鉆孔灌注樁施工質量控制要點

       摘要:鉆孔灌注樁是橋梁樁基中最常見的類型,其施工工藝也已經常規(guī)化,但是在施工中仍會出現(xiàn)一系列的問題,需要引起我們的重視。本文將施工工藝的關鍵控制點重新進行了闡述,并對施工過程中容易出現(xiàn)的問題進行了統(tǒng)計和分析,對常見問題提出了預防和處理措施。

  關鍵詞:鉆孔灌注樁,預防,處理措施

  鉆孔灌注樁是建筑工程中較為成熟的技術。但是,由于各工程的現(xiàn)場情況不相同,施工人員的操作水平參差不齊等主客觀條件不一樣,灌注樁施工的質量經常會出現(xiàn)一些問題。為確保工程質量,本文將根據以往工程的施工經驗,對重點的施工環(huán)節(jié)進行闡述和歸納,希望對大家有所幫助。

  一、 施工工藝流程

  二、鉆孔樁施工質量控制要點

  1、護筒埋設

  根據測量確定的樁位,準確穩(wěn)固埋設護筒。護筒采用鋼護筒,用4mmA3鋼板卷制焊接,內徑大于樁徑20~30cm,每節(jié)2m,頂部焊加強筋和吊耳,開泥漿口,高出地面20cm。護筒采用挖埋式方法埋設,用樁位定位器保證護筒中心與樁位中心一致,偏差不大于20mm。護筒底部埋至地下水位以下30cm,且護筒內泥漿面水位應高出自然水位2m以上,確?妆诓惶o筒外側用粘土回填密實。

  2、鉆孔

 。1)開始鉆孔時,應稍提鉆桿,在護筒內打漿,并開動泥漿泵進行循環(huán),待泥漿均勻后開始鉆進。進尺要適當控制,當鉆至護筒底部時,應低檔慢速鉆進,使底腳處有堅固的泥皮護壁。如護筒底土質松軟出現(xiàn)漏漿時,可提起鉆頭,向孔內倒入粘土塊,再放入鉆頭倒轉,將膠泥擠入孔壁堵住漏漿空隙,穩(wěn)住泥漿后繼續(xù)鉆進。鉆進過程中應經常注意地導變化,每進尺2m或在土層變化處應撈取渣樣,判斷土層,記入鉆進記錄表并與地質柱狀圖核對。經常檢查護筒是否發(fā)生偏移和下沉,并及時加以處理。操作人員必須認真貫徹執(zhí)行崗位責任制,隨時填寫鉆孔施工記錄,交接班時應詳細交待本班鉆進情況及下一班需注意的事項。

  (2)鉆孔過程中要保持孔內有1.5m~2m的水頭高度,并要防止板手、管鉗等金屬工具或其它異物掉落孔內,損壞鉆機鉆頭。鉆進作業(yè)必須保持連續(xù)性,升降錐頭要平穩(wěn),不得碰撞護筒或孔壁。拆除和加接桿時要力求迅速。

 。3)樁孔鉆至設計標高后,對成孔的孔徑、孔深和傾斜度等進行檢測,滿足設計要求后報請監(jiān)理工程師進行終孔檢驗,并填寫終孔檢驗記錄。

 。4)鉆孔作業(yè)的勞動組織:每臺鉆機每班配備操作人員6名,其中指揮1人,卷揚機司機1人,電工兼記錄員1人,裝拆鉆桿及淘渣3人。

  3、泥漿護壁

  泥漿池采用鋼板焊成矩形鋼箱,并設行走系統(tǒng),便于移動,循環(huán)使用,設置12m3容量3個。為了確保鉆孔質量、鉆孔時選用使用效果較好的膨潤土作為制備泥漿的材料,為提高泥漿的粘度和屈服值,提高護壁的形成能力,維護孔槽壁的穩(wěn)定性。泥漿性能指標:相對密度ρ=1.05~1.20;含砂率≤4%;失水率≤25mL/30min;粘度:16~22s;膠體率≥96%。

