某核電廠前區(qū)綜合樓鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量控制要點

【摘要】樁基施工屬于隱蔽工程而且其施工質(zhì)量的好壞直接影響到結(jié)構(gòu)的安全，所以必須嚴(yán)格控制鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。本文結(jié)合某核電廠前區(qū)綜合樓鉆孔灌注實例對鉆孔灌注樁施工中的質(zhì)量控制要點進行探討，供同類工程參考。

【關(guān)鍵詞】灌注樁；施工質(zhì)量；控制要點

1 前言

樁基施工屬于隱蔽工程而且其施工質(zhì)量的好壞直接影響到結(jié)構(gòu)的安全，所以必須嚴(yán)格控制鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。本文結(jié)合某核電廠前區(qū)綜合樓鉆孔灌注實例對鉆孔灌注樁施工中的質(zhì)量控制要點進行探討。

2 工程概況

某核電廠前區(qū)綜合樓南側(cè)臨近山腳，原廠地屬山前海涂灘地，現(xiàn)表層為人工回填土。本工程采用直徑800mm，1000mm的鉆孔灌注樁，屬摩擦端承樁，以7-2號中等風(fēng)化基巖為持力層，入巖0.5m，有效樁長9～47米，總樁數(shù)181根。

3 施工質(zhì)量控制要點及應(yīng)用實例

3.1事前質(zhì)量控制要點：

3.1.1施工機械的選擇

施工機械是影響施工質(zhì)量的重要要素，為了保證施工質(zhì)量必須合理選擇施工機械，本工程擬選用回轉(zhuǎn)鉆機。回轉(zhuǎn)鉆成孔灌筑樁又稱正反循環(huán)成孔灌筑樁，是用一般地質(zhì)鉆機在泥漿護壁條件下，慢速鉆進，通過泥漿排渣成孔，灌筑混凝土成樁，為國內(nèi)最為常用和應(yīng)用范圍較廣的成樁方法。其特點是：可利用地質(zhì)部門常規(guī)地質(zhì)鉆機，可用于各種地質(zhì)條件，條種大小孔徑（300～2000mm）和深度（40～100m），護壁效果好，成孔質(zhì)量可靠；施工無噪聲、無振動、無擠壓；機具設(shè)備簡單，操作方便，費用較低。

3.1.2理論樁長的計算

本工程鉆孔灌注樁為摩擦端承樁，為了保證樁端進入持力層深度不小于0.5m，在施工前需要繪制中風(fēng)化巖面的等高線。我們根據(jù)勘察數(shù)據(jù)利用CASS軟件繪制施工區(qū)域的等高線圖，根據(jù)等高線圖內(nèi)插得出各樁位的中風(fēng)化巖面高程，然后根據(jù)實測的護筒頂標(biāo)高計算得出理論樁長，作為施工控制的指標(biāo)之一。

3.2事中質(zhì)量控制要點：

3.2.1樁基定位

測量人員根據(jù)坐標(biāo)進行樁基定位，為保證定位的準(zhǔn)確性，定位過程測量監(jiān)理全程進行旁站。測量完成后要求施工單位及時上報測量資料，測量人員進行審核確保無誤。

3.2.2埋設(shè)護筒

在樁位埋設(shè)6～8mm厚鋼板護筒，內(nèi)徑比孔口大100～200mm，埋深1～1.5m。在護筒埋設(shè)時一定要保證護筒的埋設(shè)深度和在護筒周圍用粘土填封緊密，防止漏水漏漿而引起孔口坍塌。

3.2.3樁機就位

鉆機就位前，先平整場地，鋪好枕木并用水平尺校正，保證鉆機平穩(wěn)、牢固在成孔過程中不發(fā)生偏移和傾斜。鉆機就位時，使轉(zhuǎn)盤中心對準(zhǔn)樁位標(biāo)志，用儀器校對水平及垂直度，使天車中心、轉(zhuǎn)盤中心與樁位中心成一垂直線從而保證樁位和垂直度均符合規(guī)范要求。

3.2.4泥漿制備

根據(jù)地質(zhì)勘查報告，本工程地表以下以粉質(zhì)黏土及淤泥質(zhì)黏土為主，原土造漿可滿足固壁需要。

鉆孔形成自由面時，由于受地層覆蓋土壓力的作用，使自由面產(chǎn)生變形，泥漿使用得當(dāng)可以抑制變形的產(chǎn)生，根據(jù)泥漿物理性能，根據(jù)不同的地層情況，選用不同的泥漿性能參數(shù)，來平衡地層的側(cè)壓力，以抑制孔壁的縮頸，坍塌。每鉆進10m至少測試泥漿指標(biāo)（主要是比重）一次，以了解掌握地層情況和泥漿的性能指標(biāo)。在鉆進過程中，泥漿比重保持在1.3，以保證在成孔過程中不因泥漿比重過小而塌孔，也不因泥漿比重過大而不進尺。

