摘 要:鉆孔灌注樁多用于高層建筑和橋梁工程的基礎工程,打樁過程中會出現多種難以預防的工程情況。如果這些情況處理不當,就會影響工程樁的施工質量和工程的使用安全,甚至造成工程事故。本文結合工程實際,談一些監理人員在打樁施工現場監理過程中的體會。
關鍵詞:混凝土灌注樁施工監理
中圖分類號:U445.31文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)06(a)-0064-01
1 前言
混凝土鉆孔灌注樁在就位、鉆孔、護孔、放籠、澆筑混凝土過程中,由于設備情況、人員因素、地質狀況、電力供給等條件的不同和變化,會造成淺孔、擴孔、坍孔、澆筑時間超時、設備掉入孔內、縮頸等工程質量和安全事故,上述事件發生時輕則影響施工進度、重則影響施工質量和工程、人生安全。文章在此主要根據工程施工過程中應當注意的問題談一些處理和注意事項。以供同行參考。
2 鉆孔深度與嵌巖深度的控制
2.1 鉆孔深度的控制
作為監理人員在進行鉆孔樁施工監理前,應當參閱勘察單位提供的工程地質勘察資料,對工程地質勘察情況進行全面的、詳細的了解,我們都知道工程地質資料并非是對所擬建工程地質的完全正確地描述,尤其是在山區、半山區地區,這些地區在距探孔1m間距處就會發生與探孔處地質有很大不同的地質情況。所以,在進行鉆孔試樁的判定時,勘察單位所提供的地質資料只能作為監理和施工中參考,不是唯一的施工依據。如某工程地質資料顯示:工程地質在距現有地面以下23~37m進入巖層,實際施工中有一樁孔在當鉆孔深度達50m還是在粉質粘土層中,后經設計、勘察、監理、施工方現場確認繼續下鉆5m后才達到地質報告中所描述的地質條件。
2.2 鉆孔深度的確認
1)測繩的準備和使用。在進行鉆孔深度的測量和確認前,需要對測繩進行檢查核實。有些測繩是經過反復作用的,有些測繩發生斷繩,施工人員只是隨便地進行連接,這樣少則十幾厘米,多則幾十厘米的長度被無形地減少,如果就這樣去測量鉆孔深度的誤差就會造成;測繩本身的材質在遇水后也會產生冷縮誤差,所以在使用測繩子進行鉆孔深度測量時,應當檢查測繩是否完好,加接上去的鋼筋或鐵件的長度應該正確地計入測繩的長度中。
2)護筒或機臺的計算。孔深的計算應該是孔的底部與工程現場地面的高程差,測量時往往會在測繩頭增加一重力塊或一斷鋼筋,上面的參照物往往是地面護筒或鉆機平臺的上表面,在進行鉆孔深度測量和確認時都應對這些數據進行正確地增減。
2.3 嵌巖深度的控制
不同的樁徑、不同的承載、不同的建筑物和不同的巖質對鉆孔灌注樁的嵌巖深度有著不同的要求。對嵌巖深度的控制應從以下二方面進行控制:
1)從試樁時提取的巖樣進行對比分析。工程試樁時提取的巖樣是判別所打工程樁是否達到嵌巖深度要求的最基本的也是最準確的標準,監理人員在判別嵌巖是否達到設計嵌巖要求時,只需要將工程樁的取樣與試樁的樣品進行對照,當取樣中95%以上的巖樣與樣品相同時,可以認為本工程樁已達到嵌巖深度要求。
2)從鉆頭進入巖層時間計算。對于正向循環回轉鉆孔的樁孔,一般取上來的樣品中所夾帶的強風化巖渣會比反向循環鉆孔的稍多些,也可能由于地質的特殊變化,如山巖體較陡,在反循環回轉鉆機中也會發生此類取樣。遇到這類情況我們可以從打樁記錄的時間與試打樁記錄的時間進行分析對比計算出本工程樁嵌入巖層的深度。亦可根據試樁時每小時在持力層中的進尺速度推算出所打樁進入持力巖層的深度。
3 清孔
清孔是為了保證混凝土灌注樁施工質量和減少建筑物沉降的一項重要工作。一般要求沉渣厚度不超過100mm。實際施工時應在清孔前后分別對樁孔用測繩子進行測量。
4 鋼筋籠長與接長的控制
混凝土灌注樁的鋼筋控制主要有二方面的問題:一是鋼筋籠的長度與放置位置的控制;二是鋼筋籠接長處的控制。
(1)鋼筋籠位置的控制。混凝土灌注樁的鋼筋籠一般有全樁配筋;上端配筋;下部(到地下室)的配筋。對這三種配筋要求,應分別采用不同的方法進行控制。
1)全樁鋼筋配置一般比較容易控制,只需要配置與鉆孔深度一樣長度的鋼筋籠,將其吊放到鉆孔內就位即可。
2)上端配筋樁在制作鋼筋時,應根據設計要求配置鋼筋籠的長度;在鋼筋籠上端增設一部分吊裝定位鐵絲,(留出伸入承臺的錨固長度處設置一道焊接箍筋;計算出從鉆機平臺或地面到設計樁頂的跳高,用鐵絲一端將鋼筋籠的上箍筋連接),與鉆機平臺或地面固定物進行深度控制。
3)混凝土灌注樁的鋼筋接長是一個薄弱環節,在這個截面上鋼筋焊接數為50%,應該進行箍筋的加密,一般的接長區為800mm,加密間距一般為100~150mm,施工時可以先在鉆臺上放置預先加工好的螺旋箍筋10圈,待縱向主筋焊接完后再將箍筋上下焊接,然后中間箍筋加焊。
5 混凝土澆筑的控制
鉆孔灌注樁目前大多采用商品混凝土澆筑,施工或監理控制時一般只需對澆筑的中斷時間和導管的提升速度進行控制即可。
5.1 澆筑中斷時間的控制
澆筑前應對混凝土的澆筑量進行計算,保證混凝土的實際澆筑量不小于計算量,并在鋼筋籠放入后的四小時內完成澆筑任務。當樁徑較大,混凝土澆筑量較大時,可能采用加粗導管或多導管同時澆筑,保證在規定的時間內完成澆筑。澆筑過程中如果遇到停電等突發事故,應該根據澆筑時的氣溫初步判定混凝土的初凝時間,在停澆一小時內將導管提升混凝土表面以下400~500mm處,若長時間不能恢復繼續澆筑,則應全部提出到表面處,并采取其它相應技術措施。
5.2 導管提升速度的控制
當導管埋入混凝土達2~2.5m時,即應提升導管,提升速度不宜過快,一般應保持導管埋入混凝土內的深度不小于1m。澆筑完的混凝土頂面,要求超出設計標高(地下室的樁要求大于500mm),以保證在鑿除浮漿后,樁頂標高的質量能符合設計要求。
6 結語
混凝土灌注樁是基礎中承載能力最好、結構沉降最少的基礎承載型式,多用于對承載要求能力和穩定性有較高要求的高層建筑和橋梁工程中,但就施工和監理的現場控制來講是控制難度較大的基礎工程施工,施工中各個環節都需要認真地對待和細仔地處理,任何一個環節處理得不完善,都達不到設計要求的效果和滿足承載的要求。只有各個環節的監控和施工質量都得到保證,才能使混凝土灌注樁的整體施工質量得到保證。