邢運杰 何園園
摘 要:本文分析了成孔灌注樁技術(shù)常見問題,并提出了成孔灌注樁施工質(zhì)量控制方法。
關(guān)鍵詞:灌注樁;技術(shù);常見問題;施工質(zhì)量;控制方法
1、灌注樁技術(shù)常見問題
施工階段質(zhì)量是成孔灌注樁質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié),灌注樁質(zhì)量很大程度取決于施工質(zhì)量。本文重點探索國有大中型建筑業(yè)的灌注樁質(zhì)量控制體系,控制過程,控制內(nèi)容,方法和手段;著眼于材料和人,施工方案,工序質(zhì)量控制,工程質(zhì)量預(yù)控,堅持“質(zhì)量第一”的原則,貫徹以“預(yù)防為主”的方針,闡明施工工藝原理,技術(shù)法規(guī),質(zhì)量標準和保證質(zhì)量安全的對策,措施;成孔灌注樁操作中常見的問題有以下幾種:
1.1孔底沉渣現(xiàn)象
孔底沉渣是影響樁承載能力的重要因素,按規(guī)定,水下砼灌注摩擦樁樁底沉渣厚度應(yīng)≤0.5D,但在實際施工過程中,常有樁底沉渣不能滿足要求的現(xiàn)象發(fā)生,主要原因是泥漿性能不符合要求(主要指標是泥漿比重和粘度)。實際施工時,施工單位應(yīng)根據(jù)當?shù)氐牡叵滤桓叩秃偷貙臃€(wěn)定情況來確定泥漿的比重和粘度,切勿盲目設(shè)置。若泥漿設(shè)置過稀,則攜渣能力不夠;若泥漿設(shè)置過稠,則孔壁會形成一層厚厚的泥皮,降低了摩擦樁的承載力。第一次清孔時必須不斷補充新鮮泥漿,將孔內(nèi)含砂量大、性能差的泥漿置換出來;二次清孔時宜用泵吸及循環(huán)清孔(若采用正循環(huán)清孔,要排出巖渣和泥團,須加大泥漿比重和粘度,并且清孔的速度慢)。鉆孔結(jié)束后,應(yīng)對終孔進行驗收,須嚴格檢測鉆桿和鉆頭或測繩長度的準確性,杜絕以超深來抵消孔底淤積。
1.2孔壁坍塌現(xiàn)象
出現(xiàn)未知的不良地質(zhì)情況、鋼護筒未按規(guī)定埋設(shè)、泥漿粘度不夠、護壁效果不佳、孔口周圍排水不良或下放鋼筋籠及升降機具時碰撞孔壁等,都能產(chǎn)生孔壁坍塌、堆鉆、卡鉆事故。為解決和避免此類現(xiàn)象:首先,必須熟悉工程地質(zhì)報告,對鉆孔的地質(zhì)情況做到心中有底。
其次,按規(guī)定埋設(shè)鋼護筒,保證孔口排水良好;鋼筋籠焊接牢固、成籠圓直,下放時必須保持順直,防止偏斜。再次,出現(xiàn)特殊地層時采用優(yōu)質(zhì)沖洗液護壁,或用正循環(huán)鉆進、反循環(huán)排渣來抑制不穩(wěn)定段地層的坍塌。最后,在不穩(wěn)定的地層中,不要過早換漿,可在下完鋼筋籠后第二次清孔時替換高比重的泥漿,并及時灌注混凝土,減少沉渣時間,確保樁身質(zhì)量。
1.3擴徑和縮徑現(xiàn)象
擴徑、縮徑都是由于成孔直徑不規(guī)則出現(xiàn)擴孔或縮孔及其它不良地質(zhì)現(xiàn)象引起的。擴孔一般是鉆頭振動過大、偏位或孔壁坍塌造成的;縮徑是由于鉆頭磨損過甚、焊接不及時或地層中有遇水膨脹的軟土、粘土泥巖造成的。擴徑會增加砼灌注量,縮徑會減小樁的承載能力,故必須采取有力措施加以控制。
為避免擴徑現(xiàn)象:首先,應(yīng)先檢查鉆機是否固定、平穩(wěn),采用減壓鉆進,防止鉆頭擺動或偏位,成孔過程中要徐徐鉆進,以利形成良好的孔壁。其次,要始終保持適當?shù)哪酀{比重和足夠的孔內(nèi)水位,確??變?nèi)泥漿對孔壁有足夠的壓力。為解決縮徑現(xiàn)象,工作人員應(yīng)及時詳細了解地質(zhì)資料,判別是否有遇水膨脹等不良土層。如有應(yīng)采用失水率小于3~5ml/30min的優(yōu)質(zhì)泥漿進行護壁,經(jīng)常校正鉆頭直徑,確保鉆頭直徑比成孔直徑小于20~25mm。
2、灌注樁施工質(zhì)量控制方法
2.1灌注樁事前質(zhì)量控制
2.1.1原材料控制
在工程中所采用的原材料質(zhì)量必須進行嚴格控制,特別是黃砂要過篩去除各種雜質(zhì),細度模數(shù)符合規(guī)范要求;碎石要沖洗干凈,級配符合設(shè)計要求。水泥要正規(guī)廠家生產(chǎn),三證俱全。待黃砂、碎石、水泥符合試驗要求后方可使用,拌制時須嚴格按試驗單中配合比配制,決不能有一絲馬虎。
