摘要:泥漿護壁鉆孔灌注樁是建設工程中最常用的樁型之一,因其承載力高、無擠土效應、設備簡單、對場地條件要求低等優(yōu)點,被廣泛應用于建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)、護坡?lián)跬?、軟土地基處理等各項工程中。文章按照其施工流程,結(jié)合工作實踐,系統(tǒng)闡述了各個環(huán)節(jié)的施工技術(shù)與施工管理要點。
關(guān)鍵詞:泥漿護壁;鉆孔灌注樁;工程施工;施工流程;施工管理要點 文獻標識碼:A
中圖分類號:TU74 文章編號:1009-2374(2015)01-0097-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0049
泥漿護壁鉆孔灌注樁工藝復雜、維修難度大、對技術(shù)要求很高,因此要切實加強現(xiàn)場施工管理,確保成樁質(zhì)量。所謂泥漿護壁是指利用泥漿對孔壁的靜壓力而防止孔壁坍塌,鉆出的土粒、泥渣也將隨泥漿一起排出孔外。泥漿護壁鉆孔灌注樁的鉆孔機械主要有沖擊鉆、沖抓鉆、回旋鉆和潛水鉆四種,施工中應根據(jù)土質(zhì)情況選擇具體的鉆孔形式。泥漿護壁鉆孔灌注樁的施工流程是:平整場地→放線定位→埋設護筒→安裝鉆機→鉆孔→清孔→下放鋼筋籠→灌注水下混凝土。下面將根據(jù)此流程分別論述各階段的施工要求及常見問題的對策。
1 施工工藝與技術(shù)要點
1.1 準備工作
在旱地施工時,應將場地進行平整、碾壓,以滿足機械行走的要求。開挖泥漿池前,先要認真了解施工現(xiàn)場的環(huán)境情況,如地下管線的用途、走向、埋置深度等。當對地下情況掌握不明時,應首先利用人工進行試探性挖掘,待查明情況后再改用機械挖土。合理布置施工現(xiàn)場并設置安全防護措施,泥漿池與施工便道之間應留有一定的安全距離,以防施工車輛或人員不慎墜入。
在水中施工時,也根據(jù)水流深淺采用筑島或搭設固定平臺的方法。筑島時,樁孔范圍內(nèi)的回填土應采用粘土或砂性土,禁止回填塊石、大塊建筑垃圾等材料;搭設固定平臺時應對其進行受力檢算,保證平臺穩(wěn)定牢固并能承受施工時各項荷載的沖擊。
樁位放樣時,在護筒周圍放出四個護樁,利用對角拉線確定十字交叉點,即是樁位中心點。護樁必須打設牢固,并注意鉆孔期間對護樁的保護。鉆機必須要穩(wěn)定牢靠,并保證安放場地堅實平整,防止鉆機產(chǎn)生位移而影響樁位及垂直度。根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)條件,選用挖埋或振動錘等方式埋設護筒,必須要保證護筒扎實牢固,防止底部涌水。
1.2 鉆孔
鉆孔期間,主要應做到“勤觀察、勤測量、勤
記錄”。
勤觀察:要經(jīng)常性地觀察機器設備的運行情況,如出現(xiàn)異響異樣,要立刻停機進行排查維修;觀察鋼絲繩、連接點等部位的磨(破)損情況,磨損嚴重時要及時更換,防止鉆錘脫落;觀察鉆頭的周邊磨耗情況,并及時焊接修補,防止縮孔。
勤測量:要經(jīng)常性地測量孔位和垂直度,并及時糾正偏差,平面方向要保證鉆頭中心、護筒中心和樁中心三點對正,其中鉆頭中心與設計樁位中心偏差不得大于20mm;每天定時對泥漿進行檢查,保證指標在正常范圍內(nèi),現(xiàn)場重點檢查泥漿比重、含砂率兩項指標,泥漿過稀易導致坍孔,過稠則會降低鉆孔速度;也要定時測量孔深,掌握鉆進速度。
