淺述振動(dòng)沉管灌注樁的施工過程質(zhì)量控制
樁基礎(chǔ)的種類很多,其中沉管灌注樁是目前采用的較為廣泛的一種樁基。與預(yù)制樁相比,它具有節(jié)省鋼材、降低造價(jià)、施工方便、工期短、在持力層頂面起伏不平時(shí)樁長容易控制等優(yōu)點(diǎn)。
雖然振動(dòng)沉管灌注樁的施工過程較為簡單,但它受到施工方法和施工人員因素的影響,樁位偏差較大;當(dāng)施工方法和施工工藝不當(dāng)或某道工序中出現(xiàn)漏洞,也將會(huì)造成許多的質(zhì)量問題;另外,遇淤泥層時(shí)處理比較難。其中沉、拔管過程中的質(zhì)量控制尤為重要,下面結(jié)合本人在振動(dòng)沉管灌注樁方面的施工經(jīng)歷,從其施工過程談?wù)勅绾芜M(jìn)行質(zhì)量控制。
1、樁點(diǎn)定位
樁位的正確與否,會(huì)直接影響整個(gè)樁基工程的質(zhì)量及對(duì)上部結(jié)構(gòu)受力分布情況。在將施工圖上樁位精確地測(cè)設(shè)到場(chǎng)地上時(shí),并不代表這個(gè)樁位在整個(gè)施工過程中都是不變的,它會(huì)由于周圍土被擠動(dòng)和打樁機(jī)作業(yè)中來回碾壓而發(fā)生移動(dòng)。
可先將樁點(diǎn)準(zhǔn)確位置測(cè)設(shè)到地面上,挖至樁點(diǎn)深300mm左右處,將白灰倒入土中搗實(shí)。打樁時(shí),以土層深300mm處的白灰點(diǎn)作為樁位,樁點(diǎn)要在打樁前挖出,打一根樁挖一個(gè)樁位點(diǎn),以確保其準(zhǔn)確性。這個(gè)方法簡單,操作方便,位置準(zhǔn)確。但對(duì)有些工程卻不是很實(shí)用,如采用預(yù)埋樁頭、下幾個(gè)施工樁位已經(jīng)壓在樁機(jī)下等情況,這樣樁位就來不及挖出,延長了施工工期,只能在樁機(jī)進(jìn)場(chǎng)前埋設(shè)好樁位,施工時(shí)經(jīng)常復(fù)核樁位,以保證樁位的準(zhǔn)確性。另外,預(yù)制樁頭埋設(shè)時(shí),應(yīng)注意將樁位下的大石頭挖出,以免沉管時(shí),樁尖碰到大石塊而偏滑位置。
2、走機(jī)路線和打樁順序
樁機(jī)進(jìn)場(chǎng)前,要慎重確定走機(jī)路線,盡量避免重復(fù)線路及多次轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)身,那樣會(huì)對(duì)已施工完成的樁身產(chǎn)生多次擠壓,造成斷樁。并且擬定合理的打樁順序,應(yīng)根據(jù)地形、周圍環(huán)境、土質(zhì)和樁的密度等決定。當(dāng)逐排打設(shè)時(shí),打樁的推進(jìn)方向應(yīng)逐排改變,以免土體朝一個(gè)方向擠壓,并且對(duì)同一排樁而言,必要時(shí)宜采用間隔跳打的方式進(jìn)行。自邊緣向中央打法,使中間部分土壤擠壓較密實(shí),不僅使樁難以打入,而且打中間樁時(shí),還有可能使外側(cè)各樁被擠壓而浮起,所以一般以自中央向邊緣打法和分段打法為宜。盡量避免土體因擠壓而密實(shí),使沉管困難和樁位偏移,或產(chǎn)生水平力和拉力,使已打好的樁身造成斷裂。有時(shí)遇到地表土層較堅(jiān)硬,下面為軟弱土層,樁成型后,還未達(dá)到初凝強(qiáng)度,當(dāng)鄰樁施工時(shí),在軟硬不同的兩層土中振動(dòng)下沉套管,由于振動(dòng)對(duì)于兩層土的波速不一樣,產(chǎn)生了剪切力,把先施工的樁剪斷。遇此情況,應(yīng)采用跳打法加大樁的施工間距。并且對(duì)于群樁基礎(chǔ),或樁的中心距離小于3.5倍樁徑時(shí),也應(yīng)采用跳打法,中間空出的樁應(yīng)待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的50%以后,方可施打,以減輕對(duì)鄰樁的擠壓力,防止斷裂事故發(fā)生。跳打法對(duì)一般性粘土地基是有效的,但在飽和的淤泥中,仍有可能發(fā)生斷裂事故,遇此情況,可用控制時(shí)間的連打方法,即規(guī)定必須在鄰樁混凝土終凝前,把樁施工完畢,一個(gè)樁基范圍內(nèi)的幾根樁,應(yīng)在當(dāng)天內(nèi)打完。
