摘要:鉆孔灌注樁因其適應(yīng)性、施工簡單易操、成本適中、后期質(zhì)量穩(wěn)定、承栽力大等優(yōu)點作且設(shè)備投入一般不是很大等原因成為最普遍的基礎(chǔ)形式。在各類橋梁及民用建筑中得到了廣泛的應(yīng)用。而鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進(jìn)行的,隱蔽性較強,故造成鉆孔事故率較高,所以,必須高度重視并嚴(yán)格控制鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量,盡量避免發(fā)生事故及減少事故造成的損失,以利于工程的順利進(jìn)展。

關(guān)鍵詞:鉆孔灌注樁 鋼筋籠浮籠 處理措施

本文僅對濟南至菏澤高速公路工程濟寧段鉆孔灌注樁對施工過程中出現(xiàn)的鋼筋籠浮籠問題做一簡要分析,并根據(jù)施工經(jīng)驗總結(jié)出了一些預(yù)防鋼筋籠浮籠的措施及處理措施,以供同行交流。

1.概念

由于鋼筋籠的加固不可靠或灌注過程中操作因素帶來的鉆孔灌注樁鋼筋籠移位現(xiàn)象統(tǒng)稱鋼筋籠浮籠。

2. 原因

鋼筋籠浮籠事故在施工過程中很常見,特別是鋼筋籠長度少于孔深或鋼筋籠重量較輕的更是有可能發(fā)生,產(chǎn)生的原因與混凝土的頂推力、泥漿比重、混凝土灌注速度等因素有關(guān),具體表現(xiàn)為以下幾個方面:

2.1鋼筋籠放置初始位置過高,混凝土流動性過小,導(dǎo)管在混凝土中埋置深度過大鋼筋籠被混凝土拖頂上升;

2.2當(dāng)混凝土頂灌至鋼筋籠下,若此時提升導(dǎo)管,導(dǎo)管底端距離鋼筋籠僅有1m左右時,由于澆筑的混凝土自導(dǎo)管流出后沖擊力較大,推動了鋼筋籠的上浮;

2.3沒有及時進(jìn)行拔管。一般情況下施工單位為減少施工時間,考慮到小樁徑樁灌注時間短,不會因混凝土初凝而造成導(dǎo)管拔不出來的情況,所以一般不提升導(dǎo)管,造成導(dǎo)管埋深較大,灌注過程中,混凝土的向上翻升頂升鋼筋籠上浮,同時由于混凝土灌注過鋼筋籠且導(dǎo)管埋深較大時,其上層混凝土因澆注時間較長,已接近初凝,表面形成硬殼,混凝土與鋼筋籠有_定的握裹力,如此時導(dǎo)管底端未及時提到鋼筋籠底部以上,混凝土在導(dǎo)管流出后將以一定的速度向上頂升,同時也帶動鋼筋籠上升。

3.鋼筋籠上浮預(yù)防措施

3.1清孔:鉆孔至設(shè)計高程經(jīng)過檢查后應(yīng)立即進(jìn)行清孔,灌

注水下混凝土之前孔底沉渣厚度應(yīng)符合設(shè)計要求,泥漿比重應(yīng)控制在1.03—1、10之間,泥漿比重是影響鋼筋籠上浮的一個因素,減少泥漿比重即減少了泥漿對鋼筋籠的浮力。

3.2固定:鋼筋籠初始位置定位準(zhǔn)確后,應(yīng)采取相對固定措施,在鋼筋籠上端焊接4_6根 25mm的鋼筋,其頂端做成圓環(huán),固定在施工平臺上,增大固結(jié)力,同時把導(dǎo)管支撐架也壓在上面,利用導(dǎo)管料斗以及混凝土的自重壓制鋼筋籠,防止鋼筋籠的上

浮,一般可以控制這種想象的發(fā)生。但是這種方法所消耗掉的材料和人工比較大,利于提高利潤,雖然增加的定位鋼筋在鑿出樁頭后可以當(dāng)廢鐵處理,但是浪費比較大,而且要前期投入較多的鋼筋,不利于資金的周轉(zhuǎn)。

3.3 “尾巴”法:鋼筋籠入孔前,在鋼筋籠底部主筋上對稱焊接 12—16mm的鋼筋“尾巴”,“尾巴”底部焊接一塊40 X 40cm厚5-8mm的鋼板,鋼筋籠放到孔底,澆注的混凝土?xí)䦟摪鍓鹤。?ldquo;尾巴”隨著埋入混凝土深度的增加,對鋼筋籠產(chǎn)生的拉力越大,即可防止鋼筋籠上浮。

3.4 “十字架”法:在鋼筋籠的底部加上橫向的十字架鋼筋,這樣混凝土對鋼筋籠有一個向下的沖擊力,鋼筋籠要上浮時也會因此而增加阻力,一般可以確保鋼筋籠不在發(fā)生浮籠現(xiàn)象的發(fā)生。但是這種處理方法有兩個比較大的缺點:一,這樣會增加人

