如何保證鉆孔灌注樁混凝土澆筑質(zhì)量的探討

文/劉亞萍 黑龍江雙鴨山 155100

在鉆孔灌注樁工程中, 泥漿下灌注混凝土施工的優(yōu)劣, 很大程度上決定著成樁質(zhì)量。合理選擇與維護(hù)清孔后的泥漿性能參數(shù)和混凝土拌合料的輸送方式與質(zhì)量, 保持導(dǎo)管在孔內(nèi)的垂直度和埋入混凝土中的適宜深度, 保證混凝土拌合料有足夠的初灌量和導(dǎo)管頂端高出泥漿面的最小高度,使混凝土始終處于垂直頂升狀態(tài), 是提高成樁質(zhì)量的技術(shù)關(guān)鍵。

1、鉆孔灌注樁混凝土施工常出現(xiàn)的問題

鉆孔灌注樁的施工工藝流程

測定樁位（樁位的放樣）埋設(shè)護(hù)筒、樁機(jī)布位、鉆孔（設(shè)泥漿池制備泥漿、泥漿循環(huán)清渣）、設(shè)立鋼筋骨架、清孔、清孔設(shè)立導(dǎo)筒、灌注水下混凝土、清理樁頭。

鉆孔灌注樁的水下混凝土灌注是成樁的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因?yàn)槭┕すに嚥划?dāng)，導(dǎo)致斷樁、堵管、夾泥、蜂窩、少灌等質(zhì)量問題時有發(fā)生。（1）導(dǎo)管接頭嚴(yán)重漏水，造成斷樁。（2）導(dǎo)管輕微漏水、導(dǎo)管埋入混凝土太深、混凝土含沙率偏小、和易性欠佳等因素，可能造成導(dǎo)管的堵塞，導(dǎo)致澆注中斷，若重新灌注，則混凝土內(nèi)存在浮漿夾層，造成斷樁。（3）護(hù)筒外壁冒水，引起地基下沉，護(hù)筒傾斜和位移，使樁孔偏斜，無法施工。（4）孔壁坍塌。

2、灌注混凝土質(zhì)量控制

鉆孔灌注樁施工的關(guān)鍵在于保證樁身成型和混凝土質(zhì)量，一旦灌注混凝土成樁后，若出現(xiàn)質(zhì)量問題，再行補(bǔ)救將在工期和經(jīng)濟(jì)方面帶來極大影響。因此，務(wù)必嚴(yán)控混凝土灌注這最后一道也是最關(guān)鍵一關(guān)。如何確保成樁質(zhì)量，應(yīng)從以下幾個方面著手控制。

（1）嚴(yán)格檢查進(jìn)場原材料應(yīng)與質(zhì)量保證資料相符，對不合格的材料嚴(yán)禁用于混凝土灌注樁，用于鉆孔灌注樁的水下混凝土其粗骨料宜選用卵石或直徑＜40mm級配碎石，碎石含泥量＜2%，細(xì)集料宜為級配良好的中粗砂，含砂率在40%～45%，并以≤20%的活性砂粉替代，以提高混凝土的流動性，防止堵管。水泥強(qiáng)度等級不低于42.5R,水灰比宜為0.5～0.6，坍落度180～220mm，首批混凝土>220mm。小孔徑淺孔樁灌注混凝土初凝時間應(yīng)≤4.5h，大孔經(jīng)深孔樁灌注混凝土初凝時間≥8.0h。

（2）檢查成孔質(zhì)量合格后應(yīng)盡快灌注混凝土，若清孔結(jié)束至混凝土開盤間隔時間超過4h，應(yīng)重新檢測孔底沉碴厚度，厚度不滿足要求時要重新清孔至合格方可灌注混凝土。其鉆頭吊鉆桿繩應(yīng)與樁位中心線相互重合，方可開鉆，以后每班核對位置一次。鉆孔作業(yè)應(yīng)分班連續(xù)進(jìn)行，經(jīng)常對鉆孔泥漿進(jìn)行檢驗(yàn)，不符合要求及時處理改正。同時，要注意巖層變化，及時撈取渣樣，認(rèn)真做好記錄，與地質(zhì)剖面圖進(jìn)行核對。如發(fā)現(xiàn)地質(zhì)條件與設(shè)計(jì)不符，及時報(bào)請監(jiān)理工程師及主管部門，核對并確認(rèn)后，報(bào)請?jiān)O(shè)計(jì)單位等上級主管部門。

