目前,我国经济正在加速发展,随着城市化的稳步推进,建筑行业也正快速发展。我国近些年大型建筑就像雨后春笋般拔地而起,因而对建筑的基础要求也越来越高,桩基础运用也越来越普遍。在我们连云港,大多是软土地基,甚至有些两层及以上的建筑都要求使用桩基础。我目前所在的连云港广播影视文化产业城工程被列为连云港市政府“十一五重点建设项目”之一,是连云港市的标志性建筑。项目体量大,用地面积128亩,位于连云港市海州区,地形呈菱形,东西长,南北稍窄。项目所在地的地面标高约4米,区域出露地层为太古界中元古界变质岩,地质构造从上而下依次为粘土层、於泥层、粉质粘土层、粉土层、细砂层,土壤以潮土为主。该项目采用的是预制管桩和钻孔灌注桩相结合,预制桩和灌注桩主要由于施工原因并结合各自的土质特点选用,钻孔灌注桩使用范围大,尤以高重建筑物更为合适,管桩的特点是成桩速度快,但挤土厉害,对边桩及周围建筑有影响,而钻孔灌注桩正好和管桩相反,所以一般是先施工管桩,然后再施工钻孔灌注桩。若先施工灌注桩的话,场地会破坏严重,不利于管桩施工,而且管桩施工有可能会导致没到龄期的灌注桩断桩、缩颈等质量事故。本文主要围绕钻孔灌注桩进行探讨,其他不做过多叙述。
2 钻孔灌注桩的施工
钻孔灌注桩施工顺序为:施工准备、测量放线及高程控制、钻机安装定位并安装调试、护筒埋设、泥浆池、钻孔施工、清孔、吊放钢筋笼、灌注混凝土。在施工全过程,每一个施工步骤都要把控好,技术人员应对钻孔灌注桩各项原始记录及时整理签认。不管哪一个环节出现问题,都将影响成桩的效果,甚至出现质量事故。所以施工各方应加强责任心,实行严格监管。下面为工序详解。
2.1 施工准备
施工前场地平整,清除杂物,回填土应夯打密实,对于处在水中的钻孔桩基础必须搭设施工平台,桩基处在旱地时,清除杂物后夯压密实即可。保证桩位点的偏差符合要求,测量放样用全站式经纬仪,极坐标计算数据。桩位之间的距离校核可用钢尺丈量,并对相关作业人员进行技术和安全交底,审查作业人员的资质。准备好符合规定的原材料,如:石子、砂、水泥、钢筋、添加剂等。
2.2 钻机定位与安装
钻机定位应准确、水平、稳固,钻机中心与桩基中心偏差不得大于50mm,钻杆中心偏差应控制在20mm以内。钻机底座下方用道木垫实,钻杆用扶正器固定,确保钻机找正后不再发生移动。安装钻机时和成孔过程中,应将机台调平,钻机回转盘中心应与钻架上吊的滑车在同一铅垂线上。
2.3 钻孔
钻孔前,检查钻具、护筒等设施、桩位中心线是否处于一条垂直线上。在刚开始钻孔时候,速度要适当放缓,在孔深4.0米以内不超过2米/小时,以后不要超过3米/小时,在覆盖层始终要减压钻进,钻进速度和泥浆排量相适应。冲孔钻在开孔时要慢,当孔深2.0米以内,不超过1.5米/小时。当钻至设计深度时,要由监理工程师在现场与施工单位有关人员共同判断并准确测定孔深,以此作为终孔标高的依据。
2.4 清孔
清孔目的在于清除钻渣,使沉淀层尽可能减薄,使填空混凝土有好的质量,以提高孔底承载力。当钻孔深度达到要求后,应对孔径、孔深、垂直度等进行检查。检查合格后,应立即进行清孔,确保成孔及灌注桩质量。清孔达到要求,由监理工程师再次验收孔深,泥浆和沉渣厚度。经监理工程师签证,同意隐蔽,再进行下道工序。
2.5 灌注混凝土
当清孔完毕后,吊放钢筋笼,钢筋笼制作必须严格按设计图和规范要求执行。一般钢筋笼用焊接法,个别连接点用绑扎。钢筋笼外侧的定位钢筋可用空心穿孔砼预制圆柱体,或直接用钢筋弯曲成型并焊接在主筋上,以保证主筋保护层厚度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆 最后进行混凝土灌注,灌注混凝土过程应连续、稳定,确保灌注一次成功。砼的坍落度应满足设计要求,砼浇筑应连续进行,为保证桩的质量,应留比桩顶标高高出80cm左右的桩头,可在砼初凝后、终凝前破除。项目技术人员应对钻孔灌注桩各项原始记录及时整理确认。
