邵明仕(貴州橋梁建設集團有限責任公司,貴州 貴陽 550001)
幼兒園建筑質量關系到兒童的人身安全,而幼兒園建筑的質量與基礎施工技術存在重大關系。施工技術如果采取不當,或者在施工過程中發生問題,造成建筑質量下降,進而影響到幼兒安全。基于此,以貴州省貴陽市的博藝幼兒園為例,對該幼兒園建筑基礎施工技術進行分析。
博藝幼兒園位于貴州省貴陽市觀山湖區長嶺南路的東側,此地地勢平坦,交通便利,有利于后期施工。在規劃中,該幼兒園的用地面積達到了18289.3m2,建筑面積達到16548.63m2,包括教學用房、教學輔助用房、行政用房、生活服務用房以及其他配套設施。
該幼兒園的教學樓地面部分為4層,地下部分為2層,建筑高度達到15m。其場區道路的寬度達到4m,轉彎半徑達到9m,位于地下部分的停車場出入口寬度達到7m,供消防車通過的道路寬度達到4m。此幼兒園全部結構均采用的是現澆混凝土。
鉆孔灌注樁施工流程見圖1。

圖1 施工流程圖
(1)勘察地埋管線狀況,對施工現場進行平整,并對土地進行壘實,避免鉆機在工作過程中失穩。
(2)對于某些較軟的地面,需鋪設硬質材料。鉆機作業時,應鋪設路基板或者壘實地面。對于施工場地和便道之間的地面,應進行碾壓、修整。
(3)放樣,埋設十字護樁,并利用砂漿或者混凝土進行保護。
在大部分工程建設的前期,需進行地質勘查、鋼護筒制作、準備灌注泥漿等工作,之后進行鉆孔、清孔、灌注等工作,才可完成灌注樁工程[1,2]。本工程的地質條件良好,預計不易發生塌孔,考慮到多個方面的效益,出于對經濟性的追求,不考慮護筒埋設。
①施工人員對樁位進行測量,并將測量數據報送監理單位的工程師,由工程師對樁位再次測量。此外,還需檢查鉆孔工作開展前的各項準備工作,例如主要部件的維修;②使鉆機底座與頂端保持穩定狀態,并控制鉆頭與鉆孔的偏差;③選擇合適的位置進行鉆孔;④測量護筒標高,對孔深進行計算;⑤在鉆孔的前期,應輕壓、緩進,鉆頭轉速應低于10r/min,之后逐漸加速,直至提升到正常速度;⑥保持鉆桿垂直,并確保其穩定;⑦監控鉆進情況,根據地層情況改變鉆進速度;⑧對孔口的積土進行清理,發現塌孔和縮孔時,立即采取有效的解決措施;⑨撰寫鉆孔記錄,并在地層變化后提取地層樣渣。
(1)在鉆孔工作開始前設置表層護筒,并確保護筒高于地面30cm。當表層護筒未進入預計深度時,施工人員應使用鉸刀。表層護筒進入預定深度后,根據實時情況使用其他工具。
(2)確保鉆斗底部的活門在工作過程中一直處于關閉狀態。鉆斗內存在砂礫,如果不慎讓砂礫掉落入孔中,穩定液的性質就會發生改變,或者沉淀到鉆孔底部,不利于鉆進工作。
(3)使鉆斗在鉆孔中的升降速度處于穩定狀態,避免鉆斗突然加速或減速。如果鉆斗突然加速或減速,水流的速度則會加快,并從鉆斗外部與孔壁之間的部分沖過,使得孔壁受到嚴重的沖擊。某些時候,水流的沖擊速度變得極快,以至于鉆斗上升時在下方產生負壓,使得鉆孔內壁坍塌。
(4)仔細檢測鉆井時遇到的阻力情況,根據阻力、扭矩確定合適的轉數。
(5)在持力層開展鉆進工作時,需注意使鉆斗在上提時保持慢速,避免持力層陷入松弛的狀態。如果持力層發生傾斜現象,應采用增壓鉆井的方式。
(6)如果孔內水位長期低于地下水位,發生孔壁坍塌的概率較大。因此,使孔中水位高于地下水位2m為宜。此外,在鉆井以及上提鉆頭的過程中,都要使液面不變,及時補漿。通常情況下,采取泵送的方式進行補漿。
當鉆孔工作完成后,首先需通過籠式檢孔器檢查鉆孔位置、鉆孔深度、傾斜度等。檢孔器由施工單位根據相關規范制作。其次,對地質條件進行核實,并分析地質狀況是否滿足要求。此外,需對鉆孔深度和沉渣厚度進行檢測。如果沉渣厚度數值小于鉆孔深度,需開展清底工作,之后再次測量鉆孔深度。確認鉆孔符合相關標準的要求后,需報送監理工程師,由其進行驗收。
開展清孔工作的主要目的是抽取、更換原孔之中的泥漿,減少孔中泥漿的密度、黏度,并使得泥漿的含砂率下降,進而令鉆渣減少、孔底沉淀厚度降低,避免樁的承載能力受到過多沉淀土的影響。清孔是鉆孔灌注樁工程施工中的重要環節,關系到灌注樁工程的質量[3-5]。
首先,通過截齒雙底撈砂斗撈砂,確保摩擦樁孔中的沉渣厚度低于20cm,端承樁孔中的沉渣厚度低于5cm。因鉆斗刀刃有一定的傾斜度,會影響到孔中的土層,鉆進時使鉆渣、回落土沉淀在孔中,所以必須重視清渣工作;其次,對孔底進行處理。孔底處理需進行兩次,第一次應在安裝鋼筋籠之前進行,第二次則應在灌注混凝土之前進行;最后,應對孔底進行詳細的檢查,如發現不良狀況,應立即采取措施。
