降低旋挖鉆孔灌注樁混凝土充盈系數(shù)

【摘要】在灌注樁工程中，如果可以有效的降低灌注樁混凝土的充盈系數(shù)，在保證灌注樁工程的基礎(chǔ)上可以有效的提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，因此降低旋挖鉆孔灌注樁混凝土充盈系數(shù)已經(jīng)成為灌注樁工程中的一個(gè)重要研究問題。本文主要研究討論當(dāng)前灌注樁混凝土充盈系數(shù)過大的原因所在，就有降低效旋挖鉆孔灌注樁混凝土充盈系數(shù)提供一些有建設(shè)性的意見。

【關(guān)鍵詞】旋挖鉆孔灌注樁；混凝土；灌注樁混凝土充盈系數(shù)

引言

旋挖鉆孔灌注樁是工程旋挖鉆孔機(jī)械鉆孔，在地基土中形成樁孔，并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁。旋挖鉆孔灌注樁技術(shù)是目前地基基礎(chǔ)工程中相對先進(jìn)的一種技術(shù)，因具有工作效率高、環(huán)保且適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。但旋挖鉆孔機(jī)只運(yùn)用在直徑在800mm以上的澆注樁中，在直徑小于600mm的澆注樁工程中的優(yōu)勢就并不明顯了。有效降低旋挖鉆孔灌注樁混凝土充盈系數(shù)，能有效推進(jìn)對旋挖鉆孔技術(shù)，為企業(yè)帶來更好的發(fā)展。

1.充盈系數(shù)的概念

充盈系數(shù)是用于判斷灌注樁工程澆灌混凝土，判斷樁基工程的一個(gè)質(zhì)量指標(biāo)。灌樁的混凝土充盈系數(shù)是指一根樁實(shí)際灌注的混凝土方量與按樁外徑計(jì)算的理論方量之比[1]。在實(shí)際施工過程中，成孔出現(xiàn)的偏差大于設(shè)計(jì)尺寸，以及由于施工過程中可能會(huì)出現(xiàn)樁身側(cè)壁裂縫、孔洞及塌孔等原因，導(dǎo)致實(shí)際灌入量大于理論計(jì)算量。若充盈系數(shù)小于1，就表示實(shí)際灌入混凝土量小于理論計(jì)算量，樁身存在質(zhì)量缺陷問題[2]。

2.造成旋挖鉆孔灌注樁混凝土充盈系數(shù)過大的原因

2.1施工人員專業(yè)素質(zhì)不夠

灌注樁工程對專業(yè)技術(shù)有著高要求，它不僅需要施工人員有足夠的專業(yè)知識理論，還需要有足夠的現(xiàn)場實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。但灌注樁工程現(xiàn)場的施工工人普遍受教育程度不高，對于工程現(xiàn)場相對先進(jìn)技術(shù)也沒有足夠的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在施工過程中，施工人員沒有一定的經(jīng)濟(jì)效益意識，也是造成灌注樁混凝土充盈系數(shù)不合格的原因之一。

2.2施工設(shè)備問題

灌注樁工程使用的機(jī)械設(shè)備通常較為昂貴，為了節(jié)省成本，不少企業(yè)并不會(huì)定期及時(shí)的更換鉆頭，而是繼續(xù)使用鉆頭，從而不能保證旋挖鉆機(jī)無法保證工作效果及工作質(zhì)量。在操作過程中，由于操作不規(guī)范或其他原因致使旋挖鉆機(jī)無法到達(dá)指定位置進(jìn)行鉆孔。

2.3材料數(shù)據(jù)計(jì)算誤差偏大

在灌注樁工程中有幾個(gè)比較重要的材料數(shù)據(jù)計(jì)算：一是泥漿指標(biāo)，一是測繩檢測結(jié)果和混凝土估算值。泥漿指標(biāo)由泥漿比重、含砂量和黏度所決定。當(dāng)泥漿比重偏小，就會(huì)造成鉆孔坍塌，從而造成混凝土澆筑量加大；泥漿黏度過弱，會(huì)造成鉆孔孔徑相對較大，導(dǎo)致混凝土加注量增加；當(dāng)泥漿中的泥砂含量大于6%，也可能造成鉆孔坍塌，增加混凝土的加注量[3]。

測繩檢測一般沒有專門的儀器幫助測量，往往憑借檢測人員的手感與自身經(jīng)驗(yàn)。因過于依賴檢測人員的工作經(jīng)驗(yàn)，因此常常出現(xiàn)誤差。此外待灌時(shí)間超過30分鐘，會(huì)更容易造成塌孔現(xiàn)象。

3.有效降低旋挖鉆孔灌注樁混凝土充盈系數(shù)過大的辦法

3.1重視對現(xiàn)場施工人員的培訓(xùn)

