王超 杜莎莎
(河南潤安建設集團有限公司,河南 安陽 455000)
鉆孔灌注樁施工技術在施工中的應用分析
王超 杜莎莎
(河南潤安建設集團有限公司,河南 安陽 455000)
鉆孔灌注樁是一種具有高適應性、噪音較低、影響輻射較小、多種性質的灌注樁,在施工中得到廣泛的運用。本文對于鉆孔灌注樁施工技術在施工中的應用進行了相關的分析,與此同時,簡要分析了施工中可能存在的質量問題,并且提出相應的施工措施,希望對我國的鉆孔灌注樁施工起到一定積極的作用。
鉆孔灌注樁;施工技術;質量問題
灌注樁指的是在地基形成樁孔的過程中,通過機器設備、鋼管或人工操作,在工程現場進行鉆孔、擠土或者挖掘等,按照不同的方式,可以將灌注樁分為沉管灌注樁、鉆孔灌注樁和挖孔灌注樁等。鉆孔灌注樁指的是使用泥漿作為護壁,使用機器設備進行鉆孔工作,再使用混凝土,將底部的泥漿和水排開,使用導管,在水下進行的施工技術。
2.1 平整場地
在進行開鉆工作之前,應該把場地整理好,完成有關工作,包括路通工作、水通工作、電通工作,確保場地的平整。對地基錯誤缺陷的位置使用換填方式進行處理,再用壓路機來碾壓,有效滿足鉆孔設備對于工程施工穩定性的要求。
2.2 樁位放樣
在施工中,需要對全橋的樁位以及其坐標位置進行復核工作,確認在施工設計圖紙中樁位的數據信息,并由專門的測量人員使用全站儀器,來對樁位做現場放樣工作。
2.3 埋設鋼護筒
護筒應該采用鋼質護筒,需要采用厚度不小于5mm厚的鋼板制作,頂部、中部和底部加焊5mm厚15cm高的加強圈,護筒鋼板接頭焊接密實、飽滿,不得出現漏漿。護筒內徑應根據鋼護筒埋置深度來確定,一般控制在大于樁徑20一40cm范圍,護筒埋置深度在旱地宜為2一4m,護筒中心與樁中心的平面位置偏差不能夠大于5cm,傾斜度不大于1%,鋼護筒頂應該超過施工地面0.3m。
2.4 制備泥漿
在選用泥漿的時候,質量良好的膨潤土造漿成為首選。在施工中需要使用的機械包括泥漿攪拌機、泥漿池、泥漿分離器和泥漿沉淀處理器等,在泥漿不斷循環的過程中,常常會由于沉淀池中沉渣及澆筑混凝土時溢出的廢棄泥漿沒有得到及時清理,導致泥漿溢流,污染施工周邊的環境。因此,在鉆孔樁施工的過程中,需注意對沉渣以及廢棄泥漿進行及時處理。泥漿配置需要符合相應的科學標準,按照科學的比例進行配置工作。采用泥漿分離器對從樁內循環出來的泥漿進行分離,并通過調整膨潤土、分散劑的摻量,循環利用泥漿。
2.5 鉆孔
在使用鉆孔器進行機械操作之前,應該對機器進行相關的檢測,調整存在的偏差,保證鉆孔機器的準確性;在鉆孔的時候,應該根據最開始操作的實際情況,結合工程實際與有關工作經驗,進行深入的分析,調整各項數據參數,來確保工程能夠順利完工。在進行鉆孔時,依據勘探的結果以及實際需求,實時觀測動態,并結合實際工程的土層情況,進行詳細的計算,確保鉆孔的科學性與有效性。嚴格控制鉆孔的泥漿量,在結束鉆孔之后,需要把鉆孔清理干凈,在更換泥漿時,需要注意泥漿中的砂含量。在鉆孔時,倘若碰到了問題,應該馬上停止有關操作,將電源關閉,等到查明事故原因,解決發生的問題后,才能夠繼續進行工程施工。
2.6 安裝注漿管
先把兩根注漿管分成不同的段固定于鋼筋籠上方,使用鐵絲進行捆綁,把用于注漿的管放在鋼筋籠的兩邊,注漿管的底部需要超過鋼筋籠200~300mm,超出部分的底部進行封閉,在側面鉆出7~8mm的小孔,然后在外面包上膠布,最后使用硬包裝袋再次進行包裝。由于注漿管管道側壁的厚度比較大,在進行焊接工作時,難以進行控制,為了有效減輕施工的難度,一般都采取絲接連接的方式。倘若在施工中出現了注漿管開絲的情況,那么需要施工單位及時對螺紋數目和開絲情況進行詳細的檢測。在開絲工作完成后,需要采取一定的保護措施,使用塑料制成的螺紋帽,在孔口位置對鋼筋籠和注漿管進行連接,然后再仔細地檢查一下注漿止回閥,最后使用管鉗,擰緊注漿管的連接絲扣。
2.7 安裝孔口裝置以及注漿管線
在注漿管的上面,需要對進漿管線以及屏漿閥進行安裝,然后進行洗孔工作和開塞工作,在樁身完成之后,應該使用帶有高壓的水泵,對其進行清水壓管的環節,時間控制在1~2d內,這樣能夠使注漿管的底部閥門充分地打開。
