熊開友
(重慶市大渡口區城鄉建設委員會 重慶市大渡口區 400084)
鉆孔灌注樁施工技術的應用探究
熊開友
(重慶市大渡口區城鄉建設委員會重慶市大渡口區400084)
本文結合實例,闡述了鉆孔灌注樁施工技術的工藝流程及施工特點,并對鉆孔灌注樁施工質量控制措施進行了分析。
鉆孔灌注樁;施工技術;施工工藝;質量控制
1.1工程概況
重慶市大渡口區P1安置房項目一標段,由5棟33層高層和一個地下停車場組成,建筑面積約12萬m2。基礎以鉆孔灌注樁為主,樁徑0.9~1.2m不等,樁長6~14m,總樁數605根。
1.2工程地質條件
根據地堪報告顯示,樁深范圍地質構造如下:地表有2~8m左右回填層,中間為2m左右的一般黏性土,下部為完整性較好的泥巖或砂巖,為設計選用的地基持力層。
本工程的實物質量主要按三個階段進行質量控制,即鉆孔階段質量控制、鋼筋籠制安階段質量控制、混凝土澆灌質量控制,并落實好驗收環節和檢測環節。
2.1施工工藝分析
研究設計圖紙和地質鉆探報告→專項施工方案編審→定位放線→護筒埋設→鉆機就位→鉆孔→巖心取樣送檢→隨鉆進隨檢孔至孔底→一次清孔→鋼筋籠制安→安裝導管和聲測管→二次清孔→灌注水下混凝土→混凝土試件制作→樁基檢測。
2.2鉆孔階段質量控制
2.2.1測量放樣工作
根據樁基設計平面圖和業主移交的測量控制點,在施工場地利于保護和放樣的地方設置地面導向點和高程控制點,根據設計圖紙提供的坐標計算軸線坐標,采用地面導線控制法放出軸線,完成平面位置控制工作。
2.2.2護筒埋設
成孔采用護筒定位進行控制。因回填層較深,所以選擇了護筒內徑比樁徑大200mm,長度為4m的鋼護筒。用4mm厚鋼板制作,并在外側加焊三道直徑10mm的箍筋增加強度。以施工樁位為中心,用十字交叉法沿樁位四周測放4個控制樁,以埋設護筒時控制樁不受影響為原則,再將鉆頭中心對準樁位的中心,挖出樁直徑大小的圓孔,再用擴孔鉆頭擴到護筒外徑大小的圓孔,復核樁中心線,修正無誤后安放護筒,須保證護筒圓心與樁中心重合,護筒壁垂直,護筒安放完成后應復核護筒中心與樁中心的偏差,一般平面允許偏差為50mm,垂直度偏差不大于1%。護筒口必須高出地面200mm左右,但須保證筒口不得超過枕木面。
2.2.3鉆機安裝就位
鉆機安裝前,應檢查鉆機平臺是否符合平臺的設計要求,確保平整、穩固。鉆機平臺、鉆機及鉆架牢固,以保證在鉆進過程中不會發生傾斜、位移和沉陷。應檢查鉆機的天車、滑車、轉盤中心是否在同一垂直線上,校驗主動鉆桿的垂直度。鉆機就位后,應測量護筒頂、平臺標高,用于鉆孔過程中進行孔深測量參考。
2.2.4成孔
(1)應加強施工垂直度的控制。鉆進時密切注意樁架的穩定情況,護筒、土體是否有下陷情況,接、拆鉆桿時要小心,每次應仔細檢查鉆桿接頭是否連接緊密。認真檢查鉆頭直徑,并隨時對磨損的鉆頭進行修補,確保鉆頭的直徑。根據不同的地質構造,合理控制鉆進參數。回填層和老土時使用二檔,適當減小鉆壓,加快鉆進速度;進入巖層時用一檔,增加鉆壓,減慢鉆進速度。
(2)控制好穩定孔壁的泥漿指標。本工程上部基本為泥巖回填層和粉質粘土,具備原土造漿條件,在鉆孔前制備好泥漿,在鉆進過程中使用。主要指標為密度、黏度、含沙量等。在施工過程中必須定期監測泥漿指標,及時調整,嚴防踏孔事故。該工程總承包單位比較重視,選擇了成熟的專業分包隊伍,過程控制嚴格,措施得當,最后成孔質量較好。