在進(jìn)行灌注樁工程之前，施工單位需要對施工人員進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)，提升施工人員的專業(yè)知識與專業(yè)技能，培養(yǎng)施工人員經(jīng)濟(jì)效益的意識。根據(jù)施工人員的受教育程度，有針對性的進(jìn)行培訓(xùn)，保證每一位施工人員都了解必要的灌注樁工程的施工知識。在施工前對旋挖樁技術(shù)進(jìn)行實(shí)踐培訓(xùn)，并嚴(yán)格檢查培訓(xùn)結(jié)果，保證每一位施工人員都熟練掌握旋挖樁技術(shù)。

3.2重視施工設(shè)備的質(zhì)量及使用規(guī)范

企業(yè)要定期檢修施工設(shè)備，及時(shí)更換已經(jīng)老化或損壞的零件。在灌注樁工程施工之前，施工人員要對施工設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)的檢查，保證施工設(shè)備的正常使用。若發(fā)現(xiàn)旋挖鉆機(jī)的鉆頭老舊，因及時(shí)更換合適、平直的新鉆頭。因旋挖鉆機(jī)可以通過自身的電腦系統(tǒng)控制調(diào)整鉆機(jī)鉆桿與機(jī)身的水平和垂直狀態(tài)，現(xiàn)場施工人員可通過規(guī)范的電腦操作完成對旋挖鉆機(jī)的就位操作，保證鉆機(jī)就位穩(wěn)定。

3.3減少材料數(shù)據(jù)計(jì)算的誤差

減少泥漿指標(biāo)偏差可以更換質(zhì)量更好的膨潤土泥漿，運(yùn)用正交實(shí)驗(yàn)法將泥漿比重控制在1.1與1.25之間；使泥漿中的含砂量在不超過6%，也不低于4%；控制泥漿黏度在16～25秒之間即可。改良孔測工具，增加檢驗(yàn)頻率。將測繩改成測管，是孔測誤差控制在15cm作用。增加檢驗(yàn)的頻率，每樁檢測次數(shù)至少5次，鉆孔結(jié)束時(shí)2次，清孔時(shí)2次，混凝土灌注前在檢測一次。

細(xì)化混凝土計(jì)算方式能有效增加混凝土估算值的準(zhǔn)確性，以減少混凝土不必要的浪費(fèi)。在混凝土澆筑過程中，請專人進(jìn)行混泥土面測量并做好灌注和測量記錄，通常每4米記錄一次；在混凝土澆筑是互惠灌注柱狀圖，詳細(xì)了解各樁的段潔面及周圍地層變化，以便指導(dǎo)后期的灌注樁工作；詳細(xì)了解每臺旋挖鉆機(jī)與其施工范圍的混凝土情況，繪制出形象的圖表，幫助施工人員更好的掌握混凝土的充盈系數(shù)，以此計(jì)算出每跟灌注樁混凝土的合理使用量。在有效降低旋挖鉆孔灌注樁混凝土充盈系數(shù)的同時(shí)，有效的提升混凝土合理利用率，為企業(yè)減少了不必要的浪費(fèi)，增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益[4]。

施工人員可以提前通知混凝土生產(chǎn)廠家，或改用距離施工現(xiàn)場相對較近的混凝土生產(chǎn)廠家以減少待灌時(shí)間。在清孔完成前的四小時(shí)，工作人員便可通知混凝土生產(chǎn)廠家，讓廠家有足夠的時(shí)間進(jìn)行混凝土的拌制，并及時(shí)將混凝土運(yùn)送至施工現(xiàn)場。在價(jià)格條件相同的情況下，工作人員也可以選擇距施工現(xiàn)場7km的范圍內(nèi)混凝土生產(chǎn)廠家。

結(jié)論

有效降低旋挖鉆孔灌注樁混凝土充盈系數(shù)，在保證灌注樁工程的質(zhì)量的同時(shí)也為企業(yè)帶來了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。重視提升對施工人員的專業(yè)素質(zhì)，運(yùn)用科學(xué)的方式減少泥漿指標(biāo)、孔測結(jié)果的偏差，重視混凝土估量值的準(zhǔn)確性，有效將待灌時(shí)間控制在30分鐘之內(nèi)，都是降低旋挖鉆孔灌注樁混凝土充盈系數(shù)的重要因素。

參考文獻(xiàn)

[1]葉曉娟，祝曉東，吳昊.降低旋挖鉆孔灌注樁混凝土充盈系數(shù)[J].水利建設(shè)與管理，2014，09（10）：74-79.

[2]陳昌寧.沖孔灌注樁的施工技術(shù)研究[J].河南建材，2014，06（17）：65-67.

[3]張永生.降低沖孔灌注樁土洞及溶洞地層中混凝土充盈系數(shù)[J].江西建材，2015，07（13）：78-79.

[4]王書磊. 鉆孔灌注樁基礎(chǔ)技術(shù)探析[J].價(jià)值工程，2015，15（22）：180-182.