沖孔灌注樁施工質(zhì)量控制中的關(guān)鍵技術(shù)

夏承英 周鴻

摘要：在我國建筑工程中，灌注樁施工技術(shù)的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，灌注樁技術(shù)經(jīng)過不斷的應(yīng)用和改進(jìn)，已經(jīng)相對成熟，是當(dāng)前建筑工程施工常用的技術(shù)之一，以其獨(dú)有的優(yōu)勢受到了建筑行業(yè)的廣泛歡迎。

關(guān)鍵詞：沖孔灌注樁;施工質(zhì)量控制;關(guān)鍵技術(shù)

在建筑工程中，支護(hù)施工是不可或缺的關(guān)鍵性內(nèi)容之一。沖孔灌注樁是支護(hù)的一種，其施工質(zhì)量決定著支護(hù)的質(zhì)量，進(jìn)而決定著建筑的整體質(zhì)量，因此，需加強(qiáng)其施工質(zhì)量控制。

1 混凝土沖孔灌注樁施工技術(shù)分析

現(xiàn)階段，支護(hù)施工過程中已經(jīng)開始應(yīng)用混凝土沖孔灌注樁技術(shù)，可以在不同的地質(zhì)條件下發(fā)揮出獨(dú)有的優(yōu)勢。從總體的角度來講，建筑工程支護(hù)施工很容易受到外界因素的影響，進(jìn)而會(huì)使施工質(zhì)量受到直接的影響，相關(guān)工作人員如果不能對其進(jìn)行有效的控制，則很容易出現(xiàn)嚴(yán)重的問題，因此在正式施工之前，應(yīng)該做好全面的準(zhǔn)備工作，對整個(gè)施工過程進(jìn)行嚴(yán)格的管理，與施工方案進(jìn)行仔細(xì)的對比，以此可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題并予以解決，同時(shí)也可以使施工難度得到有效的降低，并且可以將安全和質(zhì)量隱患控制在最低的水平。從另一個(gè)角度來講，混凝土沖孔灌注樁施工技術(shù)具有相對比較高的復(fù)雜程度，需要施工人員具有很高專業(yè)技能，所有施工人員都需要經(jīng)過嚴(yán)格的培訓(xùn)與考核之后才能夠上崗，施工作業(yè)應(yīng)該嚴(yán)格按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來執(zhí)行，保證所有施工步驟和施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量。

2 沖孔灌注樁施工質(zhì)量控制中的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 樁機(jī)就位

樁機(jī)就位前，先平整場地，鋪好枕木并用水平尺校正，保證樁機(jī)平穩(wěn)、牢固;樁機(jī)沖錘中心點(diǎn)應(yīng)與樁中心重合，其水平位移及鋼絲繩傾斜度應(yīng)控制在允許誤差范圍內(nèi);以控制樁為基準(zhǔn)埋設(shè)護(hù)筒，護(hù)筒采用厚度為 4～8 m m 鋼板制作，護(hù)筒內(nèi)徑比樁基孔徑大 100～200 m m ，護(hù)筒長度不小于2.0 m ，埋設(shè)好的護(hù)筒應(yīng)高出施工地面 20～30 cm ，防止雜物、泥水流入孔內(nèi);根據(jù)樁徑大小選擇合適的沖錘頭，也是沖孔質(zhì)量控制的重要前提?？紤]工程深基坑占地面積大，施工場地開闊，在基坑內(nèi)側(cè)集中統(tǒng)一布置排水溝和集水坑。重復(fù)利用集水坑，減少重復(fù)施工，發(fā)揮場地優(yōu)勢，便于同時(shí)展開多點(diǎn)施工。

2.2 沖孔灌注樁材料質(zhì)量的控制

按照相關(guān)國家規(guī)范的要求，對鋼材、水泥等原材料進(jìn)行分批抽樣復(fù)檢，并執(zhí)行見證取樣制度。進(jìn)場的鋼材除提供合格證外，均在監(jiān)理現(xiàn)場見證下，現(xiàn)場取樣送檢，其檢測結(jié)果均符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和設(shè)計(jì)要求。鋼筋的焊接，焊接接頭均由監(jiān)理工程師抽樣送檢，其檢測均符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和設(shè)計(jì)要求。組織對商品混凝土供應(yīng)單位進(jìn)行考察，對混凝土配比報(bào)告及原材料的保證資料進(jìn)行審核，并在使用過程中進(jìn)行不定期抽查，對混凝土進(jìn)行現(xiàn)場抽查坍落度并見證取樣留置試塊，整個(gè)過程中未發(fā)現(xiàn)有不合格材料用于工程。

