羅兆方
摘 要:鉆孔灌注樁是工程中常用的基礎形式,其施工技術可以防治巖土體滑動、邊坡支護和錨固建筑物的有效措施。因此鉆孔灌注樁基礎顯得越來越重要,應用范圍越來越廣。文章作者重點闡述鉆孔灌注樁孔樁施工過程中,各個環節的施工技術要點,并根據自己多年來的工作實踐提出了施工過程中質量控制措施,以期為同類工程起到指導的意義。
關鍵詞:鉆孔灌注樁;施工技術;質量控制措施
鉆孔灌注樁技術因其設備投入小、施工操作簡單、適應性強等多方面的優點,在道路、橋梁、水利工程中得到了廣泛的應用。鉆孔灌注樁的基礎形式能適應不同的地質條件,并且占用面積小、承載力高,因此,受到了廣大施工人員的高度青睞。以下文章就對鉆孔灌注樁施工技術展開探討。
1 鉆孔灌注樁的優點
1.1 從工人舒適度和環境噪音方面來看,鉆孔灌注樁比用錘擊法的沉入樁震動更小,噪音更低,因此鉆孔灌注樁得到了認同。
1.2 在某些特殊的工程當中,要求制造直徑十分巨大的樁體,而傳統工藝通常受模具和機械條件的限制,無法達到工程樁體的直徑要求。鉆孔灌注樁能制造比預制樁體直徑大得多的樁體,在工程效率,生產成本,工程安全穩定性方面,具有較大優勢。
1.3 鉆孔灌注樁法,適用于大多數基地,可操作性強,易于推廣。
雖然鉆孔灌注樁有著諸多優勢,但是需要指出的是,這種施工工藝有它自己的特點,要著重注意兩點:一是施工質量的好壞直接影響樁體的壽命和穩定度可靠度,要特別注意各種環境和各種非人力因素對工程質量的影響,應把好工程質量關。第二,因為鉆孔灌注樁的混凝土是在泥水環境下灌注的,因此要特別注意對混凝土的質量控制,可以說這也是一個重點和難點。
2 鉆孔灌注樁施工
2.1 工藝流程。放樣→鉆機就位→復核樁位→埋設護筒→鉆孔→擴孔→清孔及驗孔→鋼筋籠制作、安裝→安裝導管→混凝土灌注→破碎樁頭→混凝土渣清理→質量檢測。
2.2 施工準備。施工前先進行場地平整、鉆頭選擇、編制施工作業指導書等。鉆機移位前應平整鉆機施工平臺,施工場地應平順密實,確保鉆機施工過程中的安全性與準確性。旋挖鉆機由于成孔速度快,為防止停機待料,要做好施工計劃,從技術、設備、材料供應給予保障。
2.3 測量。測量時遵循“由整體到局部的原則”,用通過復測校準后的導線點對各樁位進行定位放樣。測設的主要內容包括:各樁位的中心樁位、圍繞中心樁的十字護樁,同時測設出該位置的地面標高。樁位放樣時,十字護樁距中心樁的距離不得小于2m,并且應埋設穩固。
2.4 埋設護筒。護筒安放時采用護筒驅動器進行驅動加壓下放到位,護筒安裝到位后,護筒頂面應高出施工地面或平臺0.3m,利用護樁十字線中心復核,確保護筒頂面中心與設計樁位偏差不大于5cm,傾斜度不大于1%。
2.5 鉆進施工。
2.5.1 開鉆時應稍提鉆桿,在護筒內旋轉造漿,開動泥漿泵進行循環,待泥漿均勻后以低檔慢速開始鉆進,使護筒腳處有牢固的泥皮保護孔壁,鉆至護筒腳下1.0m后,方可按正常速度鉆進,鉆進過程中必須保證鉆孔的垂直。
2.5.2 在鉆進過程中,應注意地層變化,對不同的土層,采用不同的鉆進方法,在粉質粘性土鉆進按中等轉速,大泵量稀泥漿,進尺不得太快;到砂土時鉆進時要控制進尺,低檔慢速大泵量,稠泥漿鉆進,防止泥漿排量不足、鉆渣來不及排除而造成埋鉆事故,如發現孔內泥漿不足,應及時啟動后備漿池泥漿補給,防止坍塌孔壁。
2.5.3 鉆進過程中,要隨時對地質情況與資料的比照,對于地質軟硬不勻的交界處,顆粒粒徑大小懸殊的中粗砂中,應低速慢鉆,上下返復掃孔,并隨時注意鉆桿垂直度檢測。
2.5.4 鉆孔應連續進行不得中斷,在鉆孔排渣、提錘或因故停鉆時,應保持孔內水位的高度、泥漿比重及粘度符合規范要求,以防坍孔。
