下面是山東利達小型旋挖鉆機廠家給大家帶來關于鉆孔灌注樁的施工質量控制,以供參考。
鉆孔灌注樁的施工質量控制具體包括哪些內容呢?
鉆孔灌注樁在城市建筑和橋梁工程中得到普遍應用。但由于其施工工藝的特殊性和復雜性,施工的全過程質量控制就顯得十分重要。筆者針對鉆孔灌注樁施工過程中常見的問題,闡述正循環鉆孔灌注樁施工過程中質量控制要點。
一、施工準備
1、鉆孔灌注樁施工方案的審核
①根據設計圖紙、地質報告、現行規范標準以及現場勘查結果,審查施工方案的編制依據、施工工藝流程、技術指標、安全措施等內容是否符合要求。針對混凝土初灌量的計算可參照JTJ041-2000(公路工程標準)的規定進行復算。同時還應審查施工方案中處置突發事件的應急預案是否符合要求。對于施工方案的審核應具有前瞻性,要善于提出問題、發現問題,避免在實施過程中處于被動境地。
②鉆孔灌注樁的混凝土實際灌注高度以及泥漿比重標準的確定。混凝土實際灌注高度應高于設計標高一定的高度,具體應根據混凝土壓重效果以及泥漿對混凝土的滲透深度(考慮泥漿比重及樁長)綜合考慮。根據上海市《市政橋梁工程施工及驗收規程》(DBJ08-228-97)規定其最小高度不宜小于樁長的5%,且不小于2米、清孔后的泥漿密度應小于1.15;而《公路橋涵施工技術規范》(JTJ 041-2000)規定應高于設計高度0.5-1.0米、清孔后泥漿密度為1.03-1.10.為保證設計樁頂以下的混凝土強度符合設計要求,筆者認為針對不同參數,應根據當地施工地質條件確定選用的泥漿指標,再根據泥漿指標確定相應的混凝土實際灌注高度。總之,規范中的各相關參數應配套使用。
2、根據施工方案檢查施工準備情況
①檢查灌注樁使用水源,泥漿循環系統應設置沉淀池、泥漿池。對于粘土地區,鉆孔泥漿基本采用原土造漿,泥漿質量相對配置泥漿性能較差,泥漿的循環如不設沉淀池,清孔質量就難以得到保證;
②導管應檢查其出廠合格證并做水密性承壓試驗。鉆頭直徑應等于設計樁徑,如鉆頭磨損超過要求應及時修復或更換;灌注混凝土的料斗尺寸應與方案中初灌量的要求相符合;
③泥漿比重計、含砂率、粘度計等檢測儀器、測錘、測繩的規格及性能指標應符合要求;
④制作檢孔器,有條件的應配備井徑儀;
⑤原材料應按規范要求嚴把質量關,杜絕不合格材料使用于工程。使用商品混凝土須對廠家的企業資質及年檢記錄進行審核,并督促承包商選擇廠家時應充分考慮路線、路況,廠家的供貨能力等因素;
⑥督促承包商按照一放二復的測量程序實施放樣復核工作,確保樁位的偏差復核規范要求;
⑦鉆機就位前,檢查護筒埋設高度、位置是否滿足設計要求。鉆機就位后,檢查其水平、穩固情況。鉆桿應保持鉛錘線。成孔時應適當抽檢進、出泥漿指標,發現超標時及時調整。施工單位須配備專職記錄人員,及時記錄成孔過程中的各項參數,記錄必須真實、準確。
二、鉆孔灌注樁的施工
1、鉆機成孔及清孔驗收
①鉆機成孔后須檢查成孔深度。檢查孔深時應根據鉆頭、鉆桿長度扣除機上余尺得出孔深并使用水文測繩校核。清孔(共兩次清孔)的檢查項目應為孔底沉渣厚度、含砂率以及泥漿比重等參數。一次清孔提出鉆桿及鉆頭后使用檢孔器或井徑儀檢查孔徑。
②泥漿指標檢測。由于清孔時利用大功率的泥漿泵翻騰底部沉渣形成上升力,并利用泥漿的浮力將沉渣排出。因此檢查沉渣厚度前須關閉泥漿泵切斷排渣動力,并等待5-10min使底部較大顆粒的沉渣沉積,再使用測錘檢測沉渣厚度。由于使用原土造漿,泥漿的膠體率相對較差,會在較短時間內使泥漿懸浮顆粒沉淀增大沉渣厚度。因此根據上海市鉆孔灌注樁施工規程第5.1.5條規定,應在清孔結束30分鐘之內灌注混凝土,否則應重新檢測沉渣厚度,不符合要求的須重新清孔排渣。建議泥漿檢測順序依次為:關閉泥漿泵-測泥漿比重-測含砂率-測粘度-測沉渣厚度。
③計量器具的檢查。鉆孔樁作業環境相對較差,作業班組又不注意對計量器具的保管,儀器的計量精度往往不夠穩定。同時,有些作業班組為加快施工速度故意改變儀器的初始狀態。如增加泥漿比重計的配重,改變測繩的數標位置或在測繩中部打結等現象時有發生。因此檢查人員如使用承包商的檢測儀器前,應先對儀器的完好性與準確性進行檢查。
