談灌注樁混凝土充盈系數(shù)質(zhì)量控制

聶 鑫

(山西二建集團(tuán)有限公司，山西 太原 030000)

談灌注樁混凝土充盈系數(shù)質(zhì)量控制

聶 鑫

(山西二建集團(tuán)有限公司，山西 太原 030000)

分析了灌注樁混凝土質(zhì)量控制的重要性，結(jié)合灌注樁混凝土充盈系數(shù)質(zhì)量控制的現(xiàn)狀，從樁基工程隊(duì)伍建設(shè)出發(fā)，對(duì)灌注樁工程的施工進(jìn)行了研究，有效地解決了鉆孔灌注樁過(guò)程中的一些突出問題。

灌注樁混凝土，施工方案，質(zhì)量控制

1 工程概況

本工程位于某市安寧街跨線橋10個(gè)橋承臺(tái)，灌注樁數(shù)量為54根，龍華街跨線橋11個(gè)橋承臺(tái)，灌注樁數(shù)量為59根，樁徑為1.5 m，有效樁長(zhǎng)70 m。

2 選題理由

1)該工程屬于市政工程，工期緊，任務(wù)重，也是公司多年來(lái)第一次施工深度大、樁徑大的工程。

2)該灌注樁樁徑1.5 m，樁體深度達(dá)70 m，混凝土用量非常龐大，保證工程質(zhì)量的前提下，能降低施工成本，首要目標(biāo)就是控制混凝土充盈系數(shù)。

3)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)施工灌注樁效果進(jìn)行對(duì)比分析,見表1。

表1 灌注樁充盈系數(shù)數(shù)據(jù)采集表

從表1可以分析出，在施工的10根灌注樁中，有70%的樁體充盈系數(shù)過(guò)大，導(dǎo)致混凝土用量偏大，施工成本增加。為此我們分公司成立青年QC小組，充分利用現(xiàn)有設(shè)備資源，深入了解技術(shù)特點(diǎn)，控制技術(shù)難點(diǎn)，為取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益攻克難題。

3 現(xiàn)狀調(diào)查

調(diào)查現(xiàn)狀。

對(duì)表1中采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，影響灌注樁充盈系數(shù)偏大的原因有7項(xiàng)：

1)特殊地質(zhì)情況。2)成孔直徑大于設(shè)計(jì)樁徑。3)穩(wěn)定液調(diào)配不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致泥漿護(hù)壁薄而出現(xiàn)的塌孔。4)成孔深度大于設(shè)計(jì)深度規(guī)定值。5)成孔垂直度出現(xiàn)大于允許偏差導(dǎo)致進(jìn)行糾偏措施。6)測(cè)量放線不準(zhǔn)確，混凝土標(biāo)高面控制不到位。7)下放鋼筋籠摩擦孔壁導(dǎo)致局部塌孔。

4 目標(biāo)確定及可行性分析

4.1 確定目標(biāo)值

我們將本次活動(dòng)的目標(biāo)值定為：灌注樁充盈系數(shù)控制由原來(lái)的1.11控制到1.03，如圖1所示。

4.2 目標(biāo)的可行性分析

我們小組是由近幾年分配來(lái)的大學(xué)畢業(yè)生和具有多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的老工程技術(shù)人員組成，能達(dá)到理論與實(shí)際的最佳組合。雖然本工程具有較大的施工難度，但是通過(guò)優(yōu)化施工方案、科學(xué)管理、嚴(yán)格按要求施工，是可以控制灌注樁的混凝土充盈系數(shù)的，且該項(xiàng)目受到項(xiàng)目部和分公司領(lǐng)導(dǎo)的高度重視，在人員和資金等方面都給予很大的支持。如果能解決該項(xiàng)目的90%，由此推算80%+(1-80%)×80%×90%=94.4%。根據(jù)以上所述，實(shí)現(xiàn)既定的目標(biāo)值是完全有可能的。

5 原因分析

小組根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查資料得出的主要問題進(jìn)行了多次的討論，廣泛收集現(xiàn)場(chǎng)工人、班組長(zhǎng)、質(zhì)量檢查員的意見，集思廣益，相互啟發(fā)，相互補(bǔ)充，并從實(shí)際數(shù)據(jù)方面進(jìn)行分析，得出了6個(gè)末端因素，做出旋挖鉆孔灌注樁施工質(zhì)量原因關(guān)聯(lián)圖,見圖2。

