施海新
(廈門圣德信工程管理有限公司,福建 廈門 361000)
盡管沖孔樁的施工工藝具有較多優點,但其存在較多局限條件,包括施工經驗的充足性、施工的管理問題等。另外,沖孔樁的施工工藝受到工程地區地質情況的影響,且在工程地質中伴隨不可預見特點。受到多種因素的影響,沖孔樁施工極易造成樁位偏差、夾泥、孔壁坍塌、鋼筋籠位移等多種質量問題。由此可見,在沖孔樁的施工過程中,應當對施工質量的影響因素全面分析,結合工程的實際情況,完善預防措施,將施工過程中的質量隱患消除,促使施工質量不斷提高,確保建筑與施工質量。
本工程東方新城二期保障性安居工程B 地塊,總建筑面積為111850.05 m2,其中地下室為22210.83 m2,地下二層;地上包括6 棟34 層住宅和1 棟3 層樓的幼兒園。地上建筑高度為12.65~96.5m,地下室耐火等級為一級,結構抗震設防烈度為7度,結構安全等級為二級,丙類建筑,結構設計使用年限為50年。在建筑地基中,土質由下而上依次為微分化花崗巖、碎塊狀強風化花崗巖、砂礫狀強風化花崗巖、全風化花崗巖、殘積砂質粘性土、中砂、粉質粘土、耕土;地下水位以3.6m 作為絕對標高。該工程具有復雜的地質情況,住宅采用沖孔灌柱樁工藝施工,樁徑是1100mm 和1200mm,混凝土的強度等級為C40。持力層為微分化花崗巖。
(1)沖孔樁的施工工藝流程
沖孔樁的施工工藝流程詳細如下:場地平整、樁位放線、泥漿池與漿溝開挖、護筒埋設、鉆機就位、孔位校正、沖擊造孔、泥漿循環、清除廢漿和廢渣、終孔驗收、第一次清孔、下鋼筋籠和導管、第二次清孔、沉渣檢測、灌注水下混凝土。
(2)護壁與排渣泥漿的制作和檢測
沖孔之后,取粘土、泥漿實施造漿操作,與沖孔特點相結合,控制循環泥漿泥漿比重,其中,黏土層的循環泥漿中以1.1-1.3 為比重,砂層循環泥漿以1.2-1.3為比重,易塌孔土層1.3-1.5 為比重。
(3)沖孔樁沖孔
當場地在平整后,結合設計圖紙,對沖孔樁的中心位置進行確定,實施復核,取鋼護筒進行預埋操作,并取十字架設置于護樁上,對鋼護中心進行復核,確保與設計要求相符合,確定無誤后,以孔樁作為操作起始點。施工時,校對樁錘中心位置,并加強護樁保護工作。
在施工前準備中,沖孔灌注樁施工的特點包括連續性、隱蔽性等,控制好施工前質量保障了沖孔灌注樁的施工質量。
(1)人的控制
此控制是指加強施工企業資質審核工作,內容有施承建單位的技術水平、資質等級、業務范圍、特殊工種等。在沖孔灌樁的施工過程中,對于施工人員的技術水平具有較高的要求,包括電焊人員、攪拌人員、樁機長等,需具備相應的施工資質才可上崗。
(2)機械的控制
機械控制是對施工機械進行詳細審查。對于施工質量而言,機械性能占據重要作用,當機械設備具有優良的性能,保障了施工質量,還可保障施工進度。對沖孔樁基的數量、型號和有關要求間的符合情況詳細檢查,同時還需檢查設備保養情況。另外,與樁徑有關情況相結合,配備鋼護筒、儲料料斗、導管、泥漿泵、沖錘等多種儀器設備,測試與維護儀器設備的性能,確保設備性能的完整與安全。若機械設備不符合有關標準,應當禁止在施工現場中。
(3)料的控制