在一次樁基工程施工中,就出現(xiàn)過因未采用跳打法而造成樁身上部斷裂。此工程為兩個(gè)工業(yè)設(shè)備基礎(chǔ),采用φ377沉管灌注樁,群樁中各樁前后左右之間的距離為1350mm,施工隊(duì)在施工第一個(gè)基礎(chǔ)時(shí),按規(guī)定采用跳打法,當(dāng)施工到第二個(gè)基礎(chǔ)時(shí),因工期緊迫,為了減少走機(jī)時(shí)間,而未采用跳打法,改用依次逐排打,事后經(jīng)檢測(cè)單位對(duì)樁的動(dòng)測(cè)結(jié)果表明,第一個(gè)基礎(chǔ)的樁基質(zhì)量較好,而第二個(gè)基礎(chǔ)的樁基質(zhì)量就相對(duì)較差,上部斷樁較多,后采取了加固補(bǔ)救措施,可見打樁順序非常重要。
3、振動(dòng)沉管
沉管時(shí)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,不要停歇過久,以免摩阻力增大,導(dǎo)致下沉困難。如持力層以上有中密的粉細(xì)砂等硬夾層,,其厚度在1m以上時(shí),可能發(fā)生沉樁時(shí)間過長而導(dǎo)致樁頭壓碎或穿不透,甚至出現(xiàn)卡管現(xiàn)象。遇此情況,在試樁時(shí)就應(yīng)采取相應(yīng)措施,如增加配重或振激力,必要時(shí)可采用鉆機(jī)預(yù)先鉆穿。假如發(fā)生卡管時(shí),應(yīng)在夾層處反復(fù)抽動(dòng)二三次,然后拔出樁管,扎好活瓣樁尖或重設(shè)預(yù)制樁尖,重新打入,并爭取時(shí)間盡快灌注混凝土后立即拔管,縮短停歇時(shí)間。
當(dāng)沉管快到持力層時(shí),必須嚴(yán)格控制最后兩個(gè)兩分鐘的貫入速度,其值按設(shè)計(jì)要求,或根據(jù)試樁和當(dāng)?shù)亻L期的施工經(jīng)驗(yàn)確定。在一次住宅樓的樁基工程中,設(shè)計(jì)為Φ377沉管灌注樁,預(yù)制樁尖進(jìn)入持力層約1m。在試樁時(shí),當(dāng)樁尖進(jìn)入持力層約0.4m時(shí),由貫入度的測(cè)算,得知樁管已經(jīng)沉不下去了,于是重新啟動(dòng)振動(dòng)錘,加配重及抬樁架以增加自重壓力,但測(cè)量貫入度,只沉入60mm,就再也沉不下去了。根據(jù)該地區(qū)以往的樁基施工經(jīng)驗(yàn),樁尖幾乎都沒有進(jìn)入持力層1m,再經(jīng)設(shè)計(jì)單位的核算,認(rèn)為此工程樁尖進(jìn)入持力層約0.46m,可滿足要求。
對(duì)于飽和土層,土壤中的水分較多,樁壁土經(jīng)沉管施壓后,流動(dòng)性相對(duì)增加,易造成縮頸和斷樁。可采取復(fù)打法,對(duì)活瓣樁尖的情況,在第一次施工完成后,再把活瓣樁尖閉合起來,在原樁孔混凝土中第二次沉下樁管,將未凝固的混凝土向四周擠壓,然后進(jìn)行第二次灌注混凝土和振動(dòng)拔管;對(duì)于預(yù)制樁尖的情況,當(dāng)?shù)谝淮问┕ね戤叄纬鰳豆芎螅皶r(shí)清除粘附在管壁和散落在地面上的泥土,在原樁位上第二次安放樁尖,再進(jìn)行第二次施打。