鉆孔灌注樁質(zhì)量控制
摘要鉆孔灌注樁目前的應(yīng)用已相當(dāng)廣泛,但其施工大部分施工要在水下進行屬隱蔽工程,施工中的質(zhì)量控制顯得尤為重要。根據(jù)工程實際,就如何在施工中的各個施工環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題進行探討,以便有效地對樁基施工質(zhì)量加以控制。
關(guān)鍵詞鉆孔灌注樁;質(zhì)量;控制
影響樁基的質(zhì)量因素有很多,從勘察設(shè)計到施工,任何一個過程的疏忽都有可能引起質(zhì)量事故,本文主要從施工方面需要注意的質(zhì)量方面進行探討。在施工前要認(rèn)真熟悉設(shè)計圖紙,分析可能對質(zhì)量控制有影響的關(guān)鍵工序,對灌注樁在施工過程中可能會發(fā)生的一些問題要制訂出切實可行的施工方案,明確施工質(zhì)量目標(biāo)、并具體落實到人,做好每根樁的施工記錄,不僅要有文字的,還要有影像資料,以便出現(xiàn)問題可以快速查找病因。現(xiàn)結(jié)合s259臨莘路馬頰河大橋來說明,該橋為5-20m預(yù)應(yīng)力空心板大橋,基礎(chǔ)為φ150cm鉆孔灌注樁共18棵共計747米。
1測量控制及標(biāo)志的設(shè)置
利用業(yè)主提供的橋兩頭中樁用全站儀采用偏角法定樁位;中樁用砼固定,并埋設(shè)拴樁以校核中樁。水準(zhǔn)點用砼固定,并設(shè)立基準(zhǔn)點。
2鉆孔質(zhì)量的控制
2.1鉆孔準(zhǔn)備工作
該工程跨馬頰河,水深不到2m水面跨度不到20m且沒有通航要求,采用的方法把整個河面全部填起來,下面埋置混凝土管保證流水通過。這樣就把水中施工變成旱地施工,不僅降低了施工難度而且降低了施工成本。用挖埋法埋設(shè)護筒,在挖孔至一定深度符合要求后,埋設(shè)深度為1.0-1.5m,護筒上下口中心與鉆孔中心位置重合,周圍用最佳含水量,粘土對稱、均勻,分層夯實,防止護筒偏斜。平面誤差控制在50mm,傾斜度控制不大于1%。鉆機要提前檢修,鉆頭、鉆桿、溜槽等機具和檢測工具也提前驗收備齊,并挖好泥漿池和泥漿循環(huán)溝。
2.2鉆孔
這是灌注樁能否順利施工過程中的基礎(chǔ),常見的質(zhì)量問題有鉆孔不到位、塌孔、成孔的垂直度不滿足要求,導(dǎo)致鋼筋籠和導(dǎo)管將無法沉放。采用黃河鉆機采用正循環(huán)法施工。鉆機就位時應(yīng)將鉆機調(diào)平,對準(zhǔn)鉆孔、轉(zhuǎn)盤中心同鉆架上的起吊滑輪在同一鉛垂線上,鉆桿位置偏差不得大于2cm。鉆孔開始后,先啟動泥漿泵和轉(zhuǎn)盤,待泥漿輸進鉆孔一定數(shù)量后,方可開始鉆進。鉆進過程中,經(jīng)常檢查鉆盤,如有傾斜或位移應(yīng)及時糾正。每工班及時撈取鉆渣樣品,記錄鉆進情況和地質(zhì)變化,根據(jù)不同深度和地質(zhì)情況,及時調(diào)整轉(zhuǎn)速、鉆進壓力和泥漿指標(biāo),并不斷補充和凈化泥漿,在鉆進深度達到設(shè)計和施工要求時及時終止鉆孔,并檢查。為了保證成孔垂直精度滿足設(shè)計要求,應(yīng)采取擴大樁機支承面積使樁機穩(wěn)固,注意在施工過程中要經(jīng)常型的校核鉆架及鉆桿的垂直度。