此控制表示控制施工現場的材料,施工質量取決于原材料,一旦原材料質量與有關要求不符合時,一定程度的影響工程施工質量?;诖?,施工現場需有效控制材料,包括碎石、砂等,材料在進場以前,需嚴格按照有關標準,對材料質量進行檢驗。
(1)測量放線
施工審查過程中,內容包括孔位測量的標記情況、放樣情況、定位情況等,應當滿足如下條件:本工程樁徑大于1m,垂直樁基軸線的樁位偏差是100mm+0.01H 以內;垂直度允許偏差1%;樁徑誤差為±50mm 以內。
(2)鋼護筒需合理埋設
在孔位準確定位以后,對鋼護筒質量詳細檢查,在本工程中,護筒鋼板以8mm作為固定厚度,鋼護筒的內徑和鉆頭之間的差距應當是100mm。對鋼護筒的埋設情況做認真檢查,確保護筒穩定,并保障正常位置,護筒中心與樁設計中心位置重合,護筒的埋設深度需為1-1.5m。
(3)對沖孔的施工操作進行控制
第一需實施開孔操作,應用低密錘擊,鋼繩的放松量應當合理控制,放松次數應當結合實際情況進行增加,預防在鋼繩的放松時發生沖程減小現象,放松應當避免減少,有助于降低沖擊效果。軟土層施工時,應當與補給速度相結合,對開孔速度進行調整。
第二,在開孔時,若護筒的高度為2m 以下,沖擊錘可選擇低密擊,泥漿補給量充分,促使孔內漿液穩定。沖擊時,對孔內鋼絲繩的位移現象詳細觀察,一旦發生移位,需及時調整。
其三,成孔過程中應用濃泥漿施工,以1.1-1.3 作為比重,在發現塌孔與斜孔等現象時,應當及時進行處理與調整。
(4)清孔
清孔是以清除孔壁淤泥、孔底殘渣為目的,以便能夠測得多種數據,包括孔垂直度與孔深等。在有關要求指導下,監理人員應當做好成孔質量的檢查,并詳細記錄。使用高壓泵實施清孔操作,調整與控制孔底、泥漿管間距離,應當300-500mm。泥漿泵制作泥漿的過程中,需對泥漿濃度進行控制,避免對影響排渣、護壁。當泥漿在孔內置換時,應當對其比重進行控制,約為1.1-1.3,采用接觸方式進行泥漿質量的判斷。當泥漿中無顆粒出現,需立刻停止注漿。在灌注混凝土之前,需二次清孔。
(5)對鋼筋籠的制作與吊放質量進行控制
在鋼筋籠的制作過程中,應當以設計圖紙作為參考,并嚴格遵守設計要求進行施工,鋼筋籠在施工現場需采用分段制作。鋼筋籠長度以6-9m 最佳,且樁身的周邊應當由縱向主筋分布,對于接頭數量,應當盡可能減少。箍筋方式主要采用螺旋式箍筋等,焊接過程中,應當準確控制焊接的搭接長度,進而保障鋼筋的性能與剛度。鋼筋籠的吊放施工過程中,孔位應當對準,并確保緩慢下沉,預防與孔壁接觸。
(6)插入導管
導管插入為二次清孔與混凝土澆筑做好準備。對導管質量與導管參數進行檢查,控制導管直徑為200-300mm;導管在分節長度中,應當以施工工藝作為參考,導管的最佳長度是低于400mm。
(7)對混凝土的配置與澆筑質量進行控制
混凝土應當與實驗室的試配單相結合,對混凝土的開盤情況詳細記錄,以便混凝土的流動性與和易性符合要求,控制塌落度為18-22cm。使用粗骨料,且粗骨粒徑需為40mm 以內。
沖孔灌注樁的社工過程需以循序漸進作為原則,各施工階段的質量均對施工整體質量產生影響。監理人員應當嚴格控制各施工階段質量,同時還需由整體對施工質量進行綜合性控制。沖孔灌注樁的施工過程中,需對施工質量有關問題進行控制,同時還需重視成本控制與施工進度控制,以便由整體角度對施工質量進行控制,奠定施工的良好基礎。