對(duì)于有斷樁和縮頸懷疑的樁,可采用局部復(fù)打法,如缺陷在樁的下半段,則第一次灌筑到半樁長時(shí)(另加1m以防復(fù)打時(shí)上段土塌落影響質(zhì)量),即拔出樁管,再合攏樁尖活瓣或加預(yù)制樁尖,在原孔中再沉到底,進(jìn)行第二次灌筑混凝到頂;如缺陷在樁的上半段,則第一次混凝土灌筑到頂后,第二次再將樁管沉至二分之一樁長,立即灌筑第二次混凝土到頂;當(dāng)在飽和的淤泥或淤泥質(zhì)軟土,則應(yīng)采用全樁長的復(fù)打。復(fù)打法能使樁徑增大,提高承載力。但施工時(shí)必須注意:第二次沉管時(shí),要經(jīng)常用吊鉈檢查樁尖是否已超前落入孔底,以免孔周土落在樁尖上,形成吊腳樁;復(fù)打施工必須在第一次灌注的混凝土初凝以前全部完成,而且第一次灌注的混凝土要達(dá)到自然地面,不得少灌;應(yīng)隨拔管隨清除粘在套管壁和活瓣樁尖上以及散落在地面上的泥土;還要保持前后二次沉管的軸線重合。
4、拔管過程
沉管完成后,應(yīng)立即灌注混凝土,鋼筋籠的吊放最好在樁管混凝土灌注到鋼筋底下兩米左右時(shí)進(jìn)行,以免過早放置而使鋼筋籠受混凝土的沖擊產(chǎn)生變形。基本上在每拔高1m管時(shí),就要檢測(cè)混凝土的充盈系數(shù)是否大于1。
在有地下水的情況下,如果封底混凝土灌得過早,沉管時(shí)間又較長,封底混凝土經(jīng)長時(shí)間的振動(dòng)被振實(shí),形成“塞子”,拔管到一定高度時(shí),“塞子”才打開,會(huì)形成吊腳樁。遇此情況應(yīng)合理掌握混凝土的灌入時(shí)間,一般在樁管沉至地下水位以上0.5~1.0m時(shí)灌入封底混凝土。
開始拔管時(shí),先啟動(dòng)振動(dòng)錘振動(dòng)5~10秒,再開始拔管,并用吊鉈探測(cè)得樁尖活瓣確已張開,混凝土已從樁管中流出以后,方可繼續(xù)抽拔樁管,邊拔邊振。要嚴(yán)格控制拔管速度和高度,必要時(shí)采取短停拔(0.3~0.5
m),長留振(15~20秒)的措施,嚴(yán)防縮頸和斷樁。在通過特別軟弱的土層時(shí),可適當(dāng)停抽密振,但不要停得過久,否則混凝土?xí)氯苤胁宦湎隆T诎喂苓^程中,樁管內(nèi)應(yīng)至少保持2m以上高度的混凝土,并高于地下水位1.0~1.5m,或不低于地面,要經(jīng)常用吊鉈探測(cè),不足時(shí)要及時(shí)補(bǔ)灌,以防混凝土中斷,形成縮頸。如果未采用吊鉈探測(cè)管內(nèi)的混凝土下落的情況,也可根據(jù)鋼筋籠的吊繩來判斷,當(dāng)拔管過程中,鋼筋籠的吊繩突然隨拔管高度越來越松動(dòng),則表明管內(nèi)混凝土未下落,應(yīng)拔出樁管,復(fù)打施工。
遇飽和土層時(shí),為防止灌注時(shí)造成混凝土在該層坍塌而形成斷樁,可用反插法。即在樁管灌滿混凝土之后,先振動(dòng),再開始拔管。如采用預(yù)制樁尖時(shí),每次拔管高度0.5~1.0m,反插深度0.3~0.5m;如采用活瓣樁尖時(shí),反插深度不宜超過活瓣長度的三分之二,防止反插時(shí)活瓣向外張開,把孔壁周圍的泥擠進(jìn)樁身,造成樁身夾泥。在拔管過程中應(yīng)分段添加混凝土,保持管內(nèi)混凝土面始終不低于地面或高于地下水位1.0~1.5m以上,拔管速度應(yīng)小于0.5m/min。在樁端處約1.5m范圍內(nèi),要多次反插以擴(kuò)大樁的端部截面,并在穿過淤泥夾層時(shí),應(yīng)適當(dāng)放慢拔管速度,并減少拔管高度和反插深度。但必須注意,在流動(dòng)性淤泥和堅(jiān)硬土層中,及樁身的配筋段施工時(shí),不宜采用反插法。
5、樁頂處理
如果發(fā)現(xiàn)樁頂標(biāo)高低于設(shè)計(jì)標(biāo)高,可采用比原樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)高一級(jí)的混凝土接高樁頂。對(duì)于斷樁的檢查,在2~3m以內(nèi),可用錘敲擊樁頭側(cè)面,同時(shí)用腳踏在樁頭上,如樁已斷,會(huì)感到浮振;深處斷樁常采用動(dòng)測(cè)或開挖的辦法檢查。一旦檢查發(fā)現(xiàn)斷樁,應(yīng)將斷樁段拔去,略增大面積,或加鐵箍接駁,清理干凈后,再重新灌筑混凝土補(bǔ)做樁段。