6 確定要因

6.1 尋找主要問題并制訂對(duì)策

項(xiàng)目部安排人員對(duì)旋挖鉆孔灌注樁施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)督管理，做到全程控制把握，并做好相關(guān)參數(shù)記錄，經(jīng)過(guò)小組成員的分析討論，針對(duì)本次施工難點(diǎn)和特點(diǎn)，在得出影響施工質(zhì)量總體評(píng)價(jià)的主要問題后，經(jīng)過(guò)要因確認(rèn)，結(jié)合驗(yàn)證分析結(jié)果認(rèn)為只要在實(shí)際施工中重點(diǎn)把握以下幾個(gè)方面的因素，就可以最大限度地減少由于客觀條件所導(dǎo)致的困難，因此我們制訂了相應(yīng)的對(duì)策：1)地質(zhì)情況，需用檢測(cè)方法，安排人員用泥漿比重儀測(cè)量每個(gè)孔洞的泥漿比達(dá)到砂層地質(zhì)控制不塌孔的目標(biāo)。2)孔徑，需用現(xiàn)場(chǎng)旁站，鉆進(jìn)時(shí)鉆頭選用合適的鉆頭使孔徑不超過(guò)設(shè)計(jì)值。3)穩(wěn)定液，需用現(xiàn)場(chǎng)控制，鉆孔時(shí)穩(wěn)定液循環(huán)幾次就達(dá)不到要求，再多次利用后對(duì)穩(wěn)定液進(jìn)行重新調(diào)配。4)混凝土標(biāo)高面，需用檢測(cè)方法，澆筑混凝土?xí)r對(duì)每次澆灌高進(jìn)行測(cè)量，達(dá)到設(shè)計(jì)上表面立即停止?jié)补啵行?duì)澆灌混凝土?xí)r混凝土上表面標(biāo)高進(jìn)行控制。

6.2 實(shí)施對(duì)策

針對(duì)分析出來(lái)的主要原因和相應(yīng)對(duì)策，在鉆孔灌注樁的施工過(guò)程中，我們具體從以下幾個(gè)方面進(jìn)行實(shí)施。

6.2.1 地質(zhì)情況及泥漿比重的控制

合理地配制泥漿，是成孔成敗的關(guān)鍵。在施工過(guò)程中，我們應(yīng)嚴(yán)格按照土層條件的不同選用不同性能的泥漿護(hù)壁。我QC小組將土層大致分為粘土層與砂土層，并選用了三組大小各異的泥漿比重進(jìn)行試沉孔，并請(qǐng)第三方監(jiān)測(cè)單位對(duì)樁深、樁徑等參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，見表2。

表2 各土層泥漿比重效果比選表

其中“試孔一”由于泥漿比重較小，沒有形成有效的泥漿護(hù)壁，導(dǎo)致中途坍孔，且地表孔洞位置有坍塌?！霸嚳兹蹦酀{比重選用較大，導(dǎo)致鉆桿速度過(guò)慢，成孔效果一般，且擴(kuò)孔時(shí)間延長(zhǎng)。最后選用“試樁二”的比重如下：

1)在粘土層中成孔時(shí)，出口泥漿的比重控制在1.2～1.25；

2)在砂土層、淤泥質(zhì)及易坍孔土層中成孔時(shí)，排渣泥漿比重控制在1.2～1.3，并應(yīng)選擇含砂量較小的泥漿，摻入適當(dāng)比例的膨潤(rùn)土造漿，從而使孔壁穩(wěn)定；

3)遇有流砂及易坍孔縮徑土層，加大泥漿比重，控制鉆速；

4)泥漿的粘度控制在18 s～22 s；

5)在成孔過(guò)程中，排出的泥漿應(yīng)先進(jìn)入泥漿沉淀池，降低泥漿的含砂量及比重，然后再進(jìn)入循環(huán)池利用；

6)經(jīng)常對(duì)沉淀池、循環(huán)池進(jìn)行清理，清除沉砂、積淤，對(duì)不符合要求的泥漿應(yīng)及時(shí)排放到廢漿池外運(yùn)，確保泥漿質(zhì)量。

6.2.2 成孔質(zhì)量及穩(wěn)定液控制

在灌注樁成孔時(shí)，鉆機(jī)就位一定要準(zhǔn)確，鉆頭對(duì)準(zhǔn)點(diǎn)位，開始旋轉(zhuǎn)，使各個(gè)方向都保持在控制點(diǎn)內(nèi)，對(duì)點(diǎn)位放置控制樁，鉆頭每邊離控制點(diǎn)相同的尺寸，首先選用合適的鉆頭進(jìn)行鉆孔，在鉆孔過(guò)程中控制鉆孔的速度，桅桿的角度保持在同一角度范圍內(nèi)。鉆孔過(guò)程中嚴(yán)密觀察土樣，分析土層，方便對(duì)穩(wěn)定液的控制。在鉆取一定深度后測(cè)量鉆進(jìn)尺寸，嚴(yán)格控制孔深。

