìn)行清孔不夠徹底,或者是清孔的泥漿配制不當(dāng),比重不足,難以置換孔底的沉渣,不能使沉渣上浮。還可能是在成孔沉渣進(jìn)行清理后,向孔內(nèi)放置鋼筋籠的過程中,發(fā)生碰撞導(dǎo)致孔壁泥漿塌落,在孔底積壓形成沉渣。

3.4 鋼筋籠上浮

當(dāng)混凝土灌注到鋼筋籠底的時(shí)候,因?yàn)楝F(xiàn)澆注混凝土的自導(dǎo)管會翻出,由下至上的壓力比較大,推動了鋼筋籠的上浮?；蛘呤且?yàn)榛炷翝仓臅r(shí)間比較長,接近初凝的狀態(tài),在表面形成了硬殼,具有一定的握裹力,澆筑混凝土等到導(dǎo)管翻出之后,會以一定的速度不斷向上頂升,從而帶動鋼筋籠不斷上移。

3.5 灌注樁斷裂

斷樁比較常見的原因是在灌注樁的過程中,泥漿或者是砂礫進(jìn)入混凝土內(nèi)部,導(dǎo)致灌注混凝土中間隔開,混凝土變質(zhì)或者截面積受損,造成樁自身不能夠滿足受力的要求?；蛘呤枪嘧r(shí)間太長,下層的混凝土已經(jīng)凝結(jié),而進(jìn)水造成下面的混凝土被不斷地被稀釋,無法進(jìn)行有效的凝結(jié),從而灌注樁出現(xiàn)斷樁的情況。

4 鉆孔灌注樁施工質(zhì)量問題處理措施

4.1 孔壁塌陷處理方法

處理孔壁塌陷,要在施工過程中確保施工護(hù)筒安裝的質(zhì)量,做到垂直的下沉,垂直安裝,保證護(hù)筒水頭高度,確保在鉆孔的過程內(nèi),泥漿水的壓力超過地下水位的水壓,否則,易形成孔壁塌孔。倘若遇到不透的水層地下水時(shí),更需要注意以上環(huán)節(jié),在最大程度上確保鉆孔作業(yè)能夠持續(xù)進(jìn)行。當(dāng)要停止施工作業(yè)時(shí),應(yīng)該仔細(xì)地觀察鉆孔有沒有漏水、跑漿的情況,有效控制鉆孔的速度,泥漿護(hù)壁和向下鉆孔應(yīng)該同步進(jìn)行,在鉆孔時(shí),孔壁應(yīng)該采取科學(xué)的泥漿護(hù)壁,形成泥漿膜,避免鉆孔坍塌。對施工過程中產(chǎn)生塌孔的樁位,要進(jìn)行及時(shí)的回填,等到一周后,回填的土層大致穩(wěn)定再重新進(jìn)行鉆孔,要注意泥漿的護(hù)壁,避免鉆孔二次坍塌。

4.2 鉆孔偏樁、偏斜處理方法

鉆孔偏樁、偏斜的處理方法：在施工前應(yīng)該平整好相關(guān)施工場地,將鉆機(jī)的基座均勻放在枕木上,確保其基礎(chǔ)不會下沉；確保鉆機(jī)就位的精確性,對鉆機(jī)的垂直度進(jìn)行調(diào)整,在必要時(shí),還可以安裝自動矯正的裝置,防止鉆頭偏斜就開始進(jìn)行施工；在不均勻的土層、孤石、硬土層情況下進(jìn)行施工時(shí),應(yīng)該控制鉆機(jī)的速度,采用低檔低速,反復(fù)進(jìn)行鉆打,防止在施工過程中,由于周圍的土方施工帶來的側(cè)壓導(dǎo)致鉆孔孔壁坍塌。

