趙建軍
(沈陽核工業建設工程總公司,遼寧 沈陽 110000)
長螺旋鉆孔灌注樁的施工方法與質量控制
趙建軍
(沈陽核工業建設工程總公司,遼寧 沈陽 110000)
隨著我國經濟建設速度的不斷加快,以及對土地利用效率要求得不斷提高,高層建筑工程逐漸增多,樁基礎也被廣泛應用。而鉆孔灌注樁最為主要的基礎結構形式之一,在現階段基礎工程施工領域得到了廣泛得應用。本文主要以鉆孔灌注樁施工工藝與施工方法,施工過程中的質量控制和一些施工過程中的常見問題為研究對象,并與從事基礎工程施工的同行進行交流。
長螺旋鉆孔灌注樁;施工方法;質量控制;事故預防
隨著我國經濟建設速度的不斷加快,以及對土地利用效率要求得不斷提高,高層建筑工程逐漸增多,樁基礎更是被廣泛應用。而鉆孔灌注樁最為主要的基礎結構形式之一,鉆孔灌注樁由于其自身各方面優越的特點得到了廣泛的認可和應用。
鉆孔灌注樁是通過機械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔,并在其內放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁。在鉆孔灌注樁相關新標準和相關規范出臺之后,這些標準和規范不僅在施工過程中指導我們設計與施工,更成為我們施工技術人員評定施工質量的重要依據,更加推動了鉆孔灌注樁的研究與發展。由于樁屬隱蔽工程,施工后成品質量往往不可見,所以在鉆孔灌注樁施工過程中我們應充分重視施工過程中的質量控制。
鉆孔灌注樁的主要優點有樁徑大(目前國內混凝土鉆孔灌注樁樁徑可達3m)、樁的承載力高、施工成本低、施工方便、適用范圍廣(在各種地基上均可使用),同時鉆孔灌注樁的施工噪音低、振動小,對環境的污染小。這些優點都使得它在當今的樁基礎施工中被廣泛應用。鉆孔灌注樁在施工過程中得缺點也不容我們忽視,由于樁施工屬于隱蔽工程,在施工過程中質量控制難度大;可能會產生大量的泥漿垃圾,處理難度大,對環保要求高;對現場道路的通行標準有有要求。
2.1 施工工藝流程:
平整場地→樁位放線→復核樁位→鋪設工作平臺→鉆機安裝并定位→鉆進成孔并澆筑水下混凝土→下放鋼筋籠→成樁。
2.2 施工方法:
2.2.1 施工前要進行場地準備,進行三通一平工作,即通水、通電、通路、平整場地。
2.2.2 場地清理完畢后,根據已有控制點對樁位進行放樣,并且根據工程的施工順序安排樁得測放順序,陪同監理復驗樁位無誤后方可進行下步施工。
2.2.3 鉆機就位后,調整好鉆桿的垂直度。使鉆頭尖與樁位點垂直對準,如發現鉆尖離開點位要重新調整,重新穩點,直到鉆頭尖對準樁位為止。樁機技術員確認后方可開鉆施工。
2.2.4 施工成孔工序:
1) 為防止砼泵送過程中輸送管出現堵塞,首先應將砼泵的輸送管以及鉆桿內的殘渣清除干凈,應先在地面上預打砂漿將管路疏通。
2) 開鉆時鉆頭插入地面不應小于100mm ,鉆機啟動空轉大概10秒后下鉆,但下鉆的速度要保持平穩。
3) 鉆進過程中技術人員應隨時觀察地下土層的變化,是否地質勘察報告中情況相符,如發現異常情況(例如:不良地質情況或在地下遇到障礙時應立即停止鉆進),等待相關建設單位與設計單位、地質勘察單位共同協商,解決處理后方可進行繼續施工。
4) 根據圖紙中設計樁長以及場地標高,確定鉆進深度并在鉆機塔身相應位置作上醒目標示(作為施工時控制樁長的依據),當動力頭底面到達標示位置后,樁長即滿足設計要求。
5) 鉆機鉆到設計孔底標高之后,將鉆機提升 0.2m-0.5m并泵送砼,一邊提升鉆機一邊泵送砼,并始終保持灌注砼面高出鉆頭1m-2m。
6) 鉆機鉆樁孔過程中產生土方應及時進行清理。
注意:在鉆孔的過程中,鉆機不宜反轉或者提升鉆桿。
2.2.5 鋼筋籠子的制作和安裝1) 鋼筋籠加工與鋼筋焊接
