淺談樁基工程施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

【摘要】隨著改革開放的深入和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大批高層建筑及高等級(jí)公路的建設(shè)，人們對(duì)工程質(zhì)量品質(zhì)追求不斷提升，工程質(zhì)量就是生命，因此監(jiān)理對(duì)施工質(zhì)量中的每一個(gè)環(huán)節(jié)監(jiān)督顯得尤為重要。因旋挖灌注樁在水下進(jìn)行，屬于隱蔽性、復(fù)雜性工程，因此本文著重從工程實(shí)例角度出發(fā)，針對(duì)旋挖鉆孔及灌注施工常見(jiàn)現(xiàn)象及控制要點(diǎn)進(jìn)行分析和研究。

【關(guān)鍵詞】樁基工程;施工質(zhì)量;現(xiàn)象;控制要點(diǎn)

1、概述

樁基工程的施工質(zhì)量對(duì)整個(gè)建筑工程質(zhì)量起非常重要的影響。近年來(lái)旋挖鉆機(jī)性能不斷的改進(jìn)和完善，成為目前發(fā)展速度最快的一種新型鉆孔設(shè)備，對(duì)各種地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)、施工速度快，節(jié)省時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用到各類工業(yè)建筑、高層建筑及高等級(jí)公路、橋梁中。

2、工程實(shí)例

2.1工程概況

本工程龍巖美倫東錦緣三期總建筑面積為162420m2，基礎(chǔ)工程19#～23#樓、27#樓旋挖鉆孔灌注樁基工程，設(shè)計(jì)總樁數(shù)為1153根，樁身直徑為800mm，平均樁長(zhǎng)約17-18米，樁端持力層為④含卵石粉質(zhì)粘土⑥含碎石粉質(zhì)粘土。

3、旋挖鉆孔過(guò)程中施工常見(jiàn)現(xiàn)象及控制要點(diǎn)

3.1護(hù)筒冒水

護(hù)筒外側(cè)冒水，引起地面下沉，護(hù)筒傾斜、移位，造成孔位偏斜。

現(xiàn)象：埋設(shè)護(hù)筒的四周土體不密實(shí)，或護(hù)筒水位相差太大。

控制要點(diǎn)：埋護(hù)筒時(shí)，底部與四周應(yīng)選用最優(yōu)含水率的土夯實(shí)到位;保證護(hù)筒底部貫入粘土中0.5m以上，在護(hù)筒上部設(shè)置溢漿孔，使護(hù)筒內(nèi)泥漿面與地下水位高差>2m，發(fā)現(xiàn)護(hù)筒冒水及下沉位移時(shí)，重新加固、校正安放護(hù)筒。

3.2孔壁坍陷

在成孔中，如發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)泥漿不斷出現(xiàn)氣泡甚至泥漿瞬間漏失，則判斷孔壁坍陷。

現(xiàn)象：孔壁坍陷的主要問(wèn)題是土層松軟，泥漿比重過(guò)小，達(dá)不到護(hù)壁效果;護(hù)筒四周土體未夯實(shí)以及孔內(nèi)水位高度不足;成孔速度快、成孔后等待澆注時(shí)間及澆注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、鋼筋籠插入過(guò)程中傾斜破壞孔壁泥皮所引起孔壁坍陷。

控制要點(diǎn)：遇到松軟土層，護(hù)筒埋設(shè)深度應(yīng)加深，護(hù)筒四周土體夯實(shí)到位，使用高塑粘性土或膨潤(rùn)土，提高泥漿比重，成孔時(shí)泥漿密度控制在1.3-1.5mg/cm3，較少施工作業(yè)振動(dòng)，護(hù)筒內(nèi)泥漿面與地表水高差>2m。發(fā)生孔內(nèi)塌孔，判斷坍塌部位后回填碎石和粘性土混合物填至坍塌處1米以上后慢速鉆進(jìn)將碎石擠入孔壁起到護(hù)壁作用;鋼筋籠對(duì)準(zhǔn)護(hù)筒中心緩慢下放，防止傾斜碰撞孔壁泥皮，縮短焊接及下沉放時(shí)間。二次清孔后，3小時(shí)內(nèi)完成混凝土澆注。

