淺談混凝土灌注樁打樁施工的控制與監(jiān)理

摘 要:鉆孔灌注樁多用于高層建筑和橋梁工程的基礎(chǔ)工程，打樁過程中會出現(xiàn)多種難以預(yù)防的工程情況。如果這些情況處理不當(dāng)，就會影響工程樁的施工質(zhì)量和工程的使用安全，甚至造成工程事故。本文結(jié)合工程實際，談一些監(jiān)理人員在打樁施工現(xiàn)場監(jiān)理過程中的體會。

關(guān)鍵詞:混凝土灌注樁施工監(jiān)理

中圖分類號:U445.31文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2011)06(a)-0064-01

1 前言

混凝土鉆孔灌注樁在就位、鉆孔、護(hù)孔、放籠、澆筑混凝土過程中，由于設(shè)備情況、人員因素、地質(zhì)狀況、電力供給等條件的不同和變化，會造成淺孔、擴(kuò)孔、坍孔、澆筑時間超時、設(shè)備掉入孔內(nèi)、縮頸等工程質(zhì)量和安全事故，上述事件發(fā)生時輕則影響施工進(jìn)度、重則影響施工質(zhì)量和工程、人生安全。文章在此主要根據(jù)工程施工過程中應(yīng)當(dāng)注意的問題談一些處理和注意事項。以供同行參考。

2 鉆孔深度與嵌巖深度的控制

2.1 鉆孔深度的控制

作為監(jiān)理人員在進(jìn)行鉆孔樁施工監(jiān)理前，應(yīng)當(dāng)參閱勘察單位提供的工程地質(zhì)勘察資料，對工程地質(zhì)勘察情況進(jìn)行全面的、詳細(xì)的了解，我們都知道工程地質(zhì)資料并非是對所擬建工程地質(zhì)的完全正確地描述，尤其是在山區(qū)、半山區(qū)地區(qū)，這些地區(qū)在距探孔1m間距處就會發(fā)生與探孔處地質(zhì)有很大不同的地質(zhì)情況。所以，在進(jìn)行鉆孔試樁的判定時，勘察單位所提供的地質(zhì)資料只能作為監(jiān)理和施工中參考，不是唯一的施工依據(jù)。如某工程地質(zhì)資料顯示:工程地質(zhì)在距現(xiàn)有地面以下23～37m進(jìn)入巖層，實際施工中有一樁孔在當(dāng)鉆孔深度達(dá)50m還是在粉質(zhì)粘土層中，后經(jīng)設(shè)計、勘察、監(jiān)理、施工方現(xiàn)場確認(rèn)繼續(xù)下鉆5m后才達(dá)到地質(zhì)報告中所描述的地質(zhì)條件。

2.2 鉆孔深度的確認(rèn)

1）測繩的準(zhǔn)備和使用。在進(jìn)行鉆孔深度的測量和確認(rèn)前，需要對測繩進(jìn)行檢查核實。有些測繩是經(jīng)過反復(fù)作用的，有些測繩發(fā)生斷繩，施工人員只是隨便地進(jìn)行連接，這樣少則十幾厘米，多則幾十厘米的長度被無形地減少，如果就這樣去測量鉆孔深度的誤差就會造成;測繩本身的材質(zhì)在遇水后也會產(chǎn)生冷縮誤差，所以在使用測繩子進(jìn)行鉆孔深度測量時，應(yīng)當(dāng)檢查測繩是否完好，加接上去的鋼筋或鐵件的長度應(yīng)該正確地計入測繩的長度中。

2）護(hù)筒或機(jī)臺的計算。孔深的計算應(yīng)該是孔的底部與工程現(xiàn)場地面的高程差，測量時往往會在測繩頭增加一重力塊或一斷鋼筋，上面的參照物往往是地面護(hù)筒或鉆機(jī)平臺的上表面，在進(jìn)行鉆孔深度測量和確認(rèn)時都應(yīng)對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行正確地增減。

2.3 嵌巖深度的控制

不同的樁徑、不同的承載、不同的建筑物和不同的巖質(zhì)對鉆孔灌注樁的嵌巖深度有著不同的要求。對嵌巖深度的控制應(yīng)從以下二方面進(jìn)行控制:

1）從試樁時提取的巖樣進(jìn)行對比分析。工程試樁時提取的巖樣是判別所打工程樁是否達(dá)到嵌巖深度要求的最基本的也是最準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)理人員在判別嵌巖是否達(dá)到設(shè)計嵌巖要求時，只需要將工程樁的取樣與試樁的樣品進(jìn)行對照，當(dāng)取樣中95%以上的巖樣與樣品相同時，可以認(rèn)為本工程樁已達(dá)到嵌巖深度要求。

