王 青 宇
(朔州路橋建設(shè)有限責(zé)任公司,山西 朔州 036000)
鉆孔灌注樁采用機(jī)械化施工,施工速度快,成孔質(zhì)量好,對周邊建筑物影響小,施工安全等優(yōu)點(diǎn),在橋梁施工中得到了廣泛的應(yīng)用。然而在鉆孔灌注樁施工的過程中,由于工程地質(zhì)情況復(fù)雜,鉆孔中不易觀察,鉆孔施工中所采用的鉆機(jī)、操作人員以及施工方法的差異性,在對其整個(gè)施工進(jìn)行質(zhì)量控制難度大,容易產(chǎn)生一些質(zhì)量隱患。因此,應(yīng)在整個(gè)施工過程中采取過程控制的方式進(jìn)行質(zhì)量控制,提高其施工質(zhì)量。文章以橋梁鉆孔灌注樁基礎(chǔ)的施工為背景,從鉆孔灌注樁的常見施工問題、施工過程中的質(zhì)量控制等方面進(jìn)行闡述,并提出了預(yù)防和處治措施。
護(hù)筒冒水、漏泥漿會(huì)引發(fā)塌孔、造成護(hù)筒傾斜,進(jìn)而引發(fā)孔斜,嚴(yán)重時(shí)甚至造成地基下沉。護(hù)筒冒水、漏泥漿的原因包括:
1)護(hù)筒埋設(shè)深度不足,且護(hù)筒周邊填土不密實(shí),造成護(hù)筒固定不牢固,泥漿和水容易進(jìn)入樁基周邊土壤,造成護(hù)筒冒水、漏泥漿,進(jìn)而造成護(hù)筒傾斜。2)護(hù)筒接縫不嚴(yán)密,由于對接縫處處理沒有達(dá)到要求,造成接縫處漏水。3)鉆頭碰撞引起的漏水。在鉆孔灌注樁施工過程中,由于鉆頭起落時(shí)對護(hù)筒造成一定的碰撞,造成漏水。4)對施工地質(zhì)調(diào)查不足,在鉆孔灌注樁鉆孔中遇到透水層或地下水層,水和泥漿被帶走引起的護(hù)筒冒水。
鉆孔灌注樁縮頸是指在施工過程中樁徑變小,小于設(shè)計(jì)樁徑。其產(chǎn)生原因包括混凝土自身質(zhì)量問題、混凝土澆筑、施工環(huán)境、施工方法與地質(zhì)因素等。
斷樁直接影響鉆孔灌注樁整體穩(wěn)定性,直接造成其正常工作,危害大。
1)對灌注完成混凝土的深度測量不準(zhǔn),把泥漿誤認(rèn)為是混凝土造成導(dǎo)管提起高度過高,造成斷樁。2)由于突然停電、設(shè)備故障和天氣原因(如暴雨),造成混凝土澆筑中斷時(shí)間過長造成的斷樁。3)在混凝土灌注過程中,拔管長度過大,造成泥漿混入,導(dǎo)致斷樁。4)清孔不徹底,造成孔內(nèi)懸浮的砂粒過多,砂粒沉積在混凝土表面,造成混凝土上升困難,并且造成部分砂粒混入混凝土中,產(chǎn)生斷樁。
1)地質(zhì)情況復(fù)雜。施工地質(zhì)條件復(fù)雜,鉆孔過程中遇到的大粒徑孤石、卵石等,都會(huì)造成鉆孔方向變化,產(chǎn)生孔斜問題。
2)鉆機(jī)操作不得當(dāng)。施工前沒有對鉆機(jī)進(jìn)行例行檢查,鉆機(jī)存在質(zhì)量不合格的現(xiàn)象,引起自身震蕩,引起鉆頭偏離。此外,應(yīng)定時(shí)檢查鉆頭的磨損情況,磨損嚴(yán)重甚至彎曲的鉆頭應(yīng)及時(shí)更換。鉆機(jī)就位后應(yīng)全方面調(diào)整其位置、壓力等,防止出現(xiàn)偏斜。
3)材料選定不合理。材料原則不合理主要是指所使用的鉆桿、立軸、巖心管、鉆頭等強(qiáng)度、剛度不足,鉆孔過程中發(fā)生變形或磨損,導(dǎo)致鉆孔速度降低,同時(shí)也會(huì)造成鉆孔偏斜。
1)場地準(zhǔn)備。施工場地的布置主要是對施工便道、臨建、供電、供水和平整場地等準(zhǔn)備工作。樁孔位置應(yīng)進(jìn)行平整,為鉆機(jī)的固定、移位、泥漿池和其他設(shè)備的布置提供工作面。
2)埋設(shè)護(hù)筒。護(hù)筒埋設(shè)過程中主要對護(hù)筒的埋設(shè)深度、護(hù)筒周邊的土體應(yīng)密實(shí)穩(wěn)定,必要時(shí)進(jìn)行加固處理。應(yīng)選用拆卸方便、可重復(fù)使用的護(hù)筒,安裝時(shí)應(yīng)保證接縫的密封性。護(hù)筒應(yīng)固定牢固,應(yīng)防止護(hù)筒移動(dòng)造成孔斜等質(zhì)量問題。
