宋 會 軍
(山西潞安鴻源房地產開發有限公司,山西 長治 046000)
談鉆孔灌注樁施工質量控制
宋 會 軍
(山西潞安鴻源房地產開發有限公司,山西 長治 046000)
結合工程實踐經驗,探討了鉆孔灌注樁的施工技術及施工質量控制方法,尤其對鉆孔灌注樁在施工準備階段、成孔階段、成樁及鋼筋籠制作吊裝階段的質量控制要點進行了分析,指出為保障工程的質量,必須加強對鉆孔灌注樁施工質量控制。
鉆孔灌注樁,鋼筋籠,質量控制,混凝土
近來,隨著國民經濟的迅速發展和城市化進程的加快,各種高層建筑、超高層建筑得到迅猛發展,基礎的形式朝向超大直徑、超長樁身的方向發展。鉆孔灌注樁作為重要的基礎形式擁有噪聲小、速度快、成樁直徑大、承載力高等優點得到廣泛應用,特別是在承載力要求高、地層復雜的情況下,鉆孔灌注樁的優勢更加明顯。但是由于鉆孔灌注樁施工工序復雜、受地層不確定性影響大、水下隱蔽作業、成樁后無法修補等特點,必然對施工質量控制和施工技術都提出了更嚴格、更高的要求。本文從施工工序技術控制要點出發,闡述了鉆孔灌注樁施工質量控制關鍵問題。
1.1 編制施工方案
開工前,要根據設計圖紙、勘察報告、地形地貌及周邊環境等資料編制施工方案。方案的合理及全面與否,直接影響到工程的進度及質量,特別是施工工藝要精細,具有可操作性。
1.2 技術交底
對施工班組進行安全技術交底也是開工前必須要做的工作,主要包括以下方面:1)技術資料交底。熟悉施工圖、地勘資料,學習施工驗收規范,對圖紙、地層不清及疑問之處進行解疑。2)施工工藝方案交底。對各工序流程及施工進度計劃交底,對工序關鍵技術進行細化、可測量,確保每個參與工人理解并可操作。3)施工記錄交底。對施工需要的各種表格進行確認,保證符合監理及規范要求。
1.3 試成孔
正式開工前,應做試成孔工作,通過試成孔可以驗證勘察地層的準確性,對施工工藝流程的操作性進行驗證,特別是對關鍵工序技術及施工技術參數進行確定并作為正式施工的指導文件。
2.1 鉆機的安裝與垂直度控制
鉆機是成孔的主要設備,安裝應選擇場地平整、地基穩定的地方,地基不穩將造成鉆機傾斜、液化出水等情況發生。當地面軟弱或水位較低時,應進行地面處理,確保鉆機能夠穩定和堅固。
垂直度控制是有效保證成孔質量的前提,垂直度控制較差容易造成鋼筋籠和導管的無法下放,并影響樁基的承載力。為確保垂直度滿足規范設計要求,首先應保證鉆機穩固,地面硬度和穩定性能夠滿足鉆機頻繁施工的要求;其次,不斷校核鉆桿或鉆具鋼絲繩的垂直度,調整鉆機,使鉆桿、鉆孔中心、樁位中心始終在一條直線上。鉆孔垂直度控制在1%以內,鉆桿垂直度應在正面和側面十字交叉測量,發現偏差時應及時糾正。
2.2 護筒埋設控制
孔口設置護筒是保證質量的重要施工措施,埋設護筒防止地面水流入,增加孔內水頭壓力以維護孔壁穩定,另外長深護筒兼做鉆進導向作用。護筒壁厚一般采用4 mm~8 mm鋼板制作,根據護筒埋深增加護筒壁厚,護筒內徑應比鉆頭直徑大100 mm~200 mm,在護筒上部應開設1個~2個溢漿孔。在粘性土中不宜小于1.0 m,在砂土中不宜小于1.5 m,孔內泥漿面應高于地下水位1.5 m以上,并使水頭經常穩定,確保護筒底部不產生負壓。護筒埋設應密實、穩定,護筒中心與樁位中心的偏差不大于50 mm。
2.3 定位和鉆孔深度控制
護筒埋設后應檢查護筒位置及填土密實性,嚴格控制護筒中心與樁位中心線偏差不大于50 mm。鉆機就位后,應測量孔口高程和鉆機高度。為了控制鉆孔深度,在鉆機就位后,用水準儀測量鉆機高程,用鋼尺測量鉆機高度,復測每個鉆桿長度并記錄。根據剩余鉆桿長度測算成孔深度,提鉆后用檢測校準后的測繩復測成孔深度。鉆孔的深度是否達到設計深度,是否坐落較好的持力層,將嚴重影響灌注樁的承載力,但鉆孔灌注樁屬于隱蔽工程,無法觀測和準確判斷,因此施工單位應認真分析地層是否與勘察一致,遇到地層變化較大時,應及時與勘察設計單位協商處理。
2.4 泥漿質量控制
鉆孔施工中,泥漿質量控制對于成孔質量乃至成樁質量都有較大影響。如果泥漿質量差,稠度較小,將無法形成有效的護壁,在砂性地層中則易塌孔,在流塑狀粘土層中則易于縮孔;如果稠度加大,則造成灌注困難,泥皮過厚,鋼筋握裹力降低等影響成樁質量。因此成孔階段一定要控制好泥漿稠度和相對密度,保證泥漿質量方可。泥漿制備應選用高塑性粘土或膨潤土,在成孔過程中,應不斷轉換泥漿,調整泥漿比重,直至澆筑水下混凝土。澆筑混凝土前,孔底泥漿比重應不大于1.25,含砂量不大于8%,粘度不大于28 s。在填土等易造成泥漿滲漏的土層中,應采取未知孔壁穩定的措施。
