摘要:鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進行的,其施工過程無法觀察,成樁后也不能進行開挖驗收。施工中的任何一個環節出現問題,都將直接影響整個工程的質量和進度。因此,在施工過程中必須保質、保量地完成樁基施工任務。本文分析了結合實例分析了鉆孔灌注樁施工技術難點、施工工藝流程以及施工技術要點。
關鍵詞:鉆孔灌注樁;施工工藝;質量控制
1 工程概況
某建筑工程,一標段為8#樓樁基,布置Φ600~800鉆孔灌注樁539根,計8587.379M3混凝土;二標段為1#樓樁基,布置Φ600~800鉆孔灌注樁240根,計4200.3184M3混凝土。
2 鉆孔灌注樁的施工技術分析
2.1 鉆孔灌注樁施工工藝流程(見圖1)
2.2 水下混凝土技術要求
⑴有較好的和易性:混凝土的和易性表現在流動性,粘聚性的保水性三方面,和易性好即是混凝土在本身自重作用下能夠自行流動,具有良好的抗離析能力,以坍落度指標衡量,導管灌注時,水下混凝土坍落度一般為160~220mm。
⑵有較小的泌水率:泌水率為1.2%~1.8%的混凝土具有較好的粘聚性,實際施工中,控制在兩小時內析出的水分不大于混凝土體積1.5%,一般控制泌水率在4%以內為合格。
⑶有良好的流動性保持能力,以保持坍落度在160~220mm的時間,即保持流動性的時間來衡量,1小時內損失的坍落度不小于50mm。
⑷有良好的抗滲能力,水下混凝土以抗滲標號作為抗滲性指標,抗滲標號應滿足設計要求。
3 水下混凝土灌注工藝
3.1 初灌量確定
混凝土初灌量應能滿足導管最小埋深0.8m,并形成混凝土,泥漿界面,使泥漿與混凝土分隔開來。滿足導管最小埋深的初灌量為;
V=π×r2×ρm÷ρc×Hm+π×R2×Hc=π×0.1252×1.2÷2.5×63+π×0.32×1.3=1.85m3
式中:r—導管內半徑(m)
R—樁孔半徑(m)
ρm—泥漿容重(t/m3)
ρc—混凝土容重(t/m3)
Hm—孔口泥漿面至孔內混凝土面的距離(m)
Hc—孔內混凝土面至孔底距離(m)
3.2 放置儲料斗
①在儲料斗內做好初灌量標記,儲料斗內放好活塞,潤濕儲料斗,將事先配制0.1~0.3水泥砂漿放入儲土達到初灌量時,提出活塞,然后連續澆灌混凝土,若因故不能連續,應保持間斷不超過30分鐘(以防止混凝土面沉淤過厚),且初盤開始到終盤結束時間不宜超過初盤混凝土的初凝時間。
②灌注混凝土時應注意導管埋深,其埋置深度不得大于6m,拆除導管后,導管埋深不得小于2m,嚴禁將導管提出混凝土面,并做好水下混凝土灌注記錄。
③樁身混凝土灌注充盈系數應大于1.0,宜控制在1.10~1.25。控制好最后一次混凝土灌注量,確保鑿除浮漿后暴露的樁頂混凝土強度達到設計要求。
④為防止鋼筋籠上浮,在孔內混凝土面接近鋼筋籠底時,適當增加導管埋深,放慢灌注混凝土速度,混凝土進入鋼筋籠內1~2m后,再提升導管,恢復正常埋管深度及灌注速度。
⑤灌注結束,應及時沖洗干凈導管,儲料斗,漏斗,攪拌機等工具。
4 鋼筋籠施工技術要點
鋼筋籠的制作應按圖紙設計要求及鋼筋混凝土施工有規范要求進行,其主要技術要求有:
①鋼筋籠采用焊接,焊條采用與主體鋼筋強度相適應的型號,焊條有出廠合格證或質量保證書。
②鋼筋籠的配筋詳見工程概況和設計說明。鋼筋籠的外形尺寸及允許偏差應符合規范要求。
③鋼筋籠采用分段制作,其接頭采用焊接,在同一截面內的鋼筋接頭不得超過主筋總數50%,兩個接頭中心的豎向間距不小1.3La,焊接長度:單面10倍d雙面5倍d(d為鋼筋籠主筋直徑),鋼筋焊接時電焊機電流調到適當大小,防止電流太大時“咬肉”,電流太小時不易焊牢導致脫焊。
④為確保鋼筋籠頂標高,用吊筋將鋼筋籠牢靠固定在樁架臺面上,防止下落、下沉。吊筋長度(鋼筋籠頂至固定吊筋處的距離)通過計算確定,吊筋采用φ12鋼筋焊牢,防止拉斷,脫焊。為保證鋼筋的垂直放置,采用兩根等長度對稱布置的吊筋吊裝。
⑤鋼筋籠保護層,在籠外側同一截面周圍均勻安放混凝土滾輪的方法。滾輪直徑一般為100mm,厚度約為50mm,中心穿一根短小鋼筋焊接在鋼筋籠體上,鋼筋籠放入孔時,滾輪可沿孔壁滾動,即避免鋼筋籠對孔避的碰刮,又可減小鋼筋籠放入孔時的阻力。每節鋼筋籠的保護塊不少于兩組,每組為三個,在同一截面的圓周上均勻布置,相鄰組交錯放置。
