鉆孔灌注樁的施工大部分是在水下進(jìn)行的,其施工過(guò)程無(wú)法觀察,成樁后也不能進(jìn)行開(kāi)挖驗(yàn)收。施工中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,都將直接影響到整個(gè)工程的質(zhì)量和進(jìn)度,因此鉆孔灌注樁在施工過(guò)程中的質(zhì)量監(jiān)督尤為重要,F(xiàn)分三個(gè)問(wèn)題:鉆孔灌注樁的質(zhì)量監(jiān)督,樁的缺陷與防治措施,樁質(zhì)量的判定進(jìn)行闡述。
【關(guān)鍵詞】鉆孔灌注樁;質(zhì)量監(jiān)督;缺陷與防治措施;質(zhì)量判定
1.鉆孔灌注樁的質(zhì)量監(jiān)督
1.1前期工作的監(jiān)督
在質(zhì)量監(jiān)督工作中,事前監(jiān)督是最有效的監(jiān)督手段。由于鉆孔灌注樁施工的隱蔽性及工序的不可逆轉(zhuǎn)性,使得前期工作的監(jiān)督尤為重要。
1.1.1施工組織設(shè)計(jì)的審查
前期工作除了人機(jī)進(jìn)場(chǎng)、通水通電等基本條件外,更重要的是編制好施工組織設(shè)計(jì),這也是現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員必須做到的。施工組織設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)自身人員、設(shè)備等實(shí)際情況編寫(xiě),要注意細(xì)化、量化和可操作性;編制時(shí)要做到關(guān)鍵環(huán)節(jié)、關(guān)鍵部位的做法及質(zhì)量監(jiān)督措施合情、合理。
1.1.2 施工技術(shù)交底及圖紙會(huì)審
設(shè)計(jì)圖紙不是完美無(wú)缺的,若在施工過(guò)程才發(fā)現(xiàn)那些與施工相矛盾的地方,必然會(huì)影響施工進(jìn)度。技術(shù)交底是我們向施工隊(duì)傳達(dá)施工要求的第一個(gè)平臺(tái),技術(shù)交底內(nèi)容必須嚴(yán)謹(jǐn)。
1.2鉆孔過(guò)程的質(zhì)量監(jiān)督
鉆孔灌注樁成孔的工序是:定樁位—護(hù)筒埋設(shè)—鉆機(jī)就位—鉆孔—終孔—第一次清孔—下放鋼筋籠—接人導(dǎo)管—第二次清孔,每個(gè)環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣,相互影響,都不容忽視;在工程開(kāi)工時(shí)宜做鉆孔試驗(yàn),由施工單位會(huì)同設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理公司、質(zhì)檢站及地勘公司共同進(jìn)行,以檢驗(yàn)設(shè)備情況、操作工藝、實(shí)際地質(zhì)情況。本文只從現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員質(zhì)量監(jiān)督的角度,討論幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)督。
1.2.1對(duì)操作人員的監(jiān)控
鉆孔灌注樁施工受人為因素影響很大,要隨時(shí)檢查鉆機(jī)操作人員的在崗情況及鉆孔原始記錄,并配合監(jiān)理及時(shí)做好工序的檢測(cè)驗(yàn)收工作。
1.2.2關(guān)于垂直度的監(jiān)督
垂直度監(jiān)督主要依靠鉆機(jī)就位時(shí)的水平、中心對(duì)正程度。在鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)檢測(cè),特別是鉆進(jìn)過(guò)程中碰到孤石、堅(jiān)土?xí)r更應(yīng)及時(shí)復(fù)查。
1.2.3孔內(nèi)水位及泥漿比重的監(jiān)督
為了防止坍孔,孔內(nèi)水位必須高出地下水位1m以上,鉆進(jìn)過(guò)程中適時(shí)監(jiān)督泥漿比重,一般監(jiān)督在1.1—1.3的范圍內(nèi)。
1.2.4終孔
終孔的確定主要參照兩個(gè)因素,即設(shè)計(jì)深度、泥漿性能指標(biāo)。對(duì)于入巖的支撐樁還要浮渣