工費的支出,還有材料的用量,而這些都是承包方自己采取的技術(shù)措施,增加了施工成本,減少了利潤空間。二,當(dāng)鋼筋籠下部加上十字架鋼筋后,會影響導(dǎo)管的下落深度,對于二次清孔帶來麻煩,造成孔底沉渣厚度增加,而且下導(dǎo)管時操作不注意也很可’能將十字鋼筋損壞,使它失去應(yīng)有的作用。當(dāng)采用劍球筏施工時還會影響劍球的上浮,造成一定的安全隱患1

3.5“魚又”法:采用兩根大于等于16毫米的鋼筋制作成一個魚又的形式,制作兩個就可以了。用魚又一頭頂在鋼筋籠的加強鋼筋箍上面,魚叉的另一頭點焊在導(dǎo)管支撐架上面,利用導(dǎo)管料斗以及混凝土的自重壓制鋼筋籠,防止鋼筋籠的上浮,一般可以控制這種想象的發(fā)生;混凝土灌注完成后把魚叉從支撐架上敲下來拔出,這樣可以反復(fù)使用。這種方法所消耗掉的材料幾乎為零,人工使用也很少,有利于提高利潤,并能夠有效的防止浮籠事故的發(fā)生。

3.6混凝土坍落度控制:混凝土坍落度大小對鋼筋籠上浮有較大的影響,因此要優(yōu)先選用初凝時間較長的水泥品種,適當(dāng)加大混凝土的含砂率和水灰比,含砂率宜采用40%一50%,水灰比采用05—0.6,而且粗骨科粒徑盡量滿足<30ram,以確保坍落度

在18—22era范圍內(nèi);炷撂涠刃,混凝土流動性小,混凝土對鋼筋籠產(chǎn)生的頂推力大,混凝土坍落度大,混凝土的流動性大,混凝土對鋼筋籠產(chǎn)生的頂推力小。澆注水下混凝土的過程中,坍落度小的混凝土較坍落度大的混凝土而言,鋼筋籠容易上浮,控制好混凝土的坍落度也是防止鋼筋籠上浮的一條重要措施。為加快施工速度,在不利的施工條件下,推廣使用緩凝劑,以推遲混凝土的凝結(jié)過程,增加其和易性。

3.7控制混凝土的灌注速度:認(rèn)真做好水下混凝土灌注記錄,在灌注過程中混凝土何時接近或進(jìn)入鋼筋籠應(yīng)做到心中有數(shù),在混凝土面接近鋼筋籠底部或進(jìn)入鋼筋籠時,應(yīng)放慢混凝土的灌注速度,此時若水下混凝土上升過快,混凝土對鋼筋籠會產(chǎn)生較大

的頂推力,鋼筋籠比較容易上浮。在正常澆注過程中,應(yīng)加快灌注速度,縮短灌注時間,防止混凝土頂部與鋼筋籠產(chǎn)生固結(jié)。

3.8減少導(dǎo)管埋深:在水下混凝土至鋼筋籠底部或鋼筋籠剛

剛進(jìn)入混凝土中,在確保導(dǎo)管埋深一定的情況下(一般為2—3m),應(yīng)拆除多余的導(dǎo)管,應(yīng)盡量將底節(jié)導(dǎo)管口放到鋼筋籠里面。同時放慢混凝土的灌注速度,是防止鋼筋籠上浮的有效措施。鋼筋籠在混凝土中有較大的埋入深度時,混凝土與鋼筋籠的握裹力保證鋼筋籠不上浮,即可按正常速度灌注。

3.9法蘭盤導(dǎo)管容易掛住籠子,當(dāng)導(dǎo)管提升有困難時,應(yīng)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管,不可硬提。

4.鋼筋籠上浮處理措施如出現(xiàn)鋼筋籠浮籠現(xiàn)象,應(yīng)立即暫停灌注,采取以下處理措施:

4.1發(fā)現(xiàn)鋼筋籠開始上浮時,應(yīng)立即停止?jié)沧,并?zhǔn)確計算導(dǎo)管埋深和已澆砼標(biāo)高,提升導(dǎo)管后再進(jìn)行澆注,上浮現(xiàn)象即可消除。如果此方法不能消除鋼筋籠的繼續(xù)上浮,對于鋼筋籠上浮在1倍直徑以下的,用4或8根 6era鋼管套住鋼筋籠主筋,再焊接在施工平臺上,并用方木壓住所焊的鋼管,防止鋼筋籠上浮,同時還會起到防止鋼筋籠上浮時不至于過分移位。懸吊鋼筋脫落的應(yīng)及時補焊;懸吊鋼筋彎曲的情況應(yīng)增加鋼管支撐。

4.2鋼筋籠上浮比較嚴(yán)重的必需拔出鋼筋籠,按斷樁進(jìn)行處理?傊@孔灌注樁混凝土澆注是個簡單而又復(fù)雜的過程,只要我們在施工中堅持防微杜漸、預(yù)防為主的原則,一定能夠杜絕鋼筋籠上浮事故的發(fā)生。

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