2.3清孔
終孔檢查后,作好記錄,停止進尺,稍提鉆錐離孔底10-20cm空轉(zhuǎn),并保持泥漿正常循環(huán),以中速壓入比重為1.1-1.25g/cm3的較純泥漿。換漿清孔,把孔內(nèi)鉆渣浮出,沉淀在泥漿池中,清孔時,保持孔內(nèi)1.5-2.0m水頭,清孔過程中不斷測量泥漿指標(biāo),直到滿足施工技術(shù)規(guī)范要求或招標(biāo)文件要求后,稍停,測量孔深。在第一次清孔時要嚴(yán)格控制泥漿比重,采用高粘度泥漿清孔,并加大泥漿泵的流量,使砂石粒能順利地浮出孔口。在提出鉆具一定要避免碰撞孔壁,否則可能引起坍孔、沉渣過厚等,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。一定注意不要采用加深孔底深度方法代替清孔,清孔時必須注意保持孔內(nèi)水頭。在清孔整個過程中安排專人不間斷的測量孔底沉渣厚度,達到設(shè)計要求時及時停止。
2.4鋼筋籠加工
根據(jù)設(shè)計圖紙,進場的鋼筋不僅要有出廠的合格證還應(yīng)按批次取樣再檢驗是否滿足設(shè)計和施工規(guī)范要求。鋼筋的存放過程中要避免銹蝕,如出現(xiàn)銹蝕一點要除銹。整節(jié)或分節(jié)加工。加工時要注意搭接端鋼筋籠子頂標(biāo)高要達到灌注樁鋼筋籠頂高程。根據(jù)護筒頂高程在籠上端焊接四根相應(yīng)長度鋼筋吊臂,在吊放鋼筋籠就位時勾掛在護筒上口。
2.5吊放鋼筋籠
孔結(jié)束后,用起重機動吊放鋼筋籠就位固定牢固,孔口用電焊固定或牢固綁扎,嚴(yán)禁掉鋼筋籠子,并防止其上浮。運輸鋼筋籠時,先把籠子滾在一個固定底盤上,用人工或機械拖底盤,防止變形。在鋼筋籠吊放過程中,應(yīng)逐節(jié)驗收鋼筋籠的連接焊縫質(zhì)量,對質(zhì)量不符合規(guī)范要求的焊縫、焊口則要進行補焊。同時,要注意鋼筋籠能否順利下放,沉放時不能碰撞孔壁;當(dāng)?shù)醴攀茏钑r,應(yīng)停止吊放并尋找原因,不能加壓強行下放,因為這將會造成坍孔、鋼筋籠變形等現(xiàn)象,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,則要求進行復(fù)鉆糾偏,并在重新驗收成孔質(zhì)量后再吊放鋼筋籠。鋼筋籠接長時要加快焊接時間,盡可能縮短沉放時間。
2.6吊放導(dǎo)管
導(dǎo)管在使用前要認(rèn)真進行檢查。拼裝時應(yīng)仔細(xì)檢查變形和磨損情況。用兩根兜底鋼絲繩系在最下端一節(jié)導(dǎo)管的兩個吊耳上,每隔1.0m用麻繩將導(dǎo)管和鋼絲繩捆扎在一起,逐段吊放導(dǎo)管,并接長鋼絲繩,直至導(dǎo)管下到要求深度,鋼絲繩上端用鐵扁擔(dān)與鉆機提升鋼絲繩聯(lián)結(jié),以加強導(dǎo)管穩(wěn)定性,每段鋼絲繩用卡環(huán)連接,吊放時,應(yīng)使導(dǎo)管位居孔中心,軸線順直,穩(wěn)步沉放,防止卡掛鋼筋籠和碰撞孔壁。水塞的應(yīng)尺寸大小適中,組裝導(dǎo)管時要檢查導(dǎo)管內(nèi)壁有無局部凹凸,導(dǎo)管出口是否向內(nèi)翻轉(zhuǎn)。
2.7灌注水泥混凝土