(3)首盤混凝土應(yīng)有足夠的儲備量，使混凝土埋沒異管底口不小1m，保證樁底質(zhì)量。灌注混凝土的導(dǎo)管應(yīng)經(jīng)水密試驗(yàn)合格，安裝經(jīng)復(fù)檢合格后使用，以避免灌注混凝土過程中導(dǎo)管接口進(jìn)水，而造成混凝土離析或形成夾泥層，更為甚者產(chǎn)生斷樁事故。注意隔水栓的使用，工程中一般采用直徑與導(dǎo)管內(nèi)徑相同的充滿氣的橡皮球放入導(dǎo)管，在首盤混凝土的壓力下形成排水栓效果。對小于1m直徑的樁可采用砂包作隔水栓。首盤混凝土灌注的效果與隔水栓的有效使用有著很密切的關(guān)系。

(4)混凝土灌注過程中為防止發(fā)生斷柱夾泥、堵管等現(xiàn)象，在混凝土灌注時應(yīng)加強(qiáng)對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制，并隨時了解混凝土面的標(biāo)高和埋管深度。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2～4m，不宜>6m或<1m，每次拔管長度不超過3m為宜。嚴(yán)禁把導(dǎo)管底端提出混凝土面，也不要因混凝土灌注順暢而使導(dǎo)管埋深超過6m。當(dāng)灌注至距樁頂標(biāo)高8～10m時，應(yīng)及時將坍落度調(diào)高至120～160mm，以提高樁身上部混凝土的抗壓強(qiáng)度。在灌注過程中，要控制好灌注工藝和操作方法，抽動導(dǎo)管使混凝土面上升的力度要適中，有序拔管和連續(xù)灌注，盡量縮短間隔時間，要徐徐緩慢灌注，防止導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣囊而破壞導(dǎo)管接口連接使導(dǎo)管接口進(jìn)水，抽拔導(dǎo)管幅度不易過大，以免導(dǎo)致孔壁下墜或坍落，使樁身夾泥。導(dǎo)管在灌注過程中應(yīng)盡量處于樁中心線，以防導(dǎo)管提升時被鋼筋籠卡住，并使樁身混凝土均勻而確保樁身質(zhì)量。

(5)混凝土灌注標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計(jì)標(biāo)高高出至少0.5～1m，以保證樁頭混凝土質(zhì)量。護(hù)筒拔除也不宜過早，以免對樁頭混凝土產(chǎn)生擾動。通過對許多鉆孔灌注樁的施工實(shí)踐，想要保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量，其關(guān)鍵還在于人，只要現(xiàn)場施工管理人員有高度的責(zé)任心，對樁基各個施工環(huán)節(jié)充分重視并實(shí)時控制，嚴(yán)格按規(guī)范和設(shè)計(jì)要求施工，做到以預(yù)防為主，狠抓細(xì)節(jié)管理，及時糾正偏差，就一定能夠保證鉆孔灌注的質(zhì)量。如工程采用混凝土罐車對導(dǎo)管漏斗直接卸料的施工方法，首批混凝土導(dǎo)管漏斗容積1m3以內(nèi)即可，當(dāng)漏斗活門提升打開后，罐車緊跟連續(xù)向漏斗中快速卸料，保證首批混凝土體積達(dá)6m3左右，保證埋管深度。 剪球后向?qū)Ч軆?nèi)傾倒砼宜徐徐進(jìn)行防止產(chǎn)生高壓氣囊。施工中導(dǎo)管內(nèi)應(yīng)始終充滿砼。隨著砼的不斷澆入，及時測量砼頂面高度和埋管深度，及時提拔拆除導(dǎo)管。為保證樁的質(zhì)量，應(yīng)留比樁頂標(biāo)高高出0.80m左右的樁頭，可在砼初凝后、終凝前破除。技術(shù)人員應(yīng)對鉆孔灌注樁各項(xiàng)原始記錄及時整理簽認(rèn)。

(6)泥漿池械開挖泥漿池，用檢驗(yàn)合格的粘土制備泥漿。合理規(guī)劃泥漿池的深度、尺寸及設(shè)置位置，以滿足環(huán)境保護(hù)和文明施工的要求。為保護(hù)施工范圍內(nèi)的環(huán)境衛(wèi)生、農(nóng)田，鉆孔樁廢棄的泥漿應(yīng)在施工完成后，用汽車或罐車將泥漿池中的泥漿清運(yùn)到指定的排放地點(diǎn)。

結(jié)語：

綜上所述，鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制是整個橋梁工程的關(guān)鍵，成樁質(zhì)量很大程度甚至完全取決于混凝土的灌注。因此,在混凝土灌注過程中,必須根據(jù)灌注混凝土的基本特點(diǎn)和要求,嚴(yán)格控制各個施工環(huán)節(jié),把握和解決好上述技術(shù)關(guān)鍵問題至關(guān)重要,在質(zhì)量控制要點(diǎn)與施工工藝流程上加強(qiáng)管控，才能保證工程的質(zhì)量。

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