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摘要:钻孔灌注桩抗震性良好,承载力比较大,施工所占面积相对较小,对于特殊地基可以采用此法,它施工过程中受到气候影响小等等,所以在各类土木工程中我们都在应用着此法。灌注桩地下施工不可预计因素多,工程质量较难控制,桩基施工既有机械操作,又有钢筋加工、混凝土拌制和灌注等多种工作,工序种类繁多,影响因素多,水下混凝土施工要求严格,稍有不慎,就可能出现孔底沉泥、缩颈、夹渣、断桩等,可能造成质量事故。
关键词:钻孔灌注桩;质量;施工;钻孔;混凝土浇注
导言:钻孔灌注桩在城市建筑和桥梁工程中得到普遍应用。但由于其施工工艺的特殊性和复杂性,施工的全过程质量控制就显得十分重要。钻孔灌注桩属于隐蔽工程,成桩环节多,施工过程容易出现质量事故,必须重视施工全过程质量监控。
1成孔质量控制
1.1人员、机械符合要求
在桩基开之前,审核桩基的质量保证体系,管理人员的资格证书,必须符合合同要求,管理人员齐全到位。施工机械必须符合施工要求,运行正常,操作人员有证书,才能保证灌注桩的质量,这也是应当重点预防和控制的方向。
1.2钻孔灌注桩的测量定位准确
桩位偏差必须在允许范围内,要认真计算桩位坐标、高程,做好施工场地的坐标控制网,坐标控制点要设置在不易被破坏的地点,并随桩基进度,不断变化。测量工程师要认真复核桩位坐标点和控制点,以保证桩位的准确性,满足工程要求。
1.3桩成孔质量的控制
采取隔孔施工程序钻孔混凝土灌注桩和打入桩不同,打入桩是将周围土体挤开,桩身,具有很高的强度,土体对桩产生被动土压力。钻孔桩则是先成孔,然后再孔内成桩,周围土移向桩身土体对桩产生动压力。尤其是在成桩初始,桩身混凝土的强度很低,且混凝土灌注桩的成孔是依靠泥浆护壁来平衡的,故采取较适应的桩距对防止坍孔和缩径是一项稳妥的技术措施。在实际工程中的隔孔间距大于等于3D。
1.4确保桩身成孔垂直精度
这是灌注桩顺利施工的一个重要条件,使用不当就会造成钢筋笼和导管将无法沉放,严重会影响桩机正常进行。为了保证成孔垂直精度满足设计要求,应采取扩大桩机支撑面积使得桩机稳固,经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施,并于成孔后下放钢筋笼前作孔径,孔斜超声波测试。
1.5成孔清孔
从轴线控制点施测桩位,检查桩位对中,选多个角度检查磨盘的平整度;同时检查机架枕木基础是否稳定,在钻孔过程中随时复查垂直度及磨盘平整度,对偏差要及时调整。按照试成孔的工艺参数组织钻进施工,根据钻进过程中各土层的情况,安排对泥浆比重进行检测。合理确定是否入岩,应根据勘探报告所揭示的持力层等高线与孔深比较,加强巡查、记录,结合钻具自重大小、吊挂松紧程度等,观察在界面钻进过程以及进入持力层钻机的反应情况,并加强取样,对照试成桩时确定的岩样为准,最终判定入岩或终孔,确保桩基进入持力层的深度。
清孔,必须要确认我们钻孔的深度达到设计要求时,把钻头提离孔底30-50cm,这样能够使重新构造好泥浆不断的置换孔内的泥浆。有一点要切记,清孔开始的泥浆不能够加入水稀释,这样子能够方便我们清除孔内的钻渣。
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1.6钢筋笼制作质量和吊放
钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料,检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋笼准确地吊放在设计标高上,这是由于钢筋笼吊放后是暂时固定在钻架底梁上的。因此,吊环长度是根据底梁标高的变化而改变,所以应根据底梁标高逐根复核吊环长度。以确保钢筋的埋入标高满足设计要求。在钢筋笼吊放过程中,应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量。对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时,要注意钢筋笼能否顺利下放,沉放时不能碰撞孔壁:当吊放受阻时,不能加压强行下放,因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象,应停止吊放并寻找原因。如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的。应提出后重新垂直吊放:如果是成孔偏斜而造成的,则要求进行复钻纠偏。并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。钢筋笼接长时要加快焊接时间,尽可能缩短沉放时间。