1)塌落度要求:水下混凝土配制宜有18-22cm坍落度,并宜有一定流動性保持率??刂拼止橇弦?guī)格,并隨時了解混凝土面的標(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,應(yīng)及時將坍落度調(diào)小至12cm-16cm,以提高樁身上部混凝土的抗壓強度。砼坍落度和拌和時間,保證砼質(zhì)量。
2)沉淀厚度處理:灌注前,必須測量孔底沉淀厚度,填寫灌注前檢查單,做好記錄。如沉淀層過厚,可通過導(dǎo)管用噴射法補救,將沉淀層飄浮并立即灌注水下混凝土。灌注前儲料斗中要有足夠的混凝土儲量,料斗底做成一定坡度,使混凝土較容易流出。
3)首批混凝土:在各項準(zhǔn)備工作就緒后,在漏斗頸上放一隔水栓,打開儲料斗閘門,料斗內(nèi)首批混凝土流出,通過溜槽,壓著隔水栓迅速下到導(dǎo)管,灌注開始。首批混凝土灌注孔底后,立即測探孔內(nèi)混凝土面高度,計算出導(dǎo)管埋置深度,如符合要求,即可正常灌注,如發(fā)現(xiàn)異常,則立即進行處理,灌注過程中用測錘測探,測錘重6-9kg,防止誤測。
4)導(dǎo)管提升:采用直升導(dǎo)管法施工,用鉆機塔架提升導(dǎo)管。在提升過程中,抽動導(dǎo)管使的力度要適中,保證拔管和灌注的連續(xù)性和穩(wěn)定性,每次升降的幅度不能過大,避免因大幅度抽拔導(dǎo)管引起混凝土體沖刷孔壁,造成孔壁下墜或坍落,使混凝土中帶泥,這種現(xiàn)象尤其在砂層厚的地方比較容易發(fā)生。導(dǎo)管提升時應(yīng)保持軸線垂直和位置居中,逐步提升,如導(dǎo)管掛到鋼筋籠,可轉(zhuǎn)動導(dǎo)管,脫開鋼筋籠,移到鉆孔中心。提升鋼絲繩上端的鐵扁擔(dān)距離鉆塔架上端一定距離,就卸除鋼絲繩,連接每段鋼絲繩用卡環(huán)一定旋緊。
當(dāng)導(dǎo)管提升一定高度,暫停灌注,取下漏斗,快速拆下1節(jié)或2節(jié)導(dǎo)管,然后將漏斗重新插入孔口導(dǎo)管內(nèi),校正好位置繼續(xù)灌注。卸下導(dǎo)管要立即清洗,堆放整齊。灌注過程中防止溢出料斗的混凝土和其它東西掉入孔內(nèi),防止形成高壓氣囊,防止混凝土托浮鋼筋籠。灌注將近結(jié)束,灌注人員要及時通知攪拌機停料,減少浪費,最后一段長導(dǎo)管拔管速度要慢。
將近灌注樁頂設(shè)計標(biāo)高時應(yīng)加灌一定高度,以后鑿除,其高度宜在0.5-1.0米。有關(guān)混凝土灌注情況、各灌注時間、混凝土頂面的深度、導(dǎo)管埋深、導(dǎo)管拆除以及發(fā)生的異常現(xiàn)象,事故處理過程,應(yīng)指定專人進行記錄。
3結(jié)束語
灌注過程中應(yīng)明確分工,密切配合,統(tǒng)一指揮,做到迅速連續(xù)施工,灌注高質(zhì)量的水下混凝土,防止發(fā)生質(zhì)量事故。鉆孔灌注樁的整個施工過程屬隱蔽工程項目,質(zhì)量檢查比較困難,關(guān)鍵還是在施工過程中加強質(zhì)量控制,最后成型檢測只是一個手段,要保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量,其關(guān)鍵還在于要提高參與人員的質(zhì)量意識,全員管理,全過程管理。