2.8 灌注混凝土
在對灌注混凝土成樁做7天的養護后,樁身混凝土的強度已經達到了標準,這時就可以進行注漿工作了。把水泥漿按照規定的比例進行配比,然后經過篩網,將其倒進集料斗內,再次打開注漿泵,按照施工的相關步驟,將水泥漿倒入樁底部,不斷地增加漿液的濃度,不斷地進行調整,調整到最好的配比,保證施工的質量。
3.1 孔壁塌陷
孔壁塌陷,指的在鉆孔過程中,泥漿不斷地冒出氣泡,或者泥漿出現漏失的情況,很可能導致灌注樁孔壁出現塌陷。導致孔壁塌陷主要由土質松散引起。還可能是在施工的過程中,沒有根據具體的土質條件進行相應密度的配置,沒有使用適當的成孔施工工藝,或者是對護筒進行埋置的深度不恰當,這種情況都會導致孔壁出現塌陷。鉆孔的內液面高度不足會出現承壓水,造成靜水壓力的降低,也會導致孔壁出現塌陷。
3.2 鉆孔偏樁、傾斜
鉆孔偏樁、傾斜,指的是在成孔之后,樁孔存在垂直偏差或者是較大彎曲,樁位的偏差超過規定的范圍。造成以上現象的原因,通常是由于在進行樁位定位時定位不夠準確,施工放線出現偏差或者是鉆機定位出現偏差。在鉆孔遇到堅硬物時,會導致鉆孔往較軟一側土層方向傾斜,機械沒有進行調整,機械的重心出現偏離,導致偏樁產生。有時在做樁基的過程中,太早進行土方開挖,導致土層的壓力不均,造成鉆孔出現偏位情況,對于成樁的質量產生不良的影響。
3.3 樁底沉渣太厚
樁底的沉渣太厚,主要表現為在樁成孔后,樁底留下的沉渣太厚,在清孔之后,沉渣厚度還是超出施工的要求。樁底沉渣太厚,主要是因為違反了施工技術的要求,對于成孔沒有進行二次的清孔,或者進行清孔不夠徹底,或者是清孔的泥漿配制不當,比重不足,難以置換孔底的沉渣,不能使沉渣上浮。還可能是在成孔沉渣進行清理后,向孔內放置鋼筋籠的過程中,發生碰撞導致孔壁泥漿塌落,在孔底積壓形成沉渣。
3.4 鋼筋籠上浮
當混凝土灌注到鋼筋籠底的時候,因為現澆注混凝土的自導管會翻出,由下至上的壓力比較大,推動了鋼筋籠的上浮。或者是因為混凝土澆筑的時間比較長,接近初凝的狀態,在表面形成了硬殼,具有一定的握裹力,澆筑混凝土等到導管翻出之后,會以一定的速度不斷向上頂升,從而帶動鋼筋籠不斷上移。
3.5 灌注樁斷裂
斷樁比較常見的原因是在灌注樁的過程中,泥漿或者是砂礫進入混凝土內部,導致灌注混凝土中間隔開,混凝土變質或者截面積受損,造成樁自身不能夠滿足受力的要求。或者是灌注時間太長,下層的混凝土已經凝結,而進水造成下面的混凝土被不斷地被稀釋,無法進行有效的凝結,從而灌注樁出現斷樁的情況。
4.1 孔壁塌陷處理方法
處理孔壁塌陷,要在施工過程中確保施工護筒安裝的質量,做到垂直的下沉,垂直安裝,保證護筒水頭高度,確保在鉆孔的過程內,泥漿水的壓力超過地下水位的水壓,否則,易形成孔壁塌孔。倘若遇到不透的水層地下水時,更需要注意以上環節,在最大程度上確保鉆孔作業能夠持續進行。當要停止施工作業時,應該仔細地觀察鉆孔有沒有漏水、跑漿的情況,有效控制鉆孔的速度,泥漿護壁和向下鉆孔應該同步進行,在鉆孔時,孔壁應該采取科學的泥漿護壁,形成泥漿膜,避免鉆孔坍塌。對施工過程中產生塌孔的樁位,要進行及時的回填,等到一周后,回填的土層大致穩定再重新進行鉆孔,要注意泥漿的護壁,避免鉆孔二次坍塌。
4.2 鉆孔偏樁、偏斜處理方法
鉆孔偏樁、偏斜的處理方法:在施工前應該平整好相關施工場地,將鉆機的基座均勻放在枕木上,確保其基礎不會下沉;確保鉆機就位的精確性,對鉆機的垂直度進行調整,在必要時,還可以安裝自動矯正的裝置,防止鉆頭偏斜就開始進行施工;在不均勻的土層、孤石、硬土層情況下進行施工時,應該控制鉆機的速度,采用低檔低速,反復進行鉆打,防止在施工過程中,由于周圍的土方施工帶來的側壓導致鉆孔孔壁坍塌。
4.3 孔底沉渣過厚處理方法
孔底沉渣過厚,主要處理方法有按照施工的要求,進行二次的清孔工作,鉆頭伸進孔底進行低速空轉,清孔的持續時間通常超過0.5h;使用合格黏度、比重的泥漿,進行清孔置換;在投放鋼筋籠的時候,將鋼筋籠垂直慢慢平穩的下放,在下方的過程中,觀察其是否傾斜,避免因為碰擦造成的泥漿脫落而形成沉渣。投放就位之后,對孔底的沉渣進行有效檢查,檢查符合要求之后,才可以進入下一道工序。