2、鋼筋籠的尺寸及焊接質量。下鋼筋籠之前應檢查保護塊是否安放到位,核對每節鋼筋籠的長度。嚴格控制鋼筋的焊接質量。冬季施工時氣溫較低,焊接質量會受影響(鋼筋脆性增大),故應特別重視。
3、安裝導管時不得與鋼筋籠相碰,應再次檢查導管距孔低的距離。二次清孔后,檢測各項指標均滿足要求后方可同意混凝土灌注,第二次清孔至混凝土初灌宜在30min內完成。
4、灌注商品混凝土時,應督促承包商及時聯系混凝土供應商,確保混凝土連續供應連續澆注。水下混凝土根據規范要求應提高一個強度等級,混凝土到場后應檢查出廠配比單,確保混凝土配比準確無誤。督促承包商質檢員抽檢混凝土的塌落度,檢查隔水塞(球)隔板是否安裝妥當。混凝土初灌方量應符合方案要求。混凝土初灌后還需觀察孔口翻漿情況是否良好,拆導管前應用測繩檢查混凝土的高度,不得隨意拆除。混凝土灌注過程中應勤提勤拆,一次拆除不宜超過6米,埋管不得小于2米,導管埋入混凝土不宜大于10米。見證混凝土試塊制作,督促承包商按照施工方案確定的灌注高度灌注混凝土,并做好旁站記錄。
三、灌注樁施工中的質量問題及建議采取的防治措施
1、護筒冒水
護筒外壁冒水,嚴重的會引起地基下沉,護筒傾斜和移位,造成鉆孔偏斜,甚至無法施工。
造成原因:埋設護筒的周圍土不密實,或護筒水位差太大,或鉆頭起落時碰撞。
防治措施:在埋筒時應選用最佳含水量的粘土分層夯實。在護筒的適當高度開孔,使護筒內保持1.0-1.5米的水頭高度。鉆頭起落時,應防止碰撞護筒。發現護筒冒水時,應立即停止鉆孔,用粘土在四周填實加固,若護筒嚴重下沉或移位時,則應重新安裝護筒。
2、孔壁坍陷
鉆進過程中,如發現排出的泥漿中不斷出現氣泡,或泥漿突然漏失,則表示有孔壁坍陷跡象。
造成原因:主要是土質松散,泥漿護壁不好,護筒周圍未用粘土緊密填封以及護筒內水位不高。鉆進速度過快、空鉆時間過長、成孔后待灌時間過長和灌注時間過長也會引起孔壁坍陷。
防治措施:在松散易坍的土層中,適當埋深護筒,用粘土密實填封護筒四周,使用優質的泥漿,提高泥漿的比重和粘度,保持護筒內泥漿水位高于地下水位。搬運和吊裝鋼筋籠時,應防止變形,安放要對準孔位,避免碰撞孔壁,鋼筋籠接長時要加快焊接時間,盡可能縮短沉放時間。成孔后,待灌時間一般不應大于3小時,并控制混凝土的灌注時間,在保證施工質量的情況下,盡量縮短灌注時間。
3、縮頸
縮頸即孔徑小于設計孔徑。
造成原因:成孔時間過久或塑性土膨脹。
防治措施:采用優質泥漿,降低失水量。成孔時,應加大泥漿循環量,適當加快成孔速度,在成孔一段時間內,孔壁形成泥皮,則孔壁不會滲水,四周土體也不會引起膨脹。如出現縮頸,可采用上下反復掃孔的辦法,以擴大孔徑。
4、樁底沉渣量過多
造成原因:清孔不干凈或未進行二次清孔;泥漿比重過小或泥漿注入量不足而難于將沉渣浮起;鋼筋籠吊放過程中,未對準孔位而碰撞孔壁使泥土坍落樁底;清孔后,待灌時間過長,致使泥漿沉積。
防治措施:成孔后,鉆頭提高孔底10-20厘米,保持慢速空轉,維持循環清孔時間不少于30分鐘。采用性能較好的泥漿,控制泥漿的比重和粘度,不要用清水進行置換。鋼筋籠吊放時,使鋼筋籠的中心與樁中心保持一致,避免碰撞孔壁。可采用鋼筋籠冷壓接頭工藝加快對接鋼筋籠速度,減少空孔時間,從而減少沉渣。下完鋼筋籠后,檢查沉渣量,如沉渣量超過規范要求,則應利用導管進行二次清孔,直至孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規范要求。開始灌注混凝土時,導管底部至孔底的距離宜為30-40毫米,應有足夠的混凝土儲備量,使導管一次埋入混凝土面以下1米以上,以利用混凝土的巨大沖擊力濺除孔底沉渣,達到清除孔底沉渣的目的。
隨著灌注樁施工工藝的日漸成熟和普遍推廣,施工中的問題也是各種各樣,這需要我們在開工前就進行預控,在施工中進行嚴控,對施工中出現的問題應分析透徹,處理措施得當、有效。