白龍灣古城李渡槽灌注樁質(zhì)量控制

鄒惠峰，丁建芳，伯玉麗

（惠民縣水利局，山東 惠民 251700）

惠民縣白龍灣引黃灌區(qū)位于黃河下游左岸，設(shè)計(jì)灌溉面積2.33萬hm2，渠首設(shè)計(jì)引水流量20 m3/s，加大引水量25 m3/s。設(shè)總干、西干和東干3條干渠。古城李渡槽屬西干渠跨越徒駭河的大型交叉建筑物，渡槽總長304.6 m，共32孔，單孔跨度6.6～8.0 m；槽身凈寬4.5 m，凈高2.2 m；設(shè)計(jì)流量11.5 m3/s，加大流量14.4 m3/s。渡槽固定段采用多縱梁簡支結(jié)構(gòu)，上部為現(xiàn)澆混凝土矩形槽身，渡槽活動(dòng)段為鋼筋混凝土雙面閘結(jié)構(gòu)，以備河道遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)行洪使用；下部采用鋼筋混凝土灌注樁基礎(chǔ)，共35排70根樁，上游1～9排及下游30～35排為樁基，樁徑800 mm、樁長22 m；中間10～29排為樁柱結(jié)構(gòu)，樁徑1 000 mm、樁長20 m，柱徑800 mm、柱長6.5 m，雙樁之間用系梁連接。施工場地地層自上而下分別為素填土、粉質(zhì)黏土夾粉質(zhì)壤土、粉質(zhì)砂壤土、粉質(zhì)壤土、粉砂土。根據(jù)場地地質(zhì)條件，渡槽采用鉆孔灌注樁作為樁基礎(chǔ)方案。

1 灌注樁施工流程

場地平整→樁位放線、泥漿制備→護(hù)管埋設(shè)→鉆機(jī)安裝定位→鉆進(jìn)成孔→清孔、測量、檢查成孔質(zhì)量→安放固定鋼筋籠、導(dǎo)管→二次清孔→灌注混凝土→拔護(hù)筒、樁的質(zhì)量檢查。

2 質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.1 成孔

成孔是混凝土灌注樁施工中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其質(zhì)量直接影響樁身質(zhì)量和造成樁承載力下降。因此，在成孔過程中要做好以下幾項(xiàng)工作。

2.1.1 護(hù)筒固定

在護(hù)筒定位后及時(shí)復(fù)核位置，嚴(yán)格控制護(hù)筒中心與樁位中心線偏差不大于50 mm，并檢查回填土是否密實(shí)，以防鉆孔過程中漏漿。在施工過程中自然地坪的標(biāo)高會(huì)發(fā)生一些變化，為準(zhǔn)確控制鉆孔深度，在鉆機(jī)就位后及時(shí)復(fù)核其底座的水平情況，測量護(hù)筒標(biāo)高并作好記錄，以便校驗(yàn)成孔深度。

2.1.2 鉆桿垂直度

樁身成孔垂直精度是衡量灌注樁施工質(zhì)量的一個(gè)重要因素。施工時(shí)應(yīng)首先壓實(shí)、平整施工場地，其次安裝鉆機(jī)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格檢查鉆機(jī)的平整度和主動(dòng)鉆桿的垂直度。鉆進(jìn)過程應(yīng)定時(shí)檢查鉆桿的垂直度，確保鉆桿垂直，發(fā)現(xiàn)偏差立即調(diào)整。成孔后下放鋼筋籠前應(yīng)對井徑、垂直度進(jìn)行校測。

2.1.3 泥漿制備

泥漿有保護(hù)孔壁、排渣和清孔的作用，在施工中，應(yīng)針對不同的土層狀況選用和制備合適的泥漿，以保證鉆孔的順利施工，提高工效。古城李渡槽灌注樁施工中采用既經(jīng)濟(jì)適用又宜就地取材的黏土制漿，泥漿制備要求漿液均勻、黏稠度適中，掛壁效果良好。