6、材料控制
鋼筋混凝土預(yù)制樁尖必須選用有按規(guī)定配筋的,并且混凝土強(qiáng)度不得低于C30。以免沉管時(shí),預(yù)制樁尖因強(qiáng)度不足而破損,被擠入管內(nèi),造成拔管振動(dòng)時(shí)未能將樁尖壓出,管拔至一定高度時(shí)才落下,但又被硬土層卡住,未落到孔底而形成吊腳樁;或樁尖被打碎進(jìn)入樁管,泥砂和水同時(shí)也擠入樁管,與灌入的樁身混凝土混合而形成松軟層。
綜上所述,影響振動(dòng)沉管灌注樁工程質(zhì)量的因素有很多,要想徹底解決,就必須從地質(zhì)勘察、工程設(shè)計(jì)到施工各個(gè)環(huán)節(jié)積極預(yù)防,尤其是施工時(shí)沉、拔管過程的質(zhì)量控制。施工單位施工前應(yīng)詳細(xì)研究地質(zhì)勘探資料及設(shè)計(jì)文件,據(jù)此提出全面有效的工程施工組織設(shè)計(jì),組織各方參加有代表性的打試樁,施工中應(yīng)隨時(shí)仔細(xì)觀察各種現(xiàn)象,經(jīng)常測(cè)定混凝土灌注情況,及時(shí)判斷并處理出現(xiàn)的各種問題,積極預(yù)防質(zhì)量事故發(fā)生,確保工程施工質(zhì)量。
篇2:鉆孔灌注樁質(zhì)量控制方法
鉆孔灌注樁質(zhì)量控制方法
1、斷樁的原因有:
1)初灌未封底
2)導(dǎo)管堵塞
3)導(dǎo)管漏水
4)導(dǎo)管拔除混凝土面
5)導(dǎo)管被混凝土埋住、卡死
6)坍塌
7)機(jī)械故障和停電造成施工不能連續(xù)進(jìn)行,突然井中水位下降等因素都可能造成斷樁
8)天氣影響
2、斷樁處理
1)灌注初期的斷樁處理
灌注初期由于初灌未封底、導(dǎo)管堵塞、導(dǎo)管拔出混凝土面、坍塌、機(jī)械故障和停電、天氣影響原因造成斷樁,而此時(shí)孔內(nèi)混凝土面高度較小,鋼筋籠可以拔出這時(shí)應(yīng)終止?jié)沧ⅲ纬鲣摻罨\,重新成孔。
2)孔內(nèi)混凝土面高度較高時(shí)的斷樁處理
孔內(nèi)混凝土面高度較高時(shí)若由于導(dǎo)管拔出混凝土面而斷樁,在混凝土初凝前可以用二次導(dǎo)管插入法,將導(dǎo)管底端加底蓋閥,插入混凝土面約1.0m,導(dǎo)管料斗內(nèi)注滿混凝土?xí)r,將導(dǎo)管提起約0.5m,底蓋閥脫掉,即可繼續(xù)進(jìn)行水下澆注混凝土施工。當(dāng)斷樁后停頓時(shí)間較長而不能采用二次導(dǎo)管插入法時(shí),可采用補(bǔ)樁的辦法,即在設(shè)計(jì)樁位兩側(cè)補(bǔ)做兩根加樁,頂部設(shè)蓋梁以扁擔(dān)樁的形式對(duì)原樁進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。
3)斷樁位置距地面不深時(shí)的斷樁處理
此時(shí)可采用接樁的辦法。接樁一般用人工挖孔的辦法處理,清除樁頂殘?jiān)愉摻罨\,澆筑混凝土至設(shè)計(jì)標(biāo)高。
3、孔壁坍塌原因
1)由于泥漿稠度小,護(hù)壁效果差,出現(xiàn)漏水;或護(hù)筒埋置較淺,或周圍封堵不密實(shí)而出現(xiàn)漏水;或護(hù)筒底部的粘土層厚度不足,護(hù)筒底部漏水原因,造成泥漿水頭高度不夠,對(duì)孔壁壓力減少。
2)泥漿相對(duì)密度過小,致使水頭對(duì)孔壁的壓力較小。
3)在松軟砂層中鉆孔時(shí)進(jìn)尺過快,泥漿護(hù)壁形成較慢,孔壁滲水。
4)鉆進(jìn)時(shí)未連續(xù)作業(yè),中途停鉆時(shí)間較長,孔內(nèi)水頭未能保持在孔外水位或地下水位線以上2m,降低了水頭對(duì)孔壁的壓力。