2）從鉆頭進(jìn)入巖層時間計算。對于正向循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆孔的樁孔，一般取上來的樣品中所夾帶的強(qiáng)風(fēng)化巖渣會比反向循環(huán)鉆孔的稍多些，也可能由于地質(zhì)的特殊變化，如山巖體較陡，在反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)中也會發(fā)生此類取樣。遇到這類情況我們可以從打樁記錄的時間與試打樁記錄的時間進(jìn)行分析對比計算出本工程樁嵌入巖層的深度。亦可根據(jù)試樁時每小時在持力層中的進(jìn)尺速度推算出所打樁進(jìn)入持力巖層的深度。

3 清孔

清孔是為了保證混凝土灌注樁施工質(zhì)量和減少建筑物沉降的一項重要工作。一般要求沉渣厚度不超過100mm。實際施工時應(yīng)在清孔前后分別對樁孔用測繩子進(jìn)行測量。

4 鋼筋籠長與接長的控制

混凝土灌注樁的鋼筋控制主要有二方面的問題:一是鋼筋籠的長度與放置位置的控制;二是鋼筋籠接長處的控制。

(1)鋼筋籠位置的控制。混凝土灌注樁的鋼筋籠一般有全樁配筋;上端配筋;下部(到地下室)的配筋。對這三種配筋要求，應(yīng)分別采用不同的方法進(jìn)行控制。

1)全樁鋼筋配置一般比較容易控制，只需要配置與鉆孔深度一樣長度的鋼筋籠，將其吊放到鉆孔內(nèi)就位即可。

2)上端配筋樁在制作鋼筋時，應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求配置鋼筋籠的長度;在鋼筋籠上端增設(shè)一部分吊裝定位鐵絲，(留出伸入承臺的錨固長度處設(shè)置一道焊接箍筋;計算出從鉆機(jī)平臺或地面到設(shè)計樁頂?shù)奶撸描F絲一端將鋼筋籠的上箍筋連接)，與鉆機(jī)平臺或地面固定物進(jìn)行深度控制。

3)混凝土灌注樁的鋼筋接長是一個薄弱環(huán)節(jié)，在這個截面上鋼筋焊接數(shù)為50%，應(yīng)該進(jìn)行箍筋的加密，一般的接長區(qū)為800mm，加密間距一般為100～150mm，施工時可以先在鉆臺上放置預(yù)先加工好的螺旋箍筋10圈，待縱向主筋焊接完后再將箍筋上下焊接，然后中間箍筋加焊。

5 混凝土澆筑的控制

鉆孔灌注樁目前大多采用商品混凝土澆筑，施工或監(jiān)理控制時一般只需對澆筑的中斷時間和導(dǎo)管的提升速度進(jìn)行控制即可。

5.1 澆筑中斷時間的控制

澆筑前應(yīng)對混凝土的澆筑量進(jìn)行計算，保證混凝土的實際澆筑量不小于計算量，并在鋼筋籠放入后的四小時內(nèi)完成澆筑任務(wù)。當(dāng)樁徑較大，混凝土澆筑量較大時，可能采用加粗導(dǎo)管或多導(dǎo)管同時澆筑，保證在規(guī)定的時間內(nèi)完成澆筑。澆筑過程中如果遇到停電等突發(fā)事故，應(yīng)該根據(jù)澆筑時的氣溫初步判定混凝土的初凝時間，在停澆一小時內(nèi)將導(dǎo)管提升混凝土表面以下400～500mm處，若長時間不能恢復(fù)繼續(xù)澆筑，則應(yīng)全部提出到表面處，并采取其它相應(yīng)技術(shù)措施。

5.2 導(dǎo)管提升速度的控制

當(dāng)導(dǎo)管埋入混凝土達(dá)2～2.5m時，即應(yīng)提升導(dǎo)管，提升速度不宜過快，一般應(yīng)保持導(dǎo)管埋入混凝土內(nèi)的深度不小于1m。澆筑完的混凝土頂面，要求超出設(shè)計標(biāo)高(地下室的樁要求大于500mm)，以保證在鑿除浮漿后，樁頂標(biāo)高的質(zhì)量能符合設(shè)計要求。

6 結(jié)語

混凝土灌注樁是基礎(chǔ)中承載能力最好、結(jié)構(gòu)沉降最少的基礎(chǔ)承載型式，多用于對承載要求能力和穩(wěn)定性有較高要求的高層建筑和橋梁工程中，但就施工和監(jiān)理的現(xiàn)場控制來講是控制難度較大的基礎(chǔ)工程施工，施工中各個環(huán)節(jié)都需要認(rèn)真地對待和細(xì)仔地處理，任何一個環(huán)節(jié)處理得不完善，都達(dá)不到設(shè)計要求的效果和滿足承載的要求。只有各個環(huán)節(jié)的監(jiān)控和施工質(zhì)量都得到保證，才能使混凝土灌注樁的整體施工質(zhì)量得到保證。