黨鋒
(中國建筑第四工程局有限公司,廣東 廣州 510308)
隨著我國城市人口的不斷增加,城市人均土地面積不斷減少,為了提高城市土地利用效率,提高人均使用面積,城市高層建筑在現代城市的規劃與發展中得到了廣闊的發展空間。根據高層建筑功能的分類,高層樓宇可以分為住宅建筑與辦公樓宇,其中辦公樓宇要求交高層住宅建筑高,設計更為復雜,其地基與樁基基礎對承載力和抗變形能力要求更高。現代灌注樁技術的應用為高層辦公樓宇的發展奠定了堅實的基礎,同時也對施工企業的技術應用水平與技術管理水平提出了更高的要求。
作為現代高層辦公樓宇樁基工程的常用形式,灌注樁施工技術應用與施工技術管理已經越來越受到施工企業的重視。灌注樁是通過工程現場機械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等范式在地基土中形成樁孔,在孔內放置鋼筋籠,采用混凝土灌注的施工技術使其成樁。按照其成孔技術可以將其分為鉆孔灌注樁、沉管灌注樁等。各種方式的灌注樁有其特有的優勢,在工程設計階段,設計人員要根據工程實際情況以及地質勘探報告,科學的選用適宜樁基形式,以滿足工程需要。
鉆孔灌注樁是采用大型鉆孔機械成孔后進行灌注的灌注樁技術,其具有施工過程基本無噪音、無振動、無地面隆起、對環境與周邊建筑物危害小等特點,而且該技術能夠實現大直徑、深入土的灌注樁,采用擴底鉆孔專注裝能夠更好地發揮樁端承載力。鉆孔灌注樁通常布樁間距大,群樁效應小;可以穿越各種土層,更可以嵌入基巖,這是別的樁型很難做到的;施工設備簡單輕便,能在較低的凈空條件下設樁等優點。
根據鉆孔灌注樁技術要點分析,鉆孔灌注樁的技術管理重點與施工重點是鉆孔與灌注。
鉆孔技術管理要在工程開始施工前進行,對鉆機的安裝進行全面的檢查,確保安裝底座及頂端平穩,避免施工過程中出現位移與沉陷,另外還要注重鉆機角度是否符合設計要求,以滿足鉆孔施工技術規范需要。在檢查中還要注重轉盤中心鋼護筒中心偏差,嚴格控制偏差在2cm 以內。對于鉆孔施工過程的管理要求在鉆孔施工開始時,鉆桿應采用下降一段距離后提升一小部分,并在護筒內注入泥漿,開動即泥漿循環系統,在泥漿循環均勻后,開始鉆孔施工。鉆孔過程中要嚴格注意孔內的水頭高度,將其控制在1.5~2m的范圍內。在鉆孔進行到底部時,要采用低檔慢速鉆進,以此提高底部泥皮護壁的堅固度。施工過陳匯總還需要注意保持鉆進的連續性,升降鉆頭時保持平穩,嚴禁碰撞護筒與孔壁。在進行拆除和加接鉆桿時要嚴格控制時間,力求快速安裝或拆除完成。當鉆孔至設計標高后,要注重對成孔孔徑、孔深、傾斜度等參數的檢查,在成孔質量符合設計要求的前提下,申請監理工程師進行成孔檢驗,并按有關規定嚴格填寫成孔檢驗記錄,為工程施工技術文件管理以及竣工結算等工作奠定基礎。
在進行鉆孔施工過程中,需要對鉆孔突發情況以及施工操作等進行嚴格的管理,操作過程中嚴禁金屬工具或異物掉入孔內、嚴格執行崗位操作規程、嚴格填寫施工作業記錄等。對于護筒底部土質松軟出現漏江的情況,施工企業必須快速做出是施工方式的變更反應,匯同監理工程師對現場進行必要檢查后,及時進行施工方式的糾正,促進工程的順利施工。常用的方法是將鉆頭提升,向孔內倒入粘土塊。方式鉆頭后倒轉鉆頭,使膠泥擠入孔壁,堵住漏漿空隙,在檢查合格后繼續進行鉆孔。在鉆孔過程中,現場技術人員以及質量管理人員要時刻注意土層的變化,每2M撈取以此渣樣,判斷土層情況,并記錄鉆孔記錄。同時注重與地質樁狀圖進行核對,確認施工進行方向的正確。
現代高層辦公樓宇的鉆孔泥漿必須采用混凝土進行灌注,而且多數是采購于專門進行混凝土商混的專業企業。這就減少了灌注樁施工過程中對混凝土混合的技術管理工作,但是要更加注重對成本泥漿的檢驗工作。通過進場材料的嚴格檢驗以及監理工程師的監理工作確保灌注樁使用材料符合設計要求。灌注過程中的技術管理與控制需要注意導管在吊入孔內時的位置,保障其位置居中,軸線順直,防止卡、掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。必須采用專用商混車進行運輸,運輸過程中要注意控制其攪拌裝置的運轉,避免停止后造成混凝土的沉淀。利用混凝土灌注機械進行灌注時需要注意首批混凝土灌注時導管下口與孔底的距離,將其控制25cm~40cm,控制導管埋入混凝土深度不小于1m。一旦關注開始必須保障灌注的連續性,在進行縮短、拆除導管時加強時間控制,提高拆除速度。同時還要注重備用灌注設備的管理與養護,保障備用設備的完好,避免主灌注設備出現故障后,備用設備不能及時進行灌注造成灌注質量隱患。在施工過程中要嚴格按照鉆孔灌注樁混凝土灌注技術規范要求進行各項因素的控制與管理,保障灌注質量。
鉆孔灌注樁的施工需要按照總樁數的4%比例進行抽選試驗樁,并以此為基礎對樁的豎向極限承載力標準值、靜載檢測進行試驗,試驗合格后進行全面樁基施工。由于高層辦公樓宇灌注樁施工是整個工程質量的基礎,其設計過程中對混凝土混合比例、灌注量等工藝參數都進行了科學的計算與分析,因此,在施工過程中施工企業必須根據設計規范要求對施工過程中的各項工藝技術參數進行控制,同時還要注重施工前期的計算復核工作,對施工中可能出現的問題進行綜合考慮分析、對工程施工技術數據進行審核計算,為工程施工的順利進行奠定基礎。
清孔質量對灌注的施工質量有著重要的影響,施工企業必須注重成孔后的清孔工作,使孔底沉淀層厚度符合設計規范要求(孔底沉渣厚度應符合下列規定:端承樁≤50mm;摩擦端承、端承摩擦樁≤100mm;摩擦樁≤300mm。為此,在清孔過程中應不間斷地置換泥漿,直至澆注混凝土,并保持孔底500mm 以內的泥漿相對密度<1 ·25,含砂率≤8%,粘度≤28s。)。同時操作人員還要對灌注前的各項檢查記錄進行認真填寫,由現場技術人員與監理工程師檢查合格并簽字確認后進行灌注。通過灌注前的清孔工作,為灌注質量奠定基礎,有效提高灌注樁的施工質量,避免質量隱患的發生。
現代高層辦公樓宇的灌注樁施工是關系到工程質量的關鍵,是關系到工程投入使用后樓內人員人身安全的關鍵。樁基施工企業必須認識到灌注樁施工質量的重要性,以嚴格的技術管理與施工過程工藝參數控制等工作保障灌注樁施工質量。同時還要加強企業自身技術人員、質量管理人員以及施工操作人員的技術培訓與培養,以技術水平的提高,促進灌注樁施工質量的提升。通過人才培養,提高企業技術水平、提高企業管理水平,促進企業的健康發展。
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