勤記錄:施工人員要做好現(xiàn)場施工記錄,記錄好施工時間、進尺、土(巖)層變化等情況;收集好每一層的渣樣,將其按照層深、質(zhì)地、鉆進時間等次序做好記錄,并與設計圖進行對比,當發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況存在明顯變化時,要及時向設計院進行反饋。
1.3 清孔
清孔分兩次進行。鉆孔結(jié)束后要進行終孔檢查,主要檢查孔位、孔深、孔徑等,符合設計要求后即開始進行第一次清孔,清孔可利用換漿、抽漿、掏渣等方式進行,期間要經(jīng)常檢查泥漿指標和孔底沉渣厚度,符合要求后即吊裝鋼筋籠,下導管,再進行第二次清孔。在下導管前,首先要對導管進行水密性試驗,確保導管密封良好無滲漏。當泥漿指標、孔底沉渣厚度等各項指標經(jīng)二次清孔達到設計要求后,立即灌注水下混凝土。
1.4 鋼筋籠的制作與安裝
鋼筋籠一般應分段制作,根據(jù)樁長和吊裝要求確定分段長度。為保證鋼筋籠的整體剛度,主筋與環(huán)形箍筋、螺旋箍筋之間宜采用點焊進行連接。主筋的接長、分段鋼筋籠的主筋連接宜采用電焊或機械連接的形式,但主筋直徑≥22mm時,提倡采用機械連接。鋼筋籠分段連接處是鋼筋連接的薄弱部位,監(jiān)理人員應做好旁站和對該部位的隱蔽工程驗收工作,確保分段連接處無漏焊、漏接。根據(jù)施工經(jīng)驗,為了防止鋼筋籠變形,可在主筋外側(cè)每隔2m加焊一道加強箍筋。在鋼筋籠的運輸、起吊、安裝過程中,要注意對半成品的保護。
鋼筋籠下放前,應先利用探孔器對孔徑進行檢查,看是否存在縮頸、樁孔傾斜等情況。在鋼筋籠頂部設置四根加長主筋作為吊筋,鋼筋籠下放就位后,立即將四根吊筋與護筒焊接連為一體,防止?jié)仓炷吝^程中鋼筋籠上浮。要保證垂直吊裝、對準孔位、緩慢下放、籠底鋼筋應稍做收口處理,避免鋼筋籠刮蹭孔壁。
1.5 灌注水下混凝土
整個灌注過程應該連續(xù)施工,不可間斷施工。要保證商品混凝土能及時連續(xù)供應、施工人員拆卸導管操作熟練,灌注總時間不得長于首批混凝土的初凝時間。
水下混凝土應有良好的和易性和流動性,混凝土運抵現(xiàn)場后,要及時檢查其坍落度(一般控制在180~220mm之間),檢查不合格的不得使用。
開始灌注混凝土時,導管底部至孔底的距離宜為400mm。首批混凝土的方量應保證灌入后的導管初次埋深不小于0.8m,首批混凝土落下后,應連續(xù)灌注。在灌注過程中,導管的埋深應控制在2~6m之間,一般最小不得少于1m,要設專人測量混凝土頂面標高,計算導管埋深和每次拆卸長度,嚴禁估算導管埋深或僅憑經(jīng)驗拔管,嚴禁導管埋深過小甚至拔出混凝土面。拆下的導管應立即用清水沖洗干凈,防止殘漿硬固。灌注頂標高應高于設計樁頂標高0.5~1m,以保證樁頭混凝土的強度。
冬季施工當氣溫低于0℃時,應采取保溫或加熱措施,使混凝土進入導管時的溫度不低于5℃;夏季施工當氣溫高于30℃時,應在混凝土中摻入緩凝劑。endprint
2 四個常見問題的對策
2.1 塌孔
要保證孔內(nèi)有足夠的水頭高度,當?shù)叵滤贿^高時,應提高護筒頂口標高,但要保證護筒的埋置深度和埋置土的密實度,防止護筒底部漏水;在鉆孔和清孔期間,必須嚴格控制好泥漿指標;在回填土、軟土層及松散砂層鉆進時,要嚴格控制鉆進速度。當坍塌較嚴重時,用砂和粘土混合回填至坍塌部位以上1~2m處,搗實后重新鉆進并控制好鉆進速度。