4.3 孔底沉渣過厚處理方法

孔底沉渣過厚,主要處理方法有按照施工的要求,進(jìn)行二次的清孔工作,鉆頭伸進(jìn)孔底進(jìn)行低速空轉(zhuǎn),清孔的持續(xù)時(shí)間通常超過0.5h；使用合格黏度、比重的泥漿,進(jìn)行清孔置換；在投放鋼筋籠的時(shí)候,將鋼筋籠垂直慢慢平穩(wěn)的下放,在下方的過程中,觀察其是否傾斜,避免因?yàn)榕霾猎斐傻哪酀{脫落而形成沉渣。投放就位之后,對孔底的沉渣進(jìn)行有效檢查,檢查符合要求之后,才可以進(jìn)入下一道工序。

4.4 鋼筋籠上浮處理方法

在砼頂面不斷接近鋼筋骨架的時(shí)候,需要控制砼澆注的速度,澆筑速度應(yīng)該控制在0.2m/min左右,等到砼底面接近鋼筋骨架時(shí),導(dǎo)管需要保持較大的埋藏深度,導(dǎo)管底口與鋼筋骨架底端需要保持一定的距離,砼表面進(jìn)入鋼筋骨架一定深度后,提升導(dǎo)管,使導(dǎo)管底口高于鋼筋骨架底端一定距離。在保證鋼筋籠中心位置不變的情況下,通過使用四根定位鋼筋,將鋼筋籠固定在鋼護(hù)筒上。

4.5 灌注樁斷裂處理方法

在斷樁之后,倘若可以提出鋼筋籠,那么應(yīng)該迅速地將其提出孔外,再使用沖擊鉆進(jìn)行鉆孔,在清孔之后,下鋼筋籠,重新進(jìn)行灌注混凝土工作。倘若由于嚴(yán)重堵管導(dǎo)致斷樁,并且已灌的混凝土還沒有初凝,可以提出導(dǎo)管,并在清理之后,使用測錘測量已灌混凝土的頂面位置,把導(dǎo)管下沉于灌注混凝土頂面上方大概10cm處,加上球膽。在繼續(xù)灌注時(shí),不斷觀察漏斗里面的混凝土頂面位置,等到漏斗內(nèi)混凝土填滿導(dǎo)管時(shí),把導(dǎo)管壓進(jìn)已經(jīng)灌注的混凝土頂面下。倘若斷樁的位置在地表10m以下,并且混凝土已經(jīng)終凝,應(yīng)該使用直徑比鋼筋籠內(nèi)徑小的沖擊鉆,在原本的樁位沖擊鉆孔到鋼筋籠底口下方1m位置,再往孔內(nèi)部投入適量的炸藥,等到鋼筋籠松動之后,整體吊出,然后進(jìn)行二次擴(kuò)孔到設(shè)計(jì)的直徑,等到清孔之后,重新灌注混凝土。

5 結(jié)語

鉆孔灌注樁是一種具有適應(yīng)性強(qiáng)、噪音低、影響輻射小等特點(diǎn)的施工技術(shù),在施工過程中應(yīng)用廣泛。因此,要在施工過程中,對施工技術(shù)的使用進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范,保障施工技術(shù)的順利使用,嚴(yán)格控制施工質(zhì)量,保證施工能夠順利有效地進(jìn)行。

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［5］魏敏.淺談鉆孔灌注樁技術(shù)在工程施工中的應(yīng)用及質(zhì)量控制［J］.商品與質(zhì)量·建筑與發(fā)展,2011(5):123一124.

APPlication Analysison the Construction Technology of Bored Pile in Construction

Wang Chao Du Shasha
(Henan Rewin Construction Group Co.Ltd.,Anyang Henan 455000)

Bored pile is a kind of cast一in一place pile with high adaptability,low noise,low radiation and various other properties,and it has been widely used in construction.In this paper,relevant analysison the application of bored pile construction technology in the construction has been conducted,at the same time,a brief analysis ofthe possible quality problems existed in the construction has been carried out,and the corresponding construction measuresare put forward,We hope that it would play a positive rolein the construction of bored piles in our country.

bored pile;construction technology;quality problem

TU753

A

1003一5168(2015)07一0129一3

2015一6一10

王超(1986一),男,本科,助理工程師,研究方向:施工管理。