2.5.5 鉆孔時須及時填寫施工記錄,經常與地質剖面圖核對土層情況。
2.5.6 鉆孔時要依據土層情況,控制鉆進速度,為確保鉆孔的垂直度符合設計要求,須保持樁機平整、鉆具校正、加強檢查、勤檢勤糾。
2.5.7 鉆孔中若遇到坍孔的情況時,立即提起鉆頭,并回填粘土,待穩定后再鉆孔。
2.5.8 特殊處理:鉆進過程中如發生斜孔、塌孔和護筒周圍冒漿時,應停鉆,待采取相應措施后再進行鉆進。
2.6 驗孔。根據地質勘察報告及鉆出渣樣辨別是否達到設計深度,當樁孔深度達到設計深度時,采用樁基成孔檢測儀,請監理方進行成孔驗收。合格后進行下道工序。
2.7 清孔。清孔時,孔內泥漿水位應高出地下水位1.5m以上,先采用截齒撈砂斗進行撈砂,清理空地,再進行換漿置換法,為了加快降低含砂率,提升清孔效率,項目采用黑旋風設備(ZX-200泥漿凈化裝置)輔助清孔。清孔完成后孔內泥漿指標和孔底成渣厚度符合規范要求,詳見表1。
2.8 鋼筋籠的制作與安裝。鋼筋籠在施工現場按照設計要求制作完成。鋼筋籠制作完成后,須通過監理驗收后方可吊放,樁基鋼筋籠采用吊車進行吊裝,十字撐在鋼筋籠下放過程中割除。鋼筋籠頂標高用鋼筋吊桿焊接固定在護筒上,以防提升導管或澆注過程中鋼筋籠被拔起或移位。鋼筋籠入孔時,應對準孔位徐徐輕放,避免碰撞孔壁。下籠過程中如遇阻,不得強行下入,應查明原因處理后繼續下籠。鋼筋籠下沉到設計位置后,應立即固定,防止移動。鋼筋籠安裝完畢時,應會同監理工程師對該樁進行隱蔽工程驗收,合格后應及時灌注混凝土。
2.9 灌注水下混凝土。灌注混灌注應連續進行,中途停歇時間不超過30min。在灌注過程中,及時提升導管,使導管埋深控制在2-6m。導管提升時應保持軸線豎直和位置居中,逐步提升。如導管法蘭卡掛在鋼筋籠上,可轉動導管,使其脫開鋼筋骨架后移到鉆孔中心。考慮樁頂含有浮渣及浮漿,灌注時混凝土的澆筑面按高出樁頂設計高程50cm控制,以保證樁頂混凝土的質量。
考慮采用水下灌注樁基混凝土,灌注過程中,設計樁頂標高以下3米范圍內混凝土采用插入式振搗棒進行振搗密實,以保證樁頂混凝土質量。若在灌注混凝土過程中,發現混凝土有跑漏現象,則只能繼續澆筑砼,直接灌至設計要求。
3 鉆孔灌注樁施工質量控制措施
3.1 嚴格控制各軸線的位置和水平標高,并經復核,辦理簽證驗收。
3.2 原材料必須按規范要求進行復檢試驗,所有進場的商品混凝土必須有原材料合格證及試驗報告和配比報告,并在施工現場按規范取樣,預留試塊。
3.3 在灌注混凝土前對樁孔垂直度、鋼筋籠等進行檢查驗收,在灌注混凝土過程中,提管過程要嚴格把關。
3.4 防止露筋措施:(1)除了做保護墊塊外,保護層的控制關鍵在吊放鋼筋籠之前對孔壁的垂直度和樁孔軸線偏移情況的精確測量;(2)保證鋼筋籠本身無變形,吊放時垂直向下,而且位置準確;(3)提升或拆管時,保證導管埋在混凝土中的深度2~6米,以防埋管或夾泥;(4)混凝土的坍落度要按規范控制,保證水下混凝土的擴散能力;(5)盡量避免重型機械在空槽旁工作,以防坍塌或掉塊。
4 結語
鉆孔灌注樁技術作為一種成熟的施工技藝,在許多大型的基礎工程、路橋工程中均有采用。在施工中,人們最為關注的是工程的施工質量,因此,為了保證鉆孔灌注樁成樁質量,在進行施工工程中應嚴格按照施工規范、規定進行施工,控制好每一道工序,加強施工現場的管理,同時,也能夠及時發現施工中的問題,從而提高施工質量。
參考文獻
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