⑥鋼筋籠運輸、起吊時,不得在地面上拖拉,鋼筋籠較長時,吊點應適當下移,防止鋼筋籠起吊變形、散籠。安放時對準孔位,避免碰撞孔壁。就位后立即固定。
5 工程質量控制措施
5.1 工程質量保證措施
①嚴格按施工圖和現行的施工規范精心組織施工,任何現場修改、材料使用、材料代用,設計更改等必須取得業主的同意后才能進行,決不允許自行改變施工圖紙或降低使用標準。
②施工前必須對建筑區內空中和地下的障礙物進行處理,打樁前應預先探明施工樁位處有沒有石塊等其它障礙物,并將其挖除或采取其它處理措施。
③做好施工設計圖紙審核工作,編制好施工組織設計和各專業施工技術方案,明確設計要求和技術標準,并要求施工人員熟練掌握這些要求和標準。
④樁機的保養和維修要有專人負責,以便機械能正常運轉,工程順利進行。
⑤對于關鍵工序和隱蔽工程,及時提請監理到現場進行檢查驗收工作,驗收合格后才能轉入下一道工序,并做好工程施工記錄。
⑥從源頭抓起,加強材料的采購、復檢、驗收工作,采購單必須經監理方、業主認可后才能采購,材料必須經監理方驗證后方能使用,嚴禁不合格材料進入施工現場。
5.2 分項工程安全技術措施
5.2.1 安全技術交底制度
①工程開工前,應隨同施工組織設計,向參加施工的職工認真進行安全技術措施的交底,使廣大職工都知道,在什么時候、什么作業應當采取哪些措施,并說明其重要性。
②每個單項工程開始前,必須重復交代單項工程的安全技術措施,堅決糾正只有編制者知道,施工者不知道的現象。
③實行逐級安全技術交底制,開工前由技術負責人向全體職工進行交底,兩個以上施工隊或工種配合施工時,要按工程進度交叉作業的交底,班組長每天要向工人進行施工要求、作業環境的安全交底,在下達施工任務時,必須填寫安全技術交底卡。
5.2.2 電焊工程安全技術措施
①電焊、氣割,嚴格遵守“十不燒”規程操作。
②操作前應檢查所有工具、電焊機、電源開關及線路是否良好,金屬外殼應有安全可靠接地,進出級應有完整的防護罩,進出端應用銅接頭焊牢。
③每臺電焊機應有專用電源控制開關。開關的保險絲容量,應為該機的1.5倍,嚴禁用其它金屬絲代替保險絲,完工后,切斷電源。
④電氣焊的弧火花點必須與氧氣瓶、電石桶、乙炔瓶、木材、油類等危險物品的距離不少于10米。與易爆物品的距離不少于20米。
⑤乙炔瓶氧氣瓶均應設有安全回火防止器,橡皮管連接處須用軋頭固定。
⑥氧氣瓶,嚴防沾染油脂、有油脂衣服、手套等,禁止與氧氣瓶、減壓閥、氧氣軟管接觸。
⑦經常檢查氧氣瓶與磅表頭處的螺絞是否滑牙,橡皮管是否漏氣,焊槍嘴和槍身有無阻塞現象。
⑧注意安全用電,電線不準亂拉,電源線均應架空扎牢。
5.2.3 鋼筋工程安全技術措施
⑴鋼筋加工:
①機械必須設置防護裝置,注意每臺機械必須一機一閘并設漏電保護開關。
②工作場所保持道路暢通,危險部位必須設置明顯標志。
③操作人員必須持證上崗。熟識機構性能和操作規程。
⑵鋼筋安裝:
①搬運鋼筋時,要注意前后方向有無碰撞危險,特別是避免碰掛周圍和上下方向的電線。人工抬運鋼筋,上戶卸料要注意安全。
②起吊或安裝鋼筋籠時,應和附近高壓線路或電源保持一定安全距離,在鋼筋林立的場所,雷雨時不準操作和站人。
⑶鋼筋電弧焊:
①焊機必須接地良好,不準在露大雨水的環境下工作。
②焊接施工場所不能使用易燃材料搭設,現場高空作業必須系好安全帶,按規定配戴防護用品。
6 結束語
鉆孔灌注樁的整個施工過程屬隱蔽工程項目,質量檢查比較困難。要保證鉆孔灌注樁的施工質量,其關鍵還在于人。施工中任何一個環節出現問題,都將直接影響到整個工程的質量和進度。因此,基礎施工隊伍要落實施工技術,加強質量管理,對樁基各個施工環節要充分重視并精心施工,只有這樣樁基的質量控制才能得到保證。
參考文獻
[1]張永峰.鉆孔灌注樁的施工技術和質量控制.河南水利與南水北調[J].2009(10).
[2]王福碧,張龍建.鉆孔灌注樁的施工技術和質量控制[A].河南省土木建筑學會2009年學術年會論文集[C].2009.
[3]周啟輝.談鉆孔灌注樁施工工藝及常見問題的預防和解決措施.科技資訊[J].2010(32).