5)操作不當(dāng),提升鉆頭或吊放鋼筋籠時(shí)碰撞孔壁。
6)鉆孔附近有大型設(shè)備作業(yè),或有臨時(shí)通行便道,車輛通行時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。
7)清孔后為及時(shí)澆注砼,放置時(shí)間過長。
4、鋼筋籠上浮的原因
1)混凝土質(zhì)量
容易離析、初凝時(shí)間不夠或塌落度損失大的混凝土,當(dāng)混凝土表面上升至鋼筋籠底端時(shí),鋼筋籠往往難以插入或無法插入混凝土而造成鋼筋籠上浮;有時(shí)鋼筋籠雖已插入一定深度的混凝土,但混凝土表面初凝結(jié)硬,也會(huì)攜帶鋼筋籠上浮。
2)操作不當(dāng)
導(dǎo)管過猛提升不慎鉤掛鋼筋籠而又未及時(shí)剎車也會(huì)造成鋼筋籠的上浮。
3)灌注速度與導(dǎo)管的埋深
排除混凝土質(zhì)量與操作的原因,單從鋼筋和混凝土的比重看,灌注過程中不應(yīng)該發(fā)生上浮事故,但由于灌注過程中孔內(nèi)的泥漿和導(dǎo)管底部以上的混凝土是向上運(yùn)動(dòng)的,鋼筋籠在孔內(nèi)受到了浮力、重力和由于混凝土運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的頂托力;如果頂托力和浮力的和大于鋼筋籠的自重,就會(huì)發(fā)生鋼筋籠上浮事故。
在灌注過程中,混凝土的灌入速度是我們追求的,所以導(dǎo)管的埋置深度是控制鋼筋籠上浮的重要手段。施工中,常常在灌注很順利時(shí)候發(fā)生鋼筋籠的上浮事故,就是因?yàn)閷?dǎo)管的埋置深度過大而引起的。
5、鉆機(jī)
1)旋挖鉆機(jī)施工有兩種,一是干成孔,一是濕成孔。
2)泥漿或水從鉆桿進(jìn)入,從井口流出,為正循環(huán)。
3)泥漿或水從鉆桿吸出,從井口流入,為反循環(huán)。
6、樁的檢驗(yàn)?zāi)康?/p>
1)了解其承載力
2)檢驗(yàn)樁本身混凝土質(zhì)量是否符合要求
3)查明樁身的完整性,查清缺陷及其位置,以便對(duì)影響樁承載力和壽命的樁身缺陷進(jìn)行必要的補(bǔ)救,以保證工程質(zhì)量,不留下事故隱患。
7、目前國內(nèi)外常用的樁基檢測(cè)方法
1)鉆芯檢測(cè)法
2)振動(dòng)檢測(cè)法,分為敲擊法和錘擊法、穩(wěn)態(tài)激振機(jī)械阻抗法、瞬態(tài)激振機(jī)械阻抗法、水電效應(yīng)法
3)超聲脈沖檢驗(yàn)法
4)射線法
篇3:鉆孔灌注樁質(zhì)量控制施工技術(shù)
摘要:鉆孔灌注樁目前在沿海城市和市區(qū)改造中的使用已相當(dāng)普及,但因?qū)匐[蔽工程,成樁后質(zhì)量檢查比較困難。本文根據(jù)筆者十幾年來參與幾十個(gè)鉆孔樁工程施工的經(jīng)驗(yàn),就如何在各個(gè)施工環(huán)節(jié)中充分重視、精心施工、加強(qiáng)質(zhì)量管理等問題進(jìn)行探討,期望通過與同行們相互交流,達(dá)到提高施工水平的目的。
鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進(jìn)行的,其施工過程無法觀察,成樁后也不能進(jìn)行開挖驗(yàn)收。施工中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,都將直接影響到整個(gè)工程的質(zhì)量和進(jìn)度,甚至給投資者造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和不良的社會(huì)影響。因此,要求基礎(chǔ)施工隊(duì)伍在施工技術(shù)措施上要落實(shí),并加強(qiáng)施工質(zhì)量管理,密切注意抓好施工過程中每一個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量,力爭將隱患消除在成樁之前。