事先將鋼筋籠加工場地平整、硬化好。鋼筋進場后保留爐牌,按規格分別堆放整齊。根據設計,計算螺旋筋用料長度、主筋分布段的長度,將所需鋼筋調直后用切割機成批切好備用。如果有切斷待焊的主筋、加強筋、螺旋筋的規格尺寸不盡相同,注意分別擺放,防止錯用。
鉆孔樁鋼筋籠主筋焊接的接頭形式、焊接工藝和質量驗收按國家現行標準《鋼筋焊接及驗收規程》(JGJ 18—2003)有關規定執行。鋼筋焊接前,根據施工條件進行試焊,合格后方可施焊。
2) 鋼筋籠的安裝
利用吊車將鋼筋籠吊起,移至樁孔上方,并將吊起的鋼筋籠對準樁位中心,將鋼筋籠下入孔中,邊下邊控制垂直度,并來回旋轉下入孔內,用水準儀確定標高,最終將鋼筋籠固定在設計籠頂標高處。如果鋼筋籠下放不到位,可在樁孔內放入振機或外力將鋼筋籠壓入樁孔內。
注意:下放的鋼筋籠在固定時,鋼筋籠要保證主筋保護層厚度。在樁砼初凝前要確保樁孔內無虛土掉入。
2.2.6 砼的澆筑
1) 地泵的放置位置應合理,輸送砼的管應盡量減少彎管,砼輸送泵管宜保持水平,砼地泵與鉆機之間的距離不宜超過60m。
2) 樁身砼的泵送應連續進行,當鉆機移位時,砼地泵料斗內的砼應連續攪拌。泵送砼時,砼地泵料斗內砼的高度不應低于400mm。
3) 鉆頭鉆至設計標高后,應先泵壓入砼并停頓 10s~20s,再緩慢提升鉆桿。鉆桿的提鉆速度應根據土層情況而確定。
4) 樁澆筑完成后,應及時清除鉆桿及泵管內砼的殘留,應用清水將鉆桿、砼地泵和泵管清洗干凈。
3.1 質量控制:
施工過程中為了保證無質量事故、無質量投訴,并且分項工程合格應做到以下幾點:
1) 根據地質情況以及工程特點,編制施工組織設計,并嚴格按審定的施工組織設計進行施工。開工前組織全體施工人員學習施工方案及相關規范,并要認真做好圖紙會審與技術交底。
2) 嚴格執行復檢制度:施工鉆孔中的樁位經技術人員復核后方可開鉆施工。
3) 鉆機開鉆前應校正樁機架垂直度(規范要求小于 1%),如果不符合要求要進行調整,調平后方可進行施工。4) 要注意建筑充盈系數(實測澆筑砼量與設計砼量之比)要滿足規范要求。5) 鋼筋籠制作要符合設計要求,鋼筋籠下端 500mm處主筋宜向內側彎曲 15—30度。
6) 搬運和吊裝鋼筋籠時,安放時對準孔位,避免碰壁。
7) 冬、雨期施工:
冬季施工時:冬季施工前,應制定相應的冬季施工方案。當在0℃以下進行樁砼澆灌混凝土時,應采取加熱保溫措施,澆灌時砼的溫度按冬施方案規定執行。注意:在樁頂未達到設計強度50%以前不得受凍。雨季施工時:雨季施工時應堅持隨鉆隨打砼,雷雨天不能進行鉆孔施工,施工現場必須有效的排水措施。
8) 成品保護
樁主筋要進行妥善保護,不得彎折或壓斷。為防止樁頭破損,在樁頭混凝土強度沒達到5Mpa時,不得輾壓樁頭。
3.2 質量通病及預防措施
1) 縮徑與斷樁:控制鉆桿的提鉆速度,提鉆過程始終保證砼面高于鉆頭1m-2m。
2) 樁頭強度不夠:砼澆筑實際量應超過樁頂設計標高 100mm。如果砼回落過大需要進行二次補填時,補填前樁頭應清理干凈。
3) 鋼筋籠下放不到設計標高位置:在長螺旋灌注樁施工過程中,如果出現鋼筋籠下放不到設計標高的情況,要繼續加深鉆孔深度,直至鋼筋籠下到設計籠頂標高為止;如果出現連續出現鋼筋籠不到位的情況,要及時停止施工,并報建設單位、監理單位和設計單位,待相關單位確定情況并制定相關方案后,方可繼續進行施工。
在現今的基礎工程施工中,長螺旋鉆孔灌注樁在小口徑樁的施工方面,由于其施工投入少、經濟性好還是受到了廣泛應用,希望本文可以對采用長螺旋鉆孔灌注樁進行施工的同行提供參考。
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K928
B
1007-6344(2015)08-0153-01
趙建軍單位:沈陽核工業建設工程總公司研究方向:基礎工程施工出生日期:1984.12.09職稱:助理工程師