  4、清孔

  鉆到設計標高后即開始清孔作業(yè),采用泥漿替換法清孔,分二次清孔。第一次在鉆孔達到標高下放鋼筋籠之前,第二次在下完導管之后,測孔內混渣回淤情況,進行二次清孔。清孔完畢時要達到如下標準:泥漿比重在1.10~1.15之間,含砂率在8%以內,粘度為18~20s,沉淀層厚度不大于15cm。清孔完畢后用檢測籠測量孔徑與垂直度,樁徑誤差應不小于30mm,不大于50mm,垂直度偏差不大于0.5%,如不合格應會同監(jiān)理工程師進行處理(洗孔或回填重鉆)。

  5、鋼筋籠加工、運輸及吊放

  鋼筋籠分兩節(jié)吊裝入孔,在孔口接長鋼筋籠。

  為防止鋼筋籠在起吊、安裝過程中變形,在鋼筋籠上布置環(huán)形加強箍筋,直徑為φ12,間距2m左右。鋼筋籠上設置保護層定位器,可采用混凝土環(huán),沿鋼筋籠周圍均布3~4個,縱向間距4~6m;炷镰h(huán)穿在加強箍筋上。

  鋼筋籠起吊、運輸及安裝過程中應采取籠內綁縛杉篙措施防止變形,吊點宜設在加強箍筋部位。鋼筋籠安裝入孔時,應保持垂直狀態(tài),對準孔位徐徐輕放,避免碰撞孔壁,下籠中若遇阻礙不得強行下放,應查明原因酌情處理后再繼續(xù)下籠。鋼筋籠全部入孔后檢查安裝位置,確認符合要求后,將鋼筋籠用吊筋進行固定,以使鋼筋籠定位,避免灌注混凝土時鋼筋籠上浮。

  6、灌注水下砼

 。1)灌注砼之前,對孔內進行二次清孔,使孔底沉淀層厚度符合規(guī)范規(guī)定,認真做好澆灌前的各項檢查記錄并經監(jiān)理工程師確認后方可進行灌注。

  (2)水下砼采用導管法灌注。導管直徑300mm,壁厚10mm,分節(jié)長度1~2m,用裝有橡膠墊圈的法蘭接長,底節(jié)長5m,底端不設法蘭。導管在使用前應試拼接,并進行水密、承壓和接頭抗拉試驗。導管頂部連接漏斗,架于設在孔口上方的角鋼支架上。漏斗底口設置隔離球,拴牢在漏斗支架上。

 。3)導管在吊入孔內時,其位置應居中、軸線順直,穩(wěn)步沉放,防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。灌注首批砼時,導管下口至孔底的距離控制在25~40cm,且使導管埋入砼的深度不小于1m。

 。4)水下砼的水灰比,坍落度必須滿足規(guī)范要求。砼用攪拌運輸車運至作業(yè)現(xiàn)場。開始灌注時,向儲料斗中輸送砼,當儲料斗和漏斗中的砼達到一次封底所需數(shù)量時,剪斷隔離球開始灌注。水下砼灌注應連續(xù)進行,并盡可能縮短拆除導管的間隔時間;灌注過程中應經常用測深錘探測孔內砼面位置,及時調整導管埋深,導管的埋深控制在2m~6m為宜。當砼面接近鋼筋骨架底部時,為防止鋼筋骨架上浮,使導管保持稍大的埋深,同時放慢灌注速度,以減少砼的沖擊力;當孔內砼面進入鋼筋骨架1m~2m后,適當減小導管埋置深度,增大鋼筋骨架下部的埋置深度。

 。5)為確保樁頂質量,砼灌注頂面標高比樁頂設計標高高0.8~1.0m。在灌注將近結束時,導管內砼柱高度相對減少,導管內砼壓力降低,而導管外井孔的泥漿稠度增加、比重增大。若出現(xiàn)砼頂升困難,可在孔內加水稀釋泥漿,并掏出部分沉淀粘土,使灌注作業(yè)順利進行。全部砼灌注完成后,拔出鋼護筒,清理場地。砼灌注過程中指定專人填寫水下砼灌注記錄。