3)泥漿制備。泥漿制備可采用人工拌和與機(jī)械拌和的方式。無論采用哪種拌和方式,都應(yīng)該提前將土浸泡好。使用機(jī)械拌和時(shí),先在攪拌機(jī)中加少量水濕潤,并開動(dòng)攪拌機(jī),待水將攪拌機(jī)潤濕后再加入提前浸泡好的膨脹土或粘土進(jìn)行拌制。
4)鉆孔。鉆孔通常采用正循環(huán)鉆機(jī),施工中應(yīng)做好以下幾點(diǎn):a.鉆機(jī)安裝應(yīng)穩(wěn)固,在鉆孔過程中不得移位,保證固定底座穩(wěn)定不移動(dòng)。同時(shí)保證鉆機(jī)中心線與樁孔中心線重合,其偏差不得大于20 mm。b.鉆孔前先開啟泥漿泵,待泥漿均勻后開始鉆進(jìn),起初采用低速鉆進(jìn),待泥漿護(hù)壁形成后再以正常速度鉆進(jìn)。c.在不同土層中鉆進(jìn)時(shí),應(yīng)選擇不同濃度的泥漿。d.鉆孔施工中應(yīng)經(jīng)常對泥漿進(jìn)行抽檢,對不合格的泥漿進(jìn)行及時(shí)更換。
清孔是為了清除孔內(nèi)的渣土、沉淀層,防止樁底存留大量的廢渣,影響灌樁質(zhì)量。為了防止清孔過程中出現(xiàn)塌孔,應(yīng)注意保持孔內(nèi)水頭。清孔后在孔內(nèi)放入取樣盒,當(dāng)檢查合格后即可灌注混凝土。
水泥混凝土應(yīng)采用中心廠拌方式,嚴(yán)格控制配合比。混凝土生產(chǎn)配合比應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場原材料的變化進(jìn)行調(diào)整,確保準(zhǔn)確。拌和前應(yīng)對攪拌設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定,第一次澆筑混凝土應(yīng)進(jìn)行試拌,并通知試驗(yàn)監(jiān)理工程師到達(dá)施工現(xiàn)場進(jìn)行檢測,施工過程中應(yīng)按要求制作試件,以便于后期試驗(yàn)檢測。
成孔后對樁孔進(jìn)行檢驗(yàn),確保其垂直度、直徑、深度等尺寸符合要求。驗(yàn)孔合格后,根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求,參照施工規(guī)范,對人工挖孔樁鋼筋籠進(jìn)行綁扎,綁扎過程中應(yīng)注意對鋼筋間距、數(shù)據(jù)、焊接質(zhì)量等進(jìn)行控制。焊接采用單面焊接或者雙面焊接,應(yīng)注意搭接長度和焊縫質(zhì)量,必須保證焊縫飽滿無缺陷。鋼筋籠安裝并檢驗(yàn)合格后,對鋼筋籠進(jìn)行固定,以防止在混凝土澆筑過程中出現(xiàn)上浮或是下沉現(xiàn)象。
1)水下混凝土灌注前,應(yīng)再次對孔底沉淀層厚度進(jìn)行檢測,合格后方可進(jìn)行首批混凝土灌注。
2)首批混凝土灌注完成后,測量孔內(nèi)混凝土的高度,計(jì)算導(dǎo)管的埋置深度,并查看導(dǎo)管的進(jìn)水情況。
3)開始混凝土灌注后,應(yīng)連續(xù)進(jìn)行施工,不得中途停工。并及時(shí)準(zhǔn)確的測定孔內(nèi)混凝土的高度,準(zhǔn)確控制導(dǎo)管拔起的高度。
4)灌注過程中送入混凝土的速度不宜過快,以防產(chǎn)生氣囊,影響混凝土灌注質(zhì)量。
鉆孔灌注樁施工過程中,針對其常見問題進(jìn)行預(yù)防,并采取有效措施進(jìn)行過程控制,可有效保證其施工質(zhì)量。總之,對其施工的各個(gè)環(huán)節(jié),嚴(yán)格控制,全面檢測,提高監(jiān)管力度和施工人員的責(zé)任心,是解決質(zhì)量控制難題的關(guān)鍵。
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