因此在施工前要認(rèn)真熟悉設(shè)計(jì)圖紙及有關(guān)施工、驗(yàn)收規(guī)范,核查地質(zhì)和有關(guān)灌注樁方面的資料,對(duì)灌注樁在施工過程中可能會(huì)發(fā)生的一些問題進(jìn)行分析后制訂出施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、驗(yàn)收實(shí)施方案和每根樁的施工記錄,以便有效地對(duì)樁基施工質(zhì)量加以控制。
1、成孔質(zhì)量的控制
成孔是混凝土灌注樁施工中的一個(gè)重要部分,其質(zhì)量如控制得不好,則可能會(huì)發(fā)生塌孔、縮徑、樁孔偏斜及樁端達(dá)不到設(shè)計(jì)持力層要求等,還將直接影響樁身質(zhì)量和造成樁承載力下降。因此,在成孔的施工技術(shù)和施工質(zhì)量控制方面應(yīng)著重做好以下幾項(xiàng)工作。
1.1 采取隔孔施工程序
鉆孔混凝土灌注樁和打入樁不同,打人樁是將周圍土體擠開,樁身具有很高的強(qiáng)度,土體對(duì)樁產(chǎn)生被動(dòng)土壓力。鉆孔混凝土灌注樁則是先成孔,然后在孔內(nèi)成樁,周圍土移向樁身土體對(duì)樁產(chǎn)生動(dòng)壓力。尤其是在成樁初始,樁身混凝土的強(qiáng)度很低,且混凝土灌注樁的成孔是依靠泥漿來平衡的,故采取較適應(yīng)的樁距對(duì)防止坍孔和縮徑是一項(xiàng)穩(wěn)妥的技術(shù)措施。
1.2 確保樁身成孔垂直精度
這是灌注樁順利施工的一個(gè)重要條件,否則鋼筋籠和導(dǎo)管將無法沉放。為了保證成孔垂直精度滿足設(shè)計(jì)要求,應(yīng)采取擴(kuò)大樁機(jī)支承面積使樁機(jī)穩(wěn)固,經(jīng)常校核鉆架及鉆桿的垂直度等措施,并于成孔后下放鋼筋前作井徑、井斜超聲波測(cè)試。
1.3 確保樁位、樁頂標(biāo)高和成孔深度
在護(hù)筒定位后及時(shí)復(fù)核護(hù)筒的位置,嚴(yán)格控制護(hù)筒中心與樁位中心線偏差不大于50mm,并認(rèn)真檢查回填土是否密實(shí),以防鉆孔過程中發(fā)生漏漿的現(xiàn)象。在施工過程中自然地坪的標(biāo)高會(huì)發(fā)生一些變化,為準(zhǔn)確地控制鉆孔深度,在樁架就位后及時(shí)復(fù)核底梁的水平和樁具的總長度并作好記錄,以便在成孔后根據(jù)鉆桿在鉆機(jī)上的留出長度來校驗(yàn)成孔達(dá)到深度。
雖然鉆桿到達(dá)的深度已反映了成孔深度,但是如在第一次清孔時(shí)泥漿比重控制不當(dāng),或在提鉆具時(shí)碰撞了孔壁,就可能會(huì)發(fā)生坍孔、沉渣過厚等現(xiàn)象,這將給第二次清孔帶來很大的困難,有的甚至通過第二次清孔也無法清除坍落的沉渣。因此,在提出鉆具后用測(cè)繩復(fù)核成孔深度,如測(cè)繩的測(cè)深比鉆桿的鉆探小,就要重新下鉆桿復(fù)鉆并清孔。同時(shí)還要考慮在施工中常用的測(cè)繩遇水后縮水的問題,因其最大收縮率達(dá)1.2%,為提高測(cè)繩的測(cè)量精度,在使用前要預(yù)濕后重新標(biāo)定,并在使用中經(jīng)常復(fù)核。
為有效地防止塌孔、縮徑及樁孔偏斜等現(xiàn)象,除了在復(fù)核鉆具長度時(shí)注意檢查鉆具。2m/min左右,在細(xì)粉砂層鉆進(jìn)都是O.015m/min左右,兩者進(jìn)尺速度相差很大。鉆頭直徑的大小將直接影響孔徑的大小,在施工過程中要經(jīng)常復(fù)核鉆頭直徑,如發(fā)現(xiàn)其磨損超過10mm就要及時(shí)調(diào)換鉆頭。
1.4 鋼筋籠制作質(zhì)量和吊放
鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質(zhì)保資料,檢查合格后再按設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求驗(yàn)收鋼筋的直徑、長度、規(guī)格、數(shù)量和制作質(zhì)量。在驗(yàn)收中還要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長度能否使鋼筋準(zhǔn)確地吊放在設(shè)計(jì)標(biāo)高上,這是由于鋼筋吊籠放后是暫時(shí)固定在鉆架底梁上的,因此,吊環(huán)長度是根據(jù)底梁標(biāo)高的變化而改變,所以應(yīng)根據(jù)底梁標(biāo)高逐根復(fù)核吊環(huán)長度,以確保鋼筋的埋入標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。在鋼筋籠吊放過程中,應(yīng)逐節(jié)驗(yàn)收鋼筋籠的連接焊縫質(zhì)量,對(duì)質(zhì)量不符合規(guī)范要求的焊縫、焊口則要進(jìn)行補(bǔ)焊。同時(shí),要注意鋼筋籠能否順利下放,沉放時(shí)不能碰撞孔壁;當(dāng)?shù)醴攀茏钑r(shí),不能加壓強(qiáng)行下放,因?yàn)檫@將會(huì)造成坍孔、鋼筋籠變形等現(xiàn)象,應(yīng)停止吊放并尋找原因,如因鋼筋籠沒有垂直吊放而造成的,應(yīng)提出后重新垂直吊放;如果是成孔偏斜而造成的,則要求進(jìn)行復(fù)鉆糾偏,并在重新驗(yàn)收成孔質(zhì)量后再吊放鋼筋籠。鋼筋籠接長時(shí)要加快焊接時(shí)間,盡可能縮短沉放時(shí)間。
1.5 灌注水下混凝土前泥漿的制備和第二次清孔
清孔的主要目的是清除孔底沉渣,而孔底沉渣則是影響灌注樁承載能力的主要因素之一。清孔則是利用泥漿在流動(dòng)時(shí)所具有的動(dòng)能沖擊樁孔底部的沉渣,使沉渣中的巖粒、砂粒等處于懸浮狀態(tài),再利用泥漿膠體的粘結(jié)力使懸浮著的沉渣隨著泥漿的循環(huán)流動(dòng)被帶出樁孔,最終將樁孔內(nèi)的沉渣清干凈,這就是泥漿的排渣和清孔作用。從泥漿在混凝土鉆孔樁施工中的護(hù)壁和清孔作用,我們可以看出,泥漿的制備和清孔是確保鉆子L樁工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此,對(duì)于施工規(guī)范中泥漿的控制指標(biāo):粘度測(cè)定17—20min;含砂率不大于6%;膠體率不小于90%等在鉆孔灌注樁施工過程中必須嚴(yán)格控制,不能就地取材,而要
灌注樁成孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高,應(yīng)充分利用鉆桿在原位進(jìn)行第一次清孔,直到孔口返漿比重持續(xù)小于1.10—1.20,測(cè)得孔底沉渣厚度小于50mm,即抓緊吊放鋼筋籠和沉放混凝土導(dǎo)管。沉放導(dǎo)管時(shí)檢查導(dǎo)管的連接是否牢固和密實(shí),以防止漏氣漏漿而影響灌注。由于孔內(nèi)原土泥漿在吊放鋼筋籠和沉放導(dǎo)管這段時(shí)間內(nèi)使處于懸浮狀態(tài)的沉渣再次沉到樁孔底部,最終不能被混凝土沖擊反起而成為永久性沉渣,從而影響樁基工程的質(zhì)量。因此,必須在混凝土灌注前利用導(dǎo)管進(jìn)行第二次清孔。當(dāng)孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規(guī)范要求后,應(yīng)立即進(jìn)行水下混凝土的灌注工作。
2、成樁質(zhì)量的控制