3.3縮頸

樁的直徑小于設(shè)計(jì)值。

現(xiàn)象：塑性土壤遇水膨脹;混凝土拌合物的質(zhì)量不符合設(shè)計(jì)要求，導(dǎo)致的流動(dòng)性差，塌落度小，離析等。

控制要點(diǎn)：加快成孔速度，形成孔壁泥皮，孔壁不會(huì)引起膨脹。如出現(xiàn)縮頸，應(yīng)適當(dāng)增加掃孔次數(shù)，以擴(kuò)大孔徑。嚴(yán)格控制混凝土配合比，保證混凝土質(zhì)量。

3.4成孔偏斜

成孔后孔徑出現(xiàn)傾斜、垂直偏差。

現(xiàn)象：地面不能夠承受設(shè)備重量;地面軟硬程度不均勻、不平整。

控制要點(diǎn)：場(chǎng)地需平整夯實(shí)，應(yīng)能夠承受鉆具和其他輔助設(shè)備的重量，具有一定的剛度，升降鉆具應(yīng)該平穩(wěn)，以回轉(zhuǎn)提鉆方式為宜，鉆孔過(guò)程中遇到硬層到軟層時(shí)加快鉆進(jìn)速度，軟層到硬層時(shí)速度要減速慢進(jìn)，遇到卵石、砂層時(shí)加大泥漿比重和粘度采用慢轉(zhuǎn)速慢鉆進(jìn);旋挖鉆機(jī)通過(guò)電子設(shè)備控制系統(tǒng)顯示偏差及人工來(lái)調(diào)整鉆桿，保證孔徑垂直度，鉆孔遇到輕微傾斜時(shí)往復(fù)掃孔糾正。如樁孔傾斜較嚴(yán)重，應(yīng)向孔中填入石子和粘土至偏孔處1m以上，后重新鉆進(jìn)，宜慢轉(zhuǎn)速慢鉆進(jìn)往復(fù)反復(fù)掃孔矯正，直至樁孔符合要求。

3.5樁底沉渣量過(guò)多

現(xiàn)象：泥漿比重過(guò)小;吊放鋼筋籠和導(dǎo)管時(shí)碰撞孔壁泥皮;未進(jìn)行二次清孔;等待灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成泥漿沉積。

控制要點(diǎn)：鉆孔到設(shè)計(jì)深度后，將沖渣管放至孔底，循環(huán)清孔時(shí)間不少于30分鐘;采用膨潤(rùn)土，成孔過(guò)程中泥漿比重結(jié)合土層情況，泥漿密度控制為1.3-1.5mg/cm3，鋼筋籠吊放時(shí)，使鋼筋籠下放到護(hù)筒中心位置緩慢下沉，避免碰撞孔壁;利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔，孔口泥漿密度>1.15mg/cm3和粘度控制20-25Pa.s;縮短清孔道灌注時(shí)間間隔;澆注混凝土前，孔底沉渣厚度控制在100mm以內(nèi)，保證初灌混凝土下沖速度;采用高壓后注漿技術(shù)來(lái)確保基樁的承載能力。

4、水下混凝土灌注過(guò)程中施工常見(jiàn)現(xiàn)象及控制要點(diǎn)

4.1卡管

即砼無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行澆注。

現(xiàn)象：初灌時(shí)，隔水栓堵管;混凝土流動(dòng)性差;粗骨料粒徑大;砼澆注不連續(xù)在導(dǎo)管中初凝而卡管;導(dǎo)管密封性差進(jìn)水造成混凝土離析等。

控制要點(diǎn)：使用與導(dǎo)管內(nèi)徑相匹配隔水栓，使用的隔水栓應(yīng)有良好的隔水性能。在澆注時(shí)，混凝土坍落度宜為180-220mm。水泥用量不小于360kg/m3，混凝土配合比中水灰比控制在0.5～0.6，含砂率應(yīng)在40%～45%，粗骨料的最大粒徑應(yīng)<40mm。為改善混凝土的和易性和緩凝，水下混凝土宜摻合適的外加劑。導(dǎo)管使用前應(yīng)試拼裝、試壓，試水壓力可取為0.6-1.0MPa。