2.3 沖擊成孔

護(hù)筒埋設(shè)好后，樁機(jī)就位，使沖擊錘中心對準(zhǔn)護(hù)筒中心，要求偏差≤ ±20mm。沖孔時(shí)及時(shí)將孔內(nèi)殘?jiān)懦觯繘_擊 1 ～2m，排渣 1 次，并定時(shí)補(bǔ)漿，直至設(shè)計(jì)深度。泥漿的作用為：一是用其夾帶被沖錘擊碎的土石顆粒，使其不斷從孔底溢出孔口，達(dá)到連續(xù)沖進(jìn)連續(xù)排渣的目的;二是加固保護(hù)孔壁，防止地下水滲入造成坍孔。在黏土和亞黏土中成孔時(shí)，可利用清水和孔中土顆粒在沖擊中自造泥漿護(hù)壁。排渣泥漿的相對密度應(yīng)控制在 1. 1 ～1. 2，在易坍孔的砂土和較厚的夾砂層中成孔時(shí)，應(yīng)設(shè)置循環(huán)泥漿池和泥漿泵，用相對密度為1. 1 ～1. 3的泥漿護(hù)壁，在穿過砂夾卵石層時(shí)，應(yīng)提高泥漿相對密度至 1. 3 ～1. 6。在施工過程中做好施工原始記錄。

2.4 成孔施工

成孔施工質(zhì)量的好壞決定于選擇的沖錘頭是否合適。本工程占地面積廣，場地空曠，適合在基坑中部設(shè)置排水溝和集水坑，成孔施工時(shí)產(chǎn)生的泥渣等可通過設(shè)置的排水溝統(tǒng)一流至集水坑內(nèi)，待集水坑填滿時(shí)統(tǒng)一進(jìn)行清排，可避免重復(fù)開挖集水坑和排水溝等而造成的施工浪費(fèi)和施工亂象，同時(shí)也可進(jìn)行多點(diǎn)同時(shí)成孔施工。在進(jìn)行成孔施工時(shí)，施工人員應(yīng)定時(shí)測量沖錘鋼絲繩的傾斜度，確保鋼絲繩的傾斜度滿足設(shè)計(jì)要求，避免成孔偏斜或?qū)嶋H孔徑超過設(shè)計(jì)孔徑，從而影響施工質(zhì)量。如某工程所使用的樁機(jī)為半自動(dòng)式?jīng)_孔灌注樁專用打樁機(jī)，打樁時(shí)需人工手動(dòng)落錘，因此現(xiàn)場施工時(shí)需加強(qiáng)施工管理，確保每次落錘時(shí)間間隔與設(shè)計(jì)相符。由于該工程土層共為 4 層土層，不同土層交接處強(qiáng)度變化較為明顯，待沖錘沖至土層交接處時(shí)易發(fā)生孔斜現(xiàn)象，因此為避免孔斜現(xiàn)象，施工現(xiàn)場使用回填片石，進(jìn)行高頻、小沖程方式進(jìn)行修孔，待孔底巖層相對找平后再使用沖錘繼續(xù)進(jìn)行沖孔施工。成孔后施工人員應(yīng)對孔深進(jìn)行確定，并量測入巖深度，確保支護(hù)樁的入巖深度滿足設(shè)計(jì)要求。進(jìn)行量測時(shí)，應(yīng)以最終沖孔施工排出的巖渣與地質(zhì)勘察所得的巖石成分等相同，無誤后方可進(jìn)行終孔確認(rèn)。保證樁身垂直成孔：灌注樁順利施工的一個(gè)重要條件就是垂直度，因此鉆架就位以后，應(yīng)該檢查沖孔機(jī)平臺(tái)平整和穩(wěn)固情況，確保樁身成孔垂直度。