2.1.2主要環(huán)節(jié)控制
對各項操作機械均需進行嚴格檢查,包括:漏斗底口的隔水設(shè)施、翻斗車的性能、攪拌機的試運轉(zhuǎn)、吸泥泵、清水泵、高壓水管及備用發(fā)電機等各種處理故障的設(shè)備,以防萬一。導(dǎo)管使用前應(yīng)分清長短、分別編號,以利于計量埋深值,每次澆筑卸管后均應(yīng)立即沖洗干凈。按《規(guī)范》要求,首批混凝土的數(shù)量應(yīng)滿足導(dǎo)管初次埋置深度≥1.0m ,因而須準確計量導(dǎo)管上口漏斗的斗容量。容量不夠的,應(yīng)及時采取措施加以調(diào)整,保證首灌混凝土的沖擊力和排淤能力。開澆前還應(yīng)測量孔底沉淀厚度,保證不大于規(guī)定值。如果超過規(guī)定值,應(yīng)再次清孔。
2.2灌注樁事中質(zhì)量控制
2.2.1坍落度控制
混凝土的坍落度對成樁質(zhì)量有直接影響,坍落度合理的混凝土應(yīng)是拌和均勻、和易性好、內(nèi)阻小、初凝時間長、潤滑性好且有較好的觸變性能,它可有效地保證混凝土灌注性、連續(xù)性和密實性,一般控制在18~20cm的范圍內(nèi)。根據(jù)經(jīng)驗,除首批混凝土數(shù)量滿足埋深要求外,可適當增加一點水泥量及含砂量,以保證其和易性和流動性,使以后澆入的混凝土容易頂升;若首批混凝土的初凝時間早于灌注全部砼所需的時間,則首批混凝土中還得摻入緩凝劑,以保障質(zhì)量。
2.2.2導(dǎo)管埋深控制
導(dǎo)管底端在混凝土面以下的深度是否合理關(guān)系到成樁的質(zhì)量,必須予以嚴格控制.,提升時須符合以下原則:①每次卸掉的導(dǎo)管長度應(yīng)和澆入的混凝土上升高度相對應(yīng);②必須保證導(dǎo)管埋深在2~6m范圍內(nèi)。這就要求我們每次下料后,都應(yīng)準確測定混凝土面的上升高度,計算導(dǎo)管埋深,從而確定導(dǎo)管拆卸的節(jié)數(shù)并作好拆卸記錄,防止導(dǎo)管拔出砼面而成斷柱。
2.2.3鋼筋籠上浮控制
在混凝土澆至鋼筋籠位置時,應(yīng)放慢混凝土澆筑速度,使導(dǎo)管有較大的埋深,待混凝土表面進入鋼筋骨架一定深度后,再提升導(dǎo)管口控制在最小埋深,使導(dǎo)管口高于鋼筋籠底骨架一定距離繼續(xù)灌注,防止鋼筋籠被頂托上升。
2.2.4樁頂質(zhì)量控制
《規(guī)范》規(guī)定樁頂標高應(yīng)預(yù)加0.5~1.0m ,需開挖基坑后鑿除質(zhì)量不高的一部分樁頭,進而保證樁頂設(shè)計標高和樁身砼質(zhì)量。在灌注樁施工中,要想保證樁頭的質(zhì)量,必須控制好最后一次灌注量,樁頂不得偏低,鑿出浮漿高度后必須保證暴露的樁頂砼達到設(shè)計強度值。
2.3灌注樁事后控制
事先控制是預(yù)防,事中控制是調(diào)整,事后控制只能是檢查了。灌注樁好了以后,要采用多種方法來檢驗灌注樁質(zhì)量是否符合要求,是否滿足后續(xù)工作的需要,對于那些有缺陷或者不合格的灌注樁,要及時采取措施處理,能修補的灌注樁,在不影響使用的情況下,可以 進行修補,不合格的灌注樁,就必須廢除,重新打樁。
3、結(jié)束語
灌注樁技術(shù)應(yīng)用在我國大量使用,尤其是地形復(fù)雜地區(qū)和沿海地區(qū)。但是,灌注樁的施工技術(shù)以及質(zhì)量控制措施存在區(qū)域上的差異,我國施工企業(yè)在灌注樁質(zhì)量控制方面,還與技術(shù)發(fā)達企業(yè)存在一定的差距,還需要我們不斷的學(xué)習(xí)和摸索。灌注樁施工是一個龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程,單靠建立幾項制度,制定質(zhì)量控制體系是不夠的,它需要長期的努力和不斷改進完善才能把灌注樁項目質(zhì)量控制提高到一個新水平。
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