1.7混凝土浇灌
清孔、钢筋笼放置、下导管等验收合格后,现场初灌料斗、砼隔水栓、人员等应及时准备到位,砼灌注前必须检查砼坍落度是否满足,一般宜控制在180~220mm。检查孔内导管的长度及离孔底的距离;根据导管内外混凝土的压力平衡法计算首灌混凝土量,确定采用的料斗容量,保证首灌后导管底埋人混凝土中大于lm以上。如果采用“剪球法’在料斗内放满砼后,剪断铁丝,隔水栓埋入底部砼;冲球法则要检查该球是否浮出泥浆表面,将其捞出。此时后续砼浇捣必须及时跟上,保证砼连续施工。浇捣过程中,检查导管提升、拆除等必须保证管底在砼中的埋置深度,宜控制在2~6m,埋置长度应通过测量确定,不能盲目估计避免拔空。在混凝土面上升将要接近钢筋笼底部时,应放慢浇捣的速度,减少导管埋深以降低混凝土上升的冲击力。
2.成桩质量的控制
2.1为确保成桩质量,要严格检查验收进场原材料的质保书(水泥出厂合格证、化验报告、砂石化验报告),如发现实样与质保书不符,应立即取样进行复查,对不合格的材料(如水泥、砂、石、水质),严禁用于混凝土灌注桩。
2.2钻孔灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注,混凝土的离析现象还会存在,但良好的配合比可减少离析程度,因此,现场的配合比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整,为使每根桩的配合比都能正确无误,在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性,严格计量和测试管理,并及时填入原始记录和制作试件。
2.3为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象,在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。因为混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度,混凝土坍落采用18—20cm,并随时了解混凝土面的标高和导管的埋人深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2—4m,不宜大于5m和小于1m,严禁把导管底端提出混凝土面。当灌注至距桩顶标高8—10m时,应及时将坍落度调小至12—16cm,以提高桩身上部混凝土的抗压强度。在施工过程中,要控制好灌注工艺和操作,抽动导管使混凝土面上升的力度要适中,保证有程序的拔管和连续灌注,升降的幅度不能过大,如大幅度抽拔导管则容易造成混凝土体冲刷孔壁,导致孔壁下坠或坍落,桩身夹泥,这种现象尤其在砂层厚的地方比较容易发生。在灌注过程中必须每灌注2.3m左右测一次混凝土面上升的高度,确定每段桩体的充盈系数,桩身混凝土的充盈系数必须大于l,同时要认真进行记录,这对日后发现有问题的桩或评价桩的质量有很大作用。
结语:钻孔灌注桩必须严格按照施工规范、规程的要求和工程实际情况编制切实可行的施工组织设计,精心组织施工,着重控制好现场施工顺序和施工工艺,尤其要落实好质量通病处理措施,强调现场管理人员要有高度责任心,预防为主,对桩基各个施工环节要充分重视并精心施工,才能保证工程质量。
参考文献 :
[1]张立柱李勇钻孔灌注桩反循环工艺探讨[J]《中国建筑科学》2011年第6期
[2]郑文若,钻孔灌注桩施工对自身质量的影响[J]. 西部探矿工程. 2010(01)
[3]邓斌,邱敏,钻孔灌注桩施工的质量控制[J]. 西部探矿工程. 2009(05)
论文作者:曹世日
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/10
标签:混凝土论文; 钻孔论文; 钢筋论文; 导管论文; 质量论文; 桩基论文; 标高论文; 《建筑学研究前沿》2017年第35期论文;