2.2 鋼筋籠制作與吊放

鋼筋籠采用在岸上整體制作，焊接采用雙面焊接。制作中要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長度，以使鋼筋準(zhǔn)確地吊放在設(shè)計(jì)標(biāo)高上。在鋼筋籠外壁上焊接 “耳環(huán)”，以保證鋼筋骨架準(zhǔn)確定位，并控制好鋼筋保護(hù)層厚度。為防止鋼筋籠在吊運(yùn)過程中發(fā)生縱橫方向（不可自動(dòng)復(fù)原）的塑性變形，除了要求起吊設(shè)備的配套和起吊方法的正確，還采用臨時(shí)加強(qiáng)剛度的措施，使用縱向抗撓屈加勁桿，在骨架內(nèi)部臨時(shí)綁扎一根杉木以加強(qiáng)其剛度，既防止吊放中鋼筋籠的變形，又便于安裝、拆卸。

2.3 清孔

孔底沉渣是影響灌注樁承載能力的主要因素之一，而清孔的主要目的就是清除孔底沉渣。清孔是利用泥漿在流動(dòng)時(shí)所具有的動(dòng)能沖擊樁孔底部，使沉渣中的砂粒等處于懸浮狀態(tài)，再利用泥漿膠體的粘結(jié)力使懸浮著的沉渣隨著泥漿的循環(huán)流動(dòng)被帶出樁孔，最終將樁孔內(nèi)的沉渣清干凈。

2.4 灌注準(zhǔn)備及導(dǎo)管埋深

根據(jù)現(xiàn)場條件，混凝土采用專用商品混凝土運(yùn)輸車輸送至孔口漏斗的導(dǎo)管灌注成樁工藝。混凝土的攪拌應(yīng)均勻、和易性好，其塌落度滿足設(shè)計(jì)規(guī)范及現(xiàn)場施工要求。混凝土的灌注應(yīng)快速連續(xù)進(jìn)行，避免中斷。灌注前，將每棵樁的混凝土量一次進(jìn)足，備用發(fā)電機(jī)啟動(dòng)待用，各種機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)等均處于正常狀態(tài)。灌注過程埋管深度必須嚴(yán)格控制在2～6 m之間。起撥導(dǎo)管時(shí)，速度不宜過快，防止導(dǎo)管提出混凝土面而造成斷樁。混凝土灌注完畢及時(shí)清除樁頂浮漿。

2.5 樁頭鑿除

為保證樁頭部分與上部基礎(chǔ)接觸良好，需將樁頭混凝土浮漿鑿除，鋼筋進(jìn)行梳理，保證澆注混凝土?xí)r上下成為一體，確保施工質(zhì)量。鑿除的虛樁頭要求大于500 mm，當(dāng)樁頭終凝達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，破除樁頭采用人工風(fēng)鎬鑿除，鑿除截面高程必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，標(biāo)高必須控制在10 mm以內(nèi)。樁頭上部采用機(jī)械鑿除，下部預(yù)留10 cm由人工進(jìn)行鑿除。樁頭鑿除后對截面進(jìn)行平面鑿毛處理，用清水沖洗干凈，鋼筋進(jìn)行表面清理。成型樁頭必須規(guī)則，樁側(cè)面無泥皮，樁頂無松渣浮漿，以確保樁頭與上部基礎(chǔ)接觸良好。

2.6 成樁的檢測

鉆孔灌注樁灌注完成后，為檢測樁身混凝土的強(qiáng)度、均勻性，判定樁身結(jié)構(gòu)完整性、樁長的屬實(shí)性等，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行專業(yè)的第三方檢測。本工程采用超聲波透射低應(yīng)變樁身檢測，以保證成樁質(zhì)量。工程要求主河槽內(nèi)的灌注樁全部檢測，且檢測樁總數(shù)不少于總樁數(shù)的50%，對存在問題的灌注樁及時(shí)處理。

3 結(jié)語

本工程所有灌注樁的施工均在水下進(jìn)行，其施工過程無法觀察，成樁后也不能進(jìn)行開挖驗(yàn)收，施工中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都將直接影響到整個(gè)工程的質(zhì)量和進(jìn)度。因此，在施工前要認(rèn)真熟悉設(shè)計(jì)圖紙，制定完善的操作規(guī)程和施工安全保障措施，施工中對于每個(gè)環(huán)節(jié)都要設(shè)有專人負(fù)責(zé)，抓好質(zhì)量控制要點(diǎn)，詳細(xì)做好每根樁的施工記錄，以便有效地對樁基施工質(zhì)量加以控制。