2.2 縮徑
在含水量高、塑性較大的土層可能會發(fā)生孔壁回縮的情況,易導致縮孔;此外,鉆頭外圈磨損嚴重時,可會導致縮孔現(xiàn)象??s孔發(fā)生后,應用探孔器探明縮孔位置,采用上下反復掃孔的方法擴大孔徑,當鉆孔磨損嚴重時,可沿鉆頭外壁焊接合金屬以修正鉆頭直徑。
2.3 堵管
為防止堵管,首先應保證混凝土具有良好的流動性,可摻加外加劑以改善混凝土性能,現(xiàn)場檢查坍落度必須符合規(guī)范要求;灌注時應保持混凝土連續(xù)投放,以保持較大的沖擊力;觀察料斗內(nèi)混凝土下降速度減慢時,在保證導管埋深的前提下,上下抖動導管;導管埋深不宜過大,應及時拆管。
2.4 鋼筋籠上浮
籠頂直接利用四根加長的主筋作為吊筋并與護筒焊接到一起;在灌注時,當混凝土面接近鋼筋籠時,要適當放慢下料速度,當混凝土面超過鋼筋籠底2m左右時,恢復正常的灌注速度,當混凝土面進入鋼筋籠4m左右時,將導管底口提升至鋼筋籠底口以上約2m處,繼續(xù)灌注時,要注意導管埋深不宜過大,一般不會再出現(xiàn)鋼筋籠上浮現(xiàn)象;此外,在提升導管時,要防止其刮蹭鋼筋籠引起上浮。
3 環(huán)保要求
(1)在鉆孔、清孔、灌注期間,泥漿應裝車外運至規(guī)定地點排放或作固化填埋處理,嚴禁就近直接排入農(nóng)田、清潔水流、市區(qū)或廠區(qū)的下水道;(2)在城市或市區(qū)施工時,要注意保持臨近市政道路的清潔衛(wèi)生,混凝土運輸車不得產(chǎn)生遺撒,施工車輛進出工地不得帶泥上路;(3)在城市市區(qū),禁止夜間(晚22∶00~次日早6∶00)進行產(chǎn)生環(huán)境噪聲污染的建筑施工作業(yè),因生產(chǎn)工藝要求或者特殊需要必須連續(xù)作業(yè)而進行夜間建筑施工作業(yè)時,必須有工地所在地縣級以上環(huán)境保護行政主管部門的審批許可證明。經(jīng)許可的夜間作業(yè)必須公告附近居民,公告牌的內(nèi)容和格式應符合規(guī)定的要求。
4 結(jié)語
除了加工鋼筋籠以外,泥漿護壁鉆孔灌注樁的每一道工序都是在水下完成的,都是隱蔽工程,任何一個細小環(huán)節(jié)的失誤,都可能造成巨大的經(jīng)濟損失。加強樁基工程的施工質(zhì)量管理,預防是關(guān)鍵。因此,施工人員只有熟練掌握施工過程的每一項技術(shù)要點,才能做到事前預防有準備,事中處理有對策。此外,鑒于泥漿護壁鉆孔灌注樁易造成環(huán)境污染的特點,本文還特別強調(diào)要強化對施工現(xiàn)場的環(huán)境保護管理措施,確保環(huán)保文明施工。
參考文獻
[1] 灌注樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程(YST212-92)[S].
[2] 建筑樁基技術(shù)規(guī)范(JGJ94-94)[S].
[3] 鉆孔灌注樁施工規(guī)范(DG/TJ108-202-2007)[S].
作者簡介:李澤田(1985—),男,山東東營人,供職于東營港經(jīng)濟開發(fā)區(qū)管理委員會。
(責任編輯:陳 倩)endprint