(3)做好樁深控制。該工程從六方面對深度進行了控制。根據設計圖紙要求;根據工程的地質勘察報告;根據抽樣巖心的檢測報告;根據鉆進時的鉆速、聲響、進尺情況,負荷判斷;根據鉆進中取渣判定;滿足剛性角要求。
2.2.5驗孔
根據鉆孔樁的特點,驗收難以分批進行,主要以施工單位的自檢,監理單位和建設單位的現場及時核查為主。鉆孔樁的成孔檢查記錄,把鉆孔樁的主要控制指標,孔深、直徑、垂直度、孔壁地質構成、勘巖深度、沉渣厚度等清晰反映出來。我們作為建設工程的監督機構,把樣樁的驗收,作為質量控制的重點。明確提出:
(1)樁的檢查記錄形成,資料必須與實物一致,堅持施工單位自檢,監理復檢的嚴格程序。
(2)沉渣厚度、垂直度必須嚴格控制。
(3)巖芯的承載力檢測取樣送檢部位和數量,先在圖上確定。(4)樁的剛性角控制,可用樁的單軸平面圖清晰表示出來。
2.3鋼筋籠制安質量控制
根據該工程樁的深度,鋼筋籠分二節進行,制作時主要控制以下幾點:
(1)照圖施工,仔細核對鋼筋的品種、型號、規格、數量,在分段制作中充分考慮鋼筋籠的搭接長度;控制好主筋、箍筋、加勁箍的間距;
(2)主筋不設彎鉤,以免阻礙導管工作;
(3)鋼筋籠外徑應比樁徑小140mm;
(4)在鋼筋籠外側安裝保護墊塊,厚度5cm,每組墊塊沿鋼筋籠切面周圍方向設置4塊,每組墊塊間距2m;
(5)鋼筋籠安裝,應控制好吊裝的垂直度、保護層,下孔時要對準孔位,吊入時扶直扶穩,緩緩下沉。
2.4混凝土澆灌質量控制
該工程按水下混凝土澆筑考慮,采用導管法進行,導管直徑250mm。為保證混凝土的灌注質量,主要控制以下幾點:
(1)安裝導管和檢測用聲測管:配置種類齊全的導管,以便調整高度,接頭用密封圈予以密封并上緊,居中吊入,放至離孔底30~50cm處,在孔口用夾板固定接頭漏斗。檢測用聲測管在檢測機構指導下進行安裝。
(2)二次清孔。再次對樁進行一次全面檢查,樁孔質量狀況、沉渣厚度、泥漿指標是關鍵。
(3)控制首次混凝土澆灌數量:經現場計算,0.9m直徑的樁,混凝土初灌量為1.5m3,可達到埋管2m以上。有了足夠的混凝土儲備量,可利用混凝土的巨大沖擊力濺除孔底沉渣,達到清除孔底沉渣的目的。
(4)澆筑過程控制:混凝土澆灌過程中,隨時探測孔內混凝土面高度,計算導管埋深,正確指揮導管提升和拆除。要連續澆筑,不得中間停頓。為確保樁頂質量,在樁頂設計標高以上增加0.7m高度,之后把強度較低的浮漿層打掉。
(5)每樁必須留置一組混凝土標養試件。
經過計算,該工程混凝土的充盈系數為1.18。
從工程施工的實際情況來看,各項指標均在設計及規范標準內,單樁的施工時間也基本控制在1d,也未出現在鉆孔樁施工中常見的樁孔傾斜、塌孔、沉渣過厚、縮頸等嚴重問題。
樁基工程混凝土澆筑完成后,由專業檢測機構對所有樁進行了完整性檢測,通過查閱報告,Ⅰ類樁600根,Ⅱ類樁5根,無Ⅲ、Ⅳ類樁。混凝土的評定也合格。應該說,對于回轉鉆進循環施工工藝,上述關鍵點把握后,樁基的質量是可以保證的。當然,地下作業施工影響因素眾多,只有熟悉掌握了關鍵的施工工藝,了解了容易出現的問題,才能拿出處理措施,事先預防和控制,才能確保施工的質量和進度。
[1]胡友軍.超深鉆孔樁的施工技術[J].中國煤田地質,2004(3):38~40.
[2]尤修益.淺談鉆孔灌注樁樁身施工中應注意的問題[J].中華民居,2001(4):206.
TU753.3
A
1673-0038(2015)38-0070-02
2015-8-31
熊開友(1969-),男,工程師,大學本科,主要從事建筑工程施工管理工作。