2.5 清孔

第 1 次清孔是在確定終孔以后，下放鋼筋籠之前采用高濃度泥漿通過泥漿泵清除大部分沉碴。經(jīng)過反復(fù)測量孔深，在確定孔底沉碴厚度小于規(guī)范要求值（20 cm）時(shí)，方可下放鋼筋籠。鋼筋籠下沉固定后，再次復(fù)檢孔深和沉碴厚度等，如不符合要求，應(yīng)再次進(jìn)行清孔，直至全部符合設(shè)計(jì)要求。第 2 次清孔則是在鋼筋籠安放固定以后，利用導(dǎo)管進(jìn)行，主要是清除鋼筋籠下放過程中碰落的沉碴和泥漿中含有的巖屑顆粒，待復(fù)檢孔底沉碴厚度復(fù)核要求后，且泥漿比重達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，立即澆筑混凝土。

2.6 澆筑混凝土施工

澆筑混凝土?xí)r使用的混凝土為商品混凝土，混凝土出站后至澆筑間的運(yùn)輸時(shí)間應(yīng)控制在 1 h 之內(nèi)，避免混凝土發(fā)生初凝。混凝土進(jìn)場后，監(jiān)理應(yīng)對混凝土配合比報(bào)告單進(jìn)行檢查，對混凝土現(xiàn)場坍落度進(jìn)行檢測，經(jīng)檢查合格后方可進(jìn)行澆筑施工。澆筑混凝土?xí)r，由于樁孔較深，地下水位又較高，因此孔內(nèi)存在積水，在進(jìn)行混凝土澆筑施工時(shí)處于水下澆筑。此時(shí)采用導(dǎo)管法進(jìn)行澆筑施工，導(dǎo)管直接伸至孔底進(jìn)行澆筑。所使用的導(dǎo)管厚度為3 mm，導(dǎo)管直徑為 250 mm，導(dǎo)管為法蘭連接多段式。在進(jìn)行導(dǎo)管提升施工時(shí)，禁止將導(dǎo)管固定至鋼筋籠上，避免因振動(dòng)而將鋼筋籠移位。導(dǎo)管安裝就位后，應(yīng)對導(dǎo)管進(jìn)行試壓，試壓壓力值達(dá)到 0. 6 MPa ～1. 0 MPa 時(shí)方可認(rèn)為合格?；炷翝仓┕r(shí)，應(yīng)確保連續(xù)施工，避免出現(xiàn)灌注量較少而使導(dǎo)管堵塞的現(xiàn)象。若樁徑尺寸大于 600 mm 時(shí)，導(dǎo)管底部距離孔底間距 300 mm ～500 mm;若裝凈尺寸小于 600 mm 時(shí)，則可適當(dāng)加大導(dǎo)管底部與孔底間距。澆筑完成后，應(yīng)使用鋼筋試探的方法確定樁頂浮漿厚度，去除浮漿后對樁頂進(jìn)行補(bǔ)澆，確保樁頂混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。

2.7 坍孔的防治

提升（或下落）沖錘、清理殘?jiān)?、防止鋼筋籠對孔壁的碰撞;沖孔時(shí)孔內(nèi)泥漿量不足，使孔內(nèi)承壓水低于孔外，孔壁在壓力差作用下被破壞;在流沙、軟泥、風(fēng)化巖等地層，沖錘掘進(jìn)速度較快，沖錘掘進(jìn)或鋼筋籠放置時(shí)要確保垂直上下;護(hù)筒附近要設(shè)置泥漿密封層;流沙或松散土層掘進(jìn)時(shí)，要提高泥漿密度，降低掘進(jìn)速度。

3 結(jié)語

沖孔灌注樁應(yīng)用于基坑支護(hù)項(xiàng)目，能夠較好地保證基坑的穩(wěn)定性，同時(shí)沖孔灌注樁的施工有其經(jīng)濟(jì)性和施工的高效性。各施工單位應(yīng)明確沖孔灌注樁施工技術(shù)的要點(diǎn)和施工工序，從總體施工的實(shí)際情況出發(fā)，綜合進(jìn)行沖孔灌注樁的施工控制。

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