2.8.1 鋼筋籠制作
制作鋼筋籠時,通常利用長線法,于臺座胎具上進行制作。在制作過程中,需要使用定位模具,而制作定位模具時則需根據主筋的尺寸以及數量進行制作。將定位模具安裝于臺座胎具上時,需注意縱向定位是否精確,以確保鋼筋籠的質量。當鋼筋籠成形后,需根據圖紙將鋼筋籠進行連接。如果圖紙不對某一部分做出要求,則應根據規范進行連接。在連接的過程中,需注意樁身主筋和加勁筋是否焊牢。主筋和箍筋進行連接時可采取點焊的方式,如果主筋數量較多,可采取綁扎的方式。當通過綁扎這一方式連接主筋和直徑為10mm的箍筋,需采取直徑不小于1mm的鐵絲。
2.8.2 鋼筋籠安裝
(1)通過25t的吊機進行鋼筋籠的起吊工作,將4個吊點設置于鋼筋籠頂層的加勁箍,并通過圓鋼制作吊耳,將其和對應的主筋進行連接。此外,應在頂口安裝吊架,以免鋼筋籠在起吊過程中出現變形。起吊時,需注意上口吊筋是否對中,確認對中后再放開吊鉤,將吊筋安放于扁擔梁。
(2)抽出骨架中的扁擔梁,并將骨架以較慢的速度下放。在此過程中,需注意三角內撐是否已去除,以免在之后的施工中發生混凝土灌注到導管的情況。
(3)安裝外徑不小于5cm、壁厚為1mm、和鋼筋籠長度相等的聲測管。首先,將其和鋼筋籠進行綁扎,并檢查綁扎是否牢固、成樁后的聲測管是否相互平行以及聲測管是否存在漏水處。安裝完畢后,需使聲測管底部和鋼筋籠平齊,并堵塞聲測管的頂口,之后檢查頂部外露長度是否符合要求。每進行一節鋼筋籠下放,都應通過注入清水的方式對聲測管進行測試。如果水位不發生變化,則說明聲測管不存在漏水處,可繼續進行下放。
2.8.3 鋼筋籠起吊的注意事項
鋼筋籠起吊作業關系到在場施工人員的安全和物料安全,因此,起吊時必須遵循以下事項,以免發生人員受傷或物料損壞的情況。
(1)當指揮信號未明確時,操作人員不應進行起吊,以免操作有誤。
(2)當察覺到鋼筋籠捆綁不牢,或者不平衡,不開展起吊作業,以免鋼筋籠在起吊過程中脫落,導致鋼筋籠受損、在場人員受傷。
(3)施工現場過于昏暗、不能看清場地情況時,不應起吊鋼筋籠,避免鋼筋籠安放位置錯誤。
(4)起吊設備支腿有問題時,不應進行作業。
2.8.4 驗收
施工單位的采購人員驗收鋼筋時,應查看鋼筋的質量證明書,檢查其證明書是否為真。鋼筋進入施工現場后,需按照規范開展抽樣檢查,負責相關工作的部門應出具檢查報告。對于涉及焊接的鋼筋,還應進行焊接試驗,并出具焊接試驗報告。認定某批材料符合要求后,物資部門將材料運入倉庫,并進行登記。如果發現不符合要求的材料,應當將材料運出現場。
首先,準備內壁無瑕疵、直徑為300mm、一節長度為2.5m的導管,并準備1節長度為0.5m的短管、2節長度為1m的短管以及1節長度為4m的長管,以便對導管長度進行調整。在安裝導管的過程中,需注意底管長度不應低于4m,接頭時采取雙螺紋雙扣。在導管安裝之前,需進行試拼、試壓,并查看軸線偏差情況;其次,調整膠皮墊的位置,確保導管進入鉆孔時處于正確的位置;最后,清洗導管的內部與外部。
混凝土澆筑前,實際操作人員需了解水泥、砂石、水以及其他材料的比例,按照既定比例進行混合[6-9]。
首先,由試驗人員對到達施工現場的混凝土進行檢驗,確認坍落度、擴展度以及包氣量是否符合要求;其次,根據相關規范進行試件制作,每根樁至少需要配備2組試件。
干燥條件下成形的鉆孔,在注入混凝土前應對孔內進行檢查,確認孔內不存在虛土或其他雜物。注入混凝土時應通過串筒,或者利用導管,并確保串筒或導管的底部和孔底的距離在2m以內。為擴底樁注入混凝土時,應確保混凝土被注入到頂面,然后振搗,使得混凝土處于密實狀態。針對樁頂以下5m范圍的混凝土,應通過插入式振搗設備進行振搗,而注入高度應低于1.5m。此外,需要確保樁頂的注入高度超過0.3m,以保證樁頂具備良好質量。
濕潤條件下成形的鉆孔,在注入混凝土之前也應檢查孔底。如果沉渣厚度不符合要求,應再次清孔,待清孔完畢后注入混凝土。混凝土因養護措施不到位而開裂的情況時常出現,因此,施工單位完成澆筑工作后應采取合適的養護措施,例如向混凝土表面灑水,使得混凝土保持在濕潤狀態[10]。
導管和鋼護筒拔出時,應利用性能強的吊車,并且再次振搗混凝土,當導管和鋼護筒全部拔出后,即停止振搗[11,12]。
總之,鉆孔灌注樁施工質量直接影響房屋建筑工程質量,鉆孔灌注樁施工技術噪音低、振動小,在各類建筑地基上得到廣泛應用。在應用過程中要深入研究,保證技術應用合理,而且在應用上還會受到地質條件的影響,這就需要對施工環節進行嚴格控制,進而確保房屋建筑工程施工能夠順利完成。