沈 斌
(山東電力建設第三工程公司,山東 青島 266100)
隨著我國經濟建設的快速發展,鉆孔灌注樁作為一種基礎形式以其成本適中、適應性強、施工簡便等特點廣泛地應用于各個建筑工程領域。但由于鉆孔灌注樁的技術要求高,施工環節較多,工藝較復雜,需要在一個較短的時間內快速完成水下灌注混凝土隱蔽工程的灌注,無法直觀的對質量進行有效管理,人為因素影響較大,若稍有疏忽,很容易出現一些質量問題,甚至造成斷樁、病樁等重大質量事故,危及樁基施工的安全。為此需要對鉆孔灌注樁施工全過程進行有效的質量控制,保證工程項目的施工質量。
在工程項目實際施工中針對灌注樁施工的場地準備、鉆孔、清孔到灌注水下砼等各個環節,相應容易產生的質量問題有:孔底沉渣超厚、偏位、混凝土離析、樁身混凝土不完整,如露筋、樁周混凝土軟弱、鋼筋籠上浮、縮頸、夾層、樁頂混凝土松散等。這些質量問題的出現,都是導致事故發生的潛在因素。為此必須控制這些質量問題的出現作為灌注樁施工全過程中的工作重點。
鉆孔準備及鉆孔階段主要進行基樁定位檢查、護筒埋設、泥漿制備情況、鉆機安設、鉆頭定位等檢查工作。鉆進過程中應隨時檢查循環情況和泥漿指標,孔形、孔徑和偏差情況,發現問題應馬上采取糾正措施。更重要的是進行地質情況分析與記錄,將地質改變情況和原勘探設計資料比對,若有采空區、流砂等特殊情況應馬上采取相應補救措施,如果地質條件與原設計文件差別很大甚至不能滿足設計要求時,應按照有關程序呈報,并會同施工、設計機構研究解決。對鉆孔過程中遇到的如斜孔、塌孔、彎孔、縮孔、擴孔、埋鉆、糊鉆、掉落鉆物等各種問題,應及時分析原因,馬上處理,并改進施工工藝以確保鉆孔的質量。
鉆孔達到要求深度后,必須對孔深、孔位、孔形、孔徑、沉渣及泥漿指標進行檢測。特別注意不能用加深孔深的辦法來代替清理沉渣和泥漿,因為加深孔深而不清孔,一方面孔內泥漿相對密度大,易造成灌注水下混凝土時產生斷樁、夾生夾層等事故,另外一方面孔底未清除,沉渣過厚,清底系數將大大減小,導致樁尖處土的極限承載力值減小,加深孔底所增加的承載力并不能增加因為清孔使孔底減小的承載力。
因為鋼筋籠龐大,需對接焊接,因此應注意吊裝時,鋼筋籠是否變形,骨架是否垂直,對接軸線是否一致,焊縫是否合格等問題。鋼筋籠就位后,應注意檢查鋼筋籠中心是否精確,頂面標高、保護層情況是否符合設計規范,有沒有可靠的防變位措施等。鋼筋籠就位應力爭迅速,以防止塌孔。鋼筋籠就位后,就可以安放灌注混凝土的導管及除渣管到孔底,在灌注混凝土前開通空壓機向孔底送風,采用氣取法通過除渣管將孔底沉渣抽出,已達到設計孔底沉渣厚度,經檢測確認符合設計要求后,就可拆除渣管,進行水下混凝土的灌注。注意導管應作水密性試驗,以避免混凝土灌注過程中出現導管爆裂或漏水問題。
灌注前應檢查導管下口高程、孔底高程、漏斗及閥門、混凝土儲料槽容量。打開閥門或砍斷隔水栓后,應注意混凝土下流是否暢通、連續。混凝土全部流下去后,應立即測量導管內和導管外混凝土面的高程,分析確定是否成功封底,另外應檢查導管是否進水,若首批混凝土未能封底或導管漏水嚴重,則應將已灌注混凝土拌合物吸出,再改進操作方法,重新進行灌注作業。如果檢查發現導管埋深小于1 m時,應在隨后的2~3盤混凝土中摻入適量緩凝劑,并控制樁頂混凝土有較大超灌,以便于破除樁頭后,將松散混凝土全部鑿除。混凝土灌注必須連續,在灌注過程中應經常測量并記錄混凝土面的高程,控制導管埋深在2~6 m之間,以防止出現脫空或埋管。當混凝土面接近鋼筋籠底部時,應使導管保持較大的埋深,并放慢灌注速度,以降低混凝土的沖擊力。當混凝土面進入鋼筋骨架一定的深度時,應適當提高導管,使鋼筋骨架在導管下口有一定的埋深度,這樣能有效地防止鋼筋骨架上浮變位。灌注結束后,必須保證混凝土面有約1 m的超灌高度,從而確保樁頭混凝土的質量。在灌注過程中應注意混凝土的配比及拌和質量,嚴防不符合要求的混凝土送入漏斗灌注,并做好混凝土灌注備查記錄。如出現重大技術問題,應按照有關程序,及時上報上級部門并同有關部門研究處理。
依據建筑工程規范標準的規定,根據灌注情況,要對質量有懷疑的樁、灌注過程中處理過的樁及隨機抽樣的樁進行單樁承載力和樁身完整性的無破損測試。根據測樁結果,對有問題的樁應同有關部門分析研究判斷是否需要補強、加固處理以及采取相應的技術處理措施,或是否按作廢樁處理。如有需要還可進行鉆芯或靜載測試。
鉆孔灌注樁的整個施工過程屬隱蔽工程項目施工,質量控制相對困難。施工中任何一個環節存在問題,都將影響整個工程項目的質量和進度,甚至給投資者造成巨大的經濟損失和嚴重的社會影響。為此要求基礎施工隊伍要落實施工技術措施,并加強施工質量管理,抓好施工過程中每一個環節的質量,力爭將質量安全隱患解決在成樁之前。
[1]尹國輝,鄭鵬武.混凝土鉆孔灌注樁基礎施工質量控制的探討[J].山西建筑,2006(15).