3.2.5成孔鉆進

本工程成孔鉆進采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進方法，鉆頭選用三翼條形刮刀，機上鉆桿安裝導(dǎo)向鋼絲繩，并在鉆頭上部增加扶正器，以增加鉆頭在孔底回轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，使鉆進平穩(wěn)，孔壁完整，鉆孔垂直。施工中應(yīng)根據(jù)地層情況，合理選擇鉆進參數(shù)，一般開孔宜輕壓慢轉(zhuǎn)，終孔前的鉆進速度放慢，以便及時排出鉆屑，減少孔底沉渣。在成孔鉆進過程中，施工單位每間隔1小時對進尺情況進行記錄以掌握地層情況。樁機在土層中鉆進速度較快，能達(dá)到6m/h左右，到強風(fēng)化巖層后鉆進速度降到20cm/h左右，而隨著風(fēng)化程度的降低，到中風(fēng)化巖層后鉆進速度降到10cm/h左右。在鉆至巖層后，撈取巖樣以判斷巖層的風(fēng)化情況，量取孔深和理論樁長進行比較以排除鉆進過程中遇到大塊孤石的可能。待鉆至理論樁長后，由建設(shè)單位、設(shè)計單位、勘察單位、監(jiān)理單位和施工單位對巖樣進行鑒定，對各方共同認(rèn)可的中風(fēng)化巖樣進行封存作為后續(xù)巖樣判斷的依據(jù)。各方簽署巖樣鑒定表共同判定進入中風(fēng)化巖后，為保證全斷面入巖0.5m，樁機繼續(xù)鉆進一個鉆頭長度再加上0.5m。入巖深度是一個很重要的指標(biāo)，它關(guān)乎結(jié)構(gòu)安全和建筑的正常使用，因此在施工過程中一定要嚴(yán)格控制入巖深度。

3.2.6兩次清孔

當(dāng)鉆至設(shè)計要求深度后，調(diào)整泥漿比重至1.15～1.20進行清孔。清孔是鉆孔灌注樁施工中重要的一道工序，清孔質(zhì)量好壞直接影響砼灌注樁樁身質(zhì)量與承載力的大小，必須嚴(yán)格控制。為了保證清孔質(zhì)量，本工程采用正循環(huán)清孔，在保證泥漿性能的同時，必須做到終孔后清孔一次和灌注前清孔一次。第一次清孔為成孔結(jié)束時不提鉆距孔底20cm慢轉(zhuǎn)正循環(huán)清孔，調(diào)制性能好的泥漿替換孔內(nèi)稠泥漿與鉆屑，時間一般不宜小于30分鐘。二次清孔在下好鋼筋籠和放好導(dǎo)管后，采用大泵量沖孔30分鐘，將孔內(nèi)的沉渣粒排出，直至達(dá)到規(guī)范沉渣厚度不小于5cm的要求為止，以排除在下鋼筋籠和導(dǎo)管過程中形成的沉渣。

3.2.7鋼筋籠制作和安裝

鋼筋進場前嚴(yán)格審查鋼筋的質(zhì)量證明文件，符合相關(guān)要求后，再允許進場。鋼筋進場后對鋼筋的外觀進行檢查，外觀符合要求后進行見證取樣送檢，復(fù)試合格后再進行鋼筋籠的加工。鋼筋籠制作嚴(yán)格按照設(shè)計和規(guī)范要求進行，保證主筋規(guī)格、間距、長度符合要求，箍筋間距符合要求。鋼筋籠制作一定要加設(shè)加強箍防止鋼筋籠變形，為保證鋼筋籠保護層的厚度，鋼筋籠上設(shè)定位鋼筋環(huán)定位鋼筋（或砼預(yù)制塊）。鋼筋籠制作完后，進行中間驗收，合格后安裝。在起吊、運輸和安裝過程中，采取措施防止變形，起吊吊點設(shè)在加強箍筋位置。鋼筋籠吊放入孔時，對準(zhǔn)孔位輕放、慢放。遇阻上下輕輕活動或停止下放，安放完畢后，將鋼筋籠進行固定，防止因籠子下落或灌注混凝土?xí)r上下串動導(dǎo)管而造成錯位。鋼筋籠接長采用焊接接頭，一定要保證焊接質(zhì)量和連接區(qū)域的箍筋恢復(fù)。

3.2.8混凝土澆筑

本工程采用采用直升導(dǎo)管法澆灌水下砼。按樁孔的長度配置導(dǎo)管，導(dǎo)管直徑為φ250，連接采用油輪絲口連接，導(dǎo)管底與孔底高度控制在50cm左右。清孔后立即接好儲料斗，將隔水塞下到導(dǎo)管內(nèi)水面處，用軟鐵絲固定。灌砼前，先在灌斗內(nèi)用鐵板封口，然后再灌入砼。工程樁混凝土為C35的水下混凝土，坍落度18-22cm。砼的初灌量符合導(dǎo)管埋入混凝土深度0.8-1.3m的需要量，灌注過程要連續(xù)進行，盡量縮短灌注的時間，以防止樁孔內(nèi)頂層砼失去流動性。混凝土灌注過程中導(dǎo)管始終埋在混凝土中，嚴(yán)禁將導(dǎo)管提出混凝土面。導(dǎo)管埋入混凝土面的深度控制在3m左右。砼灌注完畢，也就是最后一節(jié)或兩節(jié)導(dǎo)管時，緩慢拔出，使砼面口緩慢彌合，防止拔快，造成泥漿混入砼內(nèi)。在澆筑過程中嚴(yán)格按照規(guī)范要求進行混凝土試塊的留置。混凝土澆筑完成后及時計算充盈系數(shù)，驗證混凝土的澆筑質(zhì)量。

3.3事后質(zhì)量控制要點：

事后質(zhì)量控制要點，包括試塊抗壓報告的檢查，樁基的檢測等。

4 結(jié)束語

在樁基施工過程中，參建各方高度重視每一質(zhì)量控制環(huán)節(jié)，最終圓滿完成了樁基的施工，根據(jù)工程應(yīng)用實例所總結(jié)的以上質(zhì)量控制要點都是保證樁基施工質(zhì)量非常重要的工作，須引起高度重視以確保施工質(zhì)量，供同類工程參考。

【參考文獻】

[1] 建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ 94-2008