4.4 鋼筋籠上浮處理方法
在砼頂面不斷接近鋼筋骨架的時候,需要控制砼澆注的速度,澆筑速度應該控制在0.2m/min左右,等到砼底面接近鋼筋骨架時,導管需要保持較大的埋藏深度,導管底口與鋼筋骨架底端需要保持一定的距離,砼表面進入鋼筋骨架一定深度后,提升導管,使導管底口高于鋼筋骨架底端一定距離。在保證鋼筋籠中心位置不變的情況下,通過使用四根定位鋼筋,將鋼筋籠固定在鋼護筒上。
4.5 灌注樁斷裂處理方法
在斷樁之后,倘若可以提出鋼筋籠,那么應該迅速地將其提出孔外,再使用沖擊鉆進行鉆孔,在清孔之后,下鋼筋籠,重新進行灌注混凝土工作。倘若由于嚴重堵管導致斷樁,并且已灌的混凝土還沒有初凝,可以提出導管,并在清理之后,使用測錘測量已灌混凝土的頂面位置,把導管下沉于灌注混凝土頂面上方大概10cm處,加上球膽。在繼續灌注時,不斷觀察漏斗里面的混凝土頂面位置,等到漏斗內混凝土填滿導管時,把導管壓進已經灌注的混凝土頂面下。倘若斷樁的位置在地表10m以下,并且混凝土已經終凝,應該使用直徑比鋼筋籠內徑小的沖擊鉆,在原本的樁位沖擊鉆孔到鋼筋籠底口下方1m位置,再往孔內部投入適量的炸藥,等到鋼筋籠松動之后,整體吊出,然后進行二次擴孔到設計的直徑,等到清孔之后,重新灌注混凝土。
鉆孔灌注樁是一種具有適應性強、噪音低、影響輻射小等特點的施工技術,在施工過程中應用廣泛。因此,要在施工過程中,對施工技術的使用進行嚴格規范,保障施工技術的順利使用,嚴格控制施工質量,保證施工能夠順利有效地進行。
[1]楊圣信.建筑施工執行手冊[M].北京:建筑工業出版社,2010:56一59.
[2]G50202-2002,建筑樁基技術操作要求[S].北京:中國計劃出版社,2013:23一27.
[3]汪杰榮.建筑工程質量通病防治手冊[M].北京:中國環境科學出版社,2014:89一92.
[4]王新榮.探討水利施工中鉆孔灌注樁技術的應用[J].城市建設理論研究,2012(16):69一71.
[5]魏敏.淺談鉆孔灌注樁技術在工程施工中的應用及質量控制[J].商品與質量·建筑與發展,2011(5):123一124.
APPlication Analysison the Construction Technology of Bored Pile in Construction
Wang Chao Du Shasha
(Henan Rewin Construction Group Co.Ltd.,Anyang Henan 455000)
Bored pile is a kind of cast一in一place pile with high adaptability,low noise,low radiation and various other properties,and it has been widely used in construction.In this paper,relevant analysison the application of bored pile construction technology in the construction has been conducted,at the same time,a brief analysis ofthe possible quality problems existed in the construction has been carried out,and the corresponding construction measuresare put forward,We hope that it would play a positive rolein the construction of bored piles in our country.
bored pile;construction technology;quality problem
TU753
A
1003一5168(2015)07一0129一3
2015一6一10
王超(1986一),男,本科,助理工程師,研究方向:施工管理。