4.2鋼筋籠上浮

鋼筋籠面浮出設(shè)計(jì)面現(xiàn)象。

現(xiàn)象：砼沖力大于鋼筋重量;砼澆注等待時(shí)間長(zhǎng)、鋼筋籠底部接觸初凝砼而被上升砼沖力頂出;導(dǎo)管在混凝土中埋深過(guò)長(zhǎng)，鋼筋籠被混凝土托頂上升;澆注至鋼筋籠底部1m范圍，此時(shí)提升導(dǎo)管，砼沖力過(guò)大造成鋼筋籠上浮;砼澆注面過(guò)鋼筋籠且導(dǎo)管過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)管未提至鋼筋籠底面以上并且砼澆注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)形成初凝而后導(dǎo)管流出砼沖力帶動(dòng)鋼筋籠上浮;導(dǎo)管掛住鋼筋籠，提升時(shí)造成鋼筋籠上浮。

控制要點(diǎn)：吊筋固定在鋼護(hù)筒上;做好前期準(zhǔn)備，控制好砼灌注速度，速度不應(yīng)大于0.5m3/min;導(dǎo)管埋深宜為2-6m。砼接近鋼筋籠時(shí)，導(dǎo)管埋深為2m左右，砼越過(guò)鋼筋籠底部2m左右時(shí)及時(shí)提升導(dǎo)管至鋼筋籠底面以上;鋼筋籠上浮時(shí)，計(jì)算導(dǎo)管埋深和已澆混凝土面的位置，提升導(dǎo)管后再進(jìn)行澆注;導(dǎo)管在提升過(guò)程中速度要緩慢，導(dǎo)管掛住鋼筋籠后要立即停止提升并采用人工旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管，使導(dǎo)管與鋼筋籠脫離后再緩慢提升導(dǎo)管。

4.3斷樁、夾泥層

樁中間被夾泥等疏松體填充形成間斷、夾泥樁。

現(xiàn)象：由于導(dǎo)管底端距孔底過(guò)長(zhǎng)，使砼樁體與基巖之間被泥漿混凝土混合填充;首次灌注量不夠?qū)е聦?dǎo)管初次埋置深度不滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求;導(dǎo)管埋設(shè)深太淺，導(dǎo)致部分混凝土上升與上部浮漿混合;導(dǎo)管底部提離砼面;初灌混凝土初凝，單樁灌注量大灌注時(shí)間久，首灌混凝土夾雜著孔底的泥沙共同發(fā)生初凝，形成殼體，新舊混凝土之間形成夾泥層，形成斷樁;

控制要點(diǎn)：開始澆注時(shí)，為使隔水栓能順利排出，導(dǎo)管底部至孔底距離宜為300-500mm;首次灌注量，使導(dǎo)管一次埋入混凝土面1.2m以上，導(dǎo)管埋置深度宜為2-6m，嚴(yán)禁把導(dǎo)管提出混凝土面。水下混凝土必須連續(xù)澆注，每根樁澆注時(shí)間按初盤混凝土的初凝時(shí)間控制，最后一次灌注后，混凝土面應(yīng)超過(guò)設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高1m以上。

4.4斷樁處理采用注漿法

注漿法程序：取芯判斷斷樁或者夾泥位置，取芯孔為進(jìn)漿孔，另引一個(gè)出漿孔，孔深需超過(guò)斷樁位置1m，利用高壓泵先往進(jìn)漿孔壓入清水進(jìn)行清夾泥及松散砼，后孔口做好封堵，用水灰比為0.5水泥漿液進(jìn)行壓漿，出漿孔溢出濃漿后，封堵出漿孔，再用水灰比為0.4水泥漿繼續(xù)壓漿，注漿壓力提高到0.8mpa后關(guān)閉止回閥20min后壓漿結(jié)束，水泥硬化后，檢測(cè)是否達(dá)到補(bǔ)強(qiáng)效果。

結(jié)語(yǔ)：

旋挖灌注樁施工大部分在水下進(jìn)行，施工工序及質(zhì)量控制點(diǎn)多，監(jiān)理必須嚴(yán)格控制每道工序在成孔的孔深、孔徑、傾斜度、泥漿比重、鋼筋制作加工及主要尺寸、鋼筋籠吊放、一次清孔、二次清孔、砼配合比、灌注時(shí)間，首次灌注量、導(dǎo)管埋深及灌入砼面等嚴(yán)格把關(guān)，才能保證樁基工程質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).JGJ79-2012，建筑地基處理技術(shù)規(guī)范.北京.中國(guó)建筑工業(yè)出版社2012

作者簡(jiǎn)介：

林敏輝，1986年4月1日，男，本科，工程師，樁基工程。