2.5 沉渣控制
沉渣厚度控制是成樁過程中的關鍵工序,沉渣較厚將影響樁端阻力的發揮進而影響樁基承載力。樁基規范規定,對端承樁不應大于50 mm,對摩擦樁不應大于100 mm,對抗拔、抗水平力樁不應大于200 mm。施工中主要采用改善泥漿性能,延長清孔時間等措施,清除沉渣。一般采用2次清孔,即終孔后第1次清孔,吊放鋼筋籠后第2次清孔,清孔后立即灌注混凝土。清孔過程中泥漿應不斷置換,在保證不塌孔的情況下盡量降低泥漿比重,清孔時泥漿比重宜為1.15~1.2。
2.6 鋼筋籠制作與吊裝質量控制
鋼筋籠的制作應滿足規范規定,焊接不得損壞鋼筋直徑,鋼筋計焊條原材應檢驗合格。鋼筋籠施工應高于地面,鋼筋應順直,鋼筋連接應同心,鋼筋籠孔口對接時應保證鋼筋籠上下垂直,不得偏心。鋼筋籠保護層墊塊應每隔2 m~3 m設置3個~4個,下放鋼筋籠前應檢查,發現遺漏或破壞應及時進行增補。吊環長度應根據設計標高及孔口高程計算確定,下放鋼筋籠后籠頂標高應滿足規范要求。當下放過程碰撞孔壁或下放受阻,應停止下放尋找原因,如果造成孔壁坍塌或沉渣太厚,應及時提出鋼筋籠,進行復鉆。
2.7 灌注混凝土控制
鉆孔灌注樁混凝土施工是在水下澆筑,屬于隱蔽施工,這是影響灌注樁施工質量的關鍵。首先,混凝土除滿足強度要求外,尚應滿足易性好、流動性大、初凝時間長的特點。灌注混凝土的導管應經水密試驗合格,安裝經復檢合格后使用,以避免灌注混凝土過程中導管接口進水,而造成混凝土離析或形成夾泥層,更為甚者產生斷樁事故。其次,首盤混凝土應有足夠的灌注量,混凝土量應經過計算確定,以保證完全排除導管內外的泥漿,并使導管口埋深不小于0.8 m,防止泥漿進入混凝土中。混凝土導管應埋入混凝土中2 m~4 m,最小埋入深度不得小于1.5 m,防止混凝土上升面附近的浮漿卷入混凝土內,最大埋入深度不得大于6 m,埋入深度過大將會影響混凝土充分地流動。混凝土灌注要一氣呵成,不得中斷,并控制在4 h~6 h內澆筑完成。混凝土灌注標高應比設計標高高出至少0.5 m~1 m,以保證樁頭混凝土質量。護筒拔除也不宜過早,以免對樁頭混凝土產生擾動。
鉆孔灌注樁施工過程屬于隱蔽工程項目,質量檢查比較困難,質量缺陷無法彌補,因此必須控制施工過程的每個環節,每道工序。而控制施工質量的關鍵還在于現場技術人員的責任心,只要嚴格按規范和設計要求施工,技術管理扎實,細節管理到位,及時糾正偏差,就能夠保證鉆孔灌注的質量,達到安全、優質、經濟、高效的預期目的。
[1] 史佩棟.樁基工程手冊[M].北京:人民交通出版社,2008.
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[3] 楊 麗.鉆孔灌注樁施工技術與質量控制方法[J].山西建筑,2013,39(29):54-55.
Discussion on bored pile construction quality control
Song Huijun
(ShanxiLu’anHongyuanRealEstateDevelopmentCo.,Ltd,Changzhi046000,China)
Combining with engineering experience, the paper explores bored pile construction technologies and construction quality control methods, analyzes bored pile quality control points from aspects of construction preparation phase, hole-forming phase, pile-completing phase and reinforcing cage hoisting phase, and finally points out that: it is necessary to strengthen bored pile construction quality control in order to guarantee engineering quality.
bored pile, reinforcing cage, quality control, concrete
2014-12-15
宋會軍(1977- ),男,工程師
1009-6825(2015)06-0202-02
TU473.14
A