  (6)一次封底砼量計算

  灌注時,漏斗和儲料斗需有足夠的容量(即砼的初存量),應保證首批砼灌注后,使導管埋入砼的深度不小于1.0m。

  灌注水下砼時對新拌砼要求較高,施工中派專人進行進貨檢驗,新拌砼的坍落度應在18~20cm之間,不離析,保水性好。做好砼運輸車的調度工作,保持灌注連續(xù)性,不因運輸車的問題出現(xiàn)停歇。灌注期間派專人進行相關的技術工作,根據進度的情況適時測量砼面高程,計算埋管深度,指示提導管、拆導管等工作,同時作好試件提取,新拌砼和易性試驗等。

  7、樁頭處理及樁身質量檢查

  灌注孔樁時,砼面的高程應比設計高程高出80cm~100cm左右,灌注完畢后即可抽掉泥漿,挖除樁頂浮漿,但必須留下20cm左右等砼完全凝固后再進行鑿除,以保證不擾動樁頂砼。鑿除樁頭過程中,必須鑿到合格砼。

  成樁后施工承臺前對孔樁進行一次無損檢測,以便對孔樁的成樁質量做到心中有數(shù),對有質量疑問的孔樁進行處理。

  8、成孔施工注意事項

 。1)鉆孔時要注重鉆機的各項鉆進技術參數(shù)要求,適當根據地層具體情況及時進行調整。

 。2)下鉆時應注意先將鉆頭垂直吊穩(wěn)后,再導正下入孔內。進入孔內后,先緩慢鉆進,當孔位和鉆機的穩(wěn)定性、鉆桿的垂直度確定準確后,再正常鉆進。

 。3)鉆進中,當發(fā)現(xiàn)塌孔、偏孔、斜孔時,應及時處理。發(fā)現(xiàn)縮頸時,應經常提動鉆具,維護孔壁,以防埋鉆。

  (4)整個成孔過程中,應注意始終保持孔內液面比地下水位高1.5~2.0m,保持孔壁穩(wěn)定。

  (5)樁基施工時,根據技術規(guī)范要求相臨兩樁施工周期間隔不小于24h,連續(xù)施工兩樁最小中心間距不小于4.5m,以免影響既成樁的質量。鉆孔時為確保盡可能對先期完成的樁基不造成撓動,同一橋墩的各灌注樁鉆孔施工順序如圖:

  三、鉆孔樁施工技術保證措施

 。1)鉆孔時,為保持孔壁穩(wěn)定,防止坍孔,應選好護壁泥漿,粘度和密度必須符合要求;護筒要埋深、埋牢、埋正,護筒底部與周圍要用粘土夯實,防止外部水滲入孔內;開孔時保持鉆具與護筒同心,防止鉆具撞擊護筒;在松散的粘砂土層鉆進時,應適當控制鉆進速度,不宜過快;終孔后,清孔和作灌注混凝土的準備時,仍應保持足夠的補水量,保持孔內有一定的水位,并盡量縮短成孔后間歇和澆筑混凝土時間。

 。2)為防止偏孔,施工前要做好場地平整、碾實工作;鉆機安置就位要平整、穩(wěn)固,鉆架要垂直;同時注意下好護筒,選用性能好的泥漿;鉆具要保持垂直度、剛度、同心度,防止鉆機跳動、鉆桿晃動。

 。3)為了保證鋼筋籠安放位置正確,作到不上浮、不偏,吊放時要用2根50mm鋼管將鋼筋籠吊環(huán)叉住、卡牢;在鋼筋籠四周上下應采取捆扎混凝土塊導正措施;在混凝土灌注到鋼筋籠下部時,應放慢澆灌速度,待混凝土進入鋼筋籠2m后,再加快灌注速度,以保證鋼筋籠軸線與鉆孔軸線一致。

 。4)樁混凝土灌注應選用合適的坍落度,保證灌注順利連續(xù)進行和混凝土的灌注質量。

  (5)搞好鉆孔施工管理,作到文明施工。鉆孔樁施工是工地文明、整潔的難點工序。施工中,泥漿的生產、循環(huán)、沉淀物的清理、漿液的再生利用、廢漿的處理等環(huán)節(jié)妥善處理好,做到既能保證鉆孔的進度,又能保證場地的文明整潔!

  五、結束語

  以上是我們根據以往的施工經驗,總結出來的在灌注樁施工質量控制要點。只要在灌注樁施工的每個環(huán)節(jié)中,牢記要點,加強質量控制,成樁質量就一定能得到保障。