2.1 為確保成樁質(zhì)量,要嚴(yán)格檢查驗(yàn)收進(jìn)場(chǎng)原材料的質(zhì)保書(水泥出廠合格證、化驗(yàn)報(bào)告、砂石化驗(yàn)報(bào)告),如發(fā)現(xiàn)實(shí)樣與質(zhì)保書不符,應(yīng)立即取樣進(jìn)行復(fù)查,對(duì)不合格的材料(如水泥、砂、石、水質(zhì)),嚴(yán)禁用于混凝土灌注樁。
2.2 鉆孔灌注水下混凝土的施工主要是采用導(dǎo)管灌注,混凝土的離析現(xiàn)象還會(huì)存在,但良好的配合比可減少離析程度,因此,現(xiàn)場(chǎng)的配合比要隨水泥品種、砂、石料規(guī)格及含水率的變化進(jìn)行調(diào)整,為使每根樁的配合比都能正確無誤,在混凝土攪拌前都要復(fù)核配合比并校驗(yàn)計(jì)量的準(zhǔn)確性,嚴(yán)格計(jì)量和測(cè)試管理,并及時(shí)填入原始記錄和制作試件。
2.3 為防止發(fā)生斷樁、夾泥、堵管等現(xiàn)象,在混凝土灌注時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土攪拌時(shí)間和混凝土坍落度的控制。因?yàn)榛炷翑嚢钑r(shí)間不足會(huì)直接影響混凝土的強(qiáng)度,混凝土坍落采用18cm—20cm,并隨時(shí)了解混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋人深度。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m—4m,不宜大于5m和小于1m,嚴(yán)禁把導(dǎo)管底端提出混凝土面。當(dāng)灌注至距樁頂標(biāo)高8m—10m時(shí),應(yīng)及時(shí)將坍落度調(diào)小至12cm—16cm,以提高樁身上部混凝土的抗壓強(qiáng)度。在施工過程中,要控制好灌注工藝和操作,抽動(dòng)導(dǎo)管使混凝土面上升的力度要適中,保證有程序的拔管和連續(xù)灌注,升降的幅度不能過大,如大幅度抽拔導(dǎo)管則容易造成混凝土體沖刷孔壁,導(dǎo)致孔壁下墜或坍落,樁身夾泥,這種現(xiàn)象尤其在砂層厚的地方比較容易發(fā)生。在灌注過程中必須每灌注2m3左右測(cè)一次混凝土面上升的高度,確定每段樁體的充盈系數(shù),《建筑施工操作規(guī)程》規(guī)定樁身混凝土的充盈系數(shù)必須大于l.同時(shí)要認(rèn)真進(jìn)行記錄,這對(duì)日后發(fā)現(xiàn)有問題的樁或評(píng)價(jià)樁的質(zhì)量有很大作用。
鉆孔灌注樁的整個(gè)施工過程屬隱蔽工程項(xiàng)目,質(zhì)量檢查比較困難,如樁的各種動(dòng)測(cè)方法基本上都是在一定的假設(shè)計(jì)算模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行參數(shù)測(cè)定和檢驗(yàn),并要依靠專業(yè)人員的經(jīng)驗(yàn)來分析和判讀實(shí)測(cè)結(jié)果,同一個(gè)樁基工程,各檢測(cè)單位用同一種方法進(jìn)行檢測(cè),由于技術(shù)人員的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的差異,其結(jié)論偏差很大的情況也時(shí)有發(fā)生。通過十幾年來幾十個(gè)鉆孔灌注樁工程的施工實(shí)踐,得出這樣一個(gè)結(jié)論,即加強(qiáng)樁基工程檢測(cè)是一個(gè)手段,要保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量,其關(guān)鍵還在于人。強(qiáng)調(diào)現(xiàn)場(chǎng)管理人員要有高度責(zé)任心,以防為主,對(duì)樁基各個(gè)施工環(huán)節(jié)要充分重視并精心施工,只有這樣樁基的質(zhì)量控制才能得到保證。