6.2.3 混凝土標(biāo)高面控制

在鋼筋籠下放過(guò)程中保證鋼筋籠在豎直、平衡下放過(guò)程中一定要緩慢下放，避免碰到孔壁，在澆筑混凝土?xí)r保證初灌量，每澆筑一罐混凝土，測(cè)量混凝土上表面高度，澆筑的混凝土選用坍落度為180 mm,達(dá)到上表面標(biāo)高時(shí)，將標(biāo)尺放置于孔內(nèi)，方便隨時(shí)觀察澆筑高度。

7 檢查效果

從2016年5月中旬～2016年10月中旬，樁基順利完成，并通過(guò)試樁檢測(cè)，很好地完成了目標(biāo)。在我們QC小組活動(dòng)期間，重點(diǎn)對(duì)鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制的幾個(gè)主要因素制定了措施及目標(biāo)并對(duì)措施進(jìn)行效果檢查。通過(guò)對(duì)每根灌注樁的方案控制，達(dá)到了預(yù)期的效果，每根樁控制在1.03系數(shù)范圍內(nèi)。

7.1 完成情況

調(diào)查前出現(xiàn)的問題80%，活動(dòng)后出現(xiàn)的問題10%，小組的目標(biāo)值10%，達(dá)到了小組預(yù)期的目標(biāo)。

7.2 經(jīng)濟(jì)效益

由于對(duì)灌注樁充盈系數(shù)的控制，使混凝土用量減少8%，如果每根樁控制8%經(jīng)濟(jì)效益是相當(dāng)可觀的。每根樁混凝土理論方量：0.75×0.75×3.14×70=123.64 m3;系數(shù)為1.11時(shí)：123.64×1.11=137.24 m3;系數(shù)為1.03時(shí)：123.64×1.03=127.35 m3。

7.3 間接效益

本次QC活動(dòng)的后期，小組還對(duì)成員在公司信念、管理技巧、團(tuán)隊(duì)精神、互相溝通、解決問題技巧等方面進(jìn)行了全面評(píng)估。這次活動(dòng)，小組在這些方面都有了進(jìn)一步的提高，使我們小組變得更加團(tuán)結(jié)、自信和進(jìn)取了。上層領(lǐng)導(dǎo)得到很好的反響后續(xù)給了匝道工程。

8 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)對(duì)本工程的施工工藝進(jìn)行了一系列的研究，得到了一套用于鋼筋混凝土灌注樁的施工經(jīng)驗(yàn)。對(duì)灌注樁的施工工藝，流程進(jìn)行全面分析總結(jié)，通過(guò)各項(xiàng)基礎(chǔ)管理工作的不斷加強(qiáng)，項(xiàng)目?jī)?nèi)部的管理制度日趨完善，管理水平得到提高，有效地推動(dòng)了施工效率和施工質(zhì)量的大大提升，有效地解決鉆孔灌注樁過(guò)程中的一些突出問題，對(duì)完善施工質(zhì)量控制起到了積極的作用。與此同時(shí)，把本次鉆孔灌注樁的各項(xiàng)工作進(jìn)行系統(tǒng)的總結(jié)，并不斷的優(yōu)化，為以后類似的工程做好充分的準(zhǔn)備，對(duì)以后施工灌注樁工程都可以做到心中有數(shù)。

[1] GB 50208—2002,地下防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

[2] GB 50300—2013,建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)[S].

[3] JGJ 94—2008,建筑樁基技術(shù)規(guī)范[S].

[4] JGJ 106—2014,建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范[S].

On quality control of filling coefficient of cast-in-place concrete

Nie Xin

(ShanxiErjianGroupCo.,Ltd,Taiyuan030000,China)

This paper analyzes the importance of quality control of bored pile concrete, combined with the present situation of quality control of filling coefficient of cast-in-place concrete pile, starting from the construction of pile foundation engineering team, studies the construction of bored pile project, and effectively solves some outstanding problems in the process of bored pile.

cast-in-place concrete, construction scheme, quality control

1009-6825(2017)20-0068-02

2017-05-08

聶 鑫(1979- )，男,工程師

TU473.14

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