3 钻孔灌注桩容易出现的问题及控制措施
3.1 钢筋笼上浮
钢筋笼初始放置位置过高,当混凝土的流动性较小时,混凝土对钢筋笼的向上顶升的力较大,当大于钢筋笼的自身重力时,钢筋笼将会出现上浮的情况。
为了有效避免钢筋笼的上浮情况,混凝土在浇筑之前配比应经过严格的试验,使之流动性达到施工要求。施工时,应随时掌握砼浇注标高及导管埋深,当导管在钢筋笼以下2-3m时,应及时将导管提升到钢筋笼端部以上,防止由于上部混凝土达到初凝,而导致钢筋笼上浮,但是导管的提升应缓慢,避免出现导管提升过快,而导致混凝土瞬间下沉而产生较大向上的冲击力。
3.2 孔底沉渣
沉渣是松散的,若是沉渣的厚度过大,会影响灌注桩的桩底承载能力。清孔时护壁泥浆选用不当,导致泥浆的悬浮粘渣能力不够,清空清渣程度不足;吊放钢筋笼时,钢筋笼与孔壁之间的摩擦等原因都会带来孔底沉渣。
3.3 缩孔
缩孔就是实际孔径小于设计孔径的情况,一般发生在土质为软塑土的地质中。塑料土遇水会发生膨胀,从而导致孔径缩小。
施工中遇到软塑土的地质,成孔速度应适当加快,加大泵量,必要时应该加大成孔半径,以保证孔径达到设计要求;同时在施工中,当钻头磨损较大时,也会导致孔径小于设计孔径,应及时更换钻头。成孔后的一段时间,孔壁形成泥皮,孔壁不会渗水和膨胀,如出现缩径,采用上下反复扫孔的办法,以扩大孔径。
3.4 断桩
断桩是指施工过程中,灌注桩被泥土、空气或者砂砾隔成上下两段的情形。混凝土被冲洗液稀释,水灰比过大,导致混凝土不凝固,形成混凝土桩体与基岩之间被不凝固的混凝土填充,使灌注桩上下分层;导管距孔底过高,首批混凝土灌注完不能埋没导管底部;混凝土灌注过程中,导管提拔太快或过多,出现导管拔出混凝土面以及因停电、原材料供应不及时等其他问题中断灌注混凝土的情况都会导致混凝土上下分层;浇筑混凝土时从孔口直接倒入,导致混凝土离析,从而混凝土凝固后不密实,出现断桩情形。
因而在成孔后认真清孔,冲孔后及时浇筑混凝土,根据混凝土的浇筑量和孔径大小计算好导管到孔底的距离,避免导管据孔底过高的情形,同时导管提升的速度也应计算好,做到导管到达位置准确,提升速度稳定可靠。灌注时混凝土要从导管内灌入,不能直接从孔口倒入,同时要求灌注混凝土过程中应避免停电、停水,以确保整个灌注过程连续、稳定。
4 结语
工程建设项目实行质量终身责任制,每一位建筑从业者都要认真、负责对待工程建设,尤其是万丈高楼平地起,从最初的桩基施工就要规范施工、严格把关,钻孔灌注桩属于隐蔽工程,成桩的质量对于整个工程的重要性较大。对灌注桩的质量控制应预防为主,做好施工前期准备工作,把控好原材料的质量,做好各项预防措施和工程资料,保证钻孔灌注桩的施工质量达到要求。
参考文献
[1]李春塔.钻孔灌注桩的施工方法及施工阶段质量控制[J].河南建材,2007(2):74-75.
[2]刘俊龙.桩底沉渣对超长大直径钻孔灌注桩承载力影响的试验研究[J]工程勘察, 2000(03) .
论文作者:单鹏
论文发表刊物:《红地产》2017年2月
论文发表时间:2018/12/13
标签:钻孔论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 导管论文; 孔径论文; 钻机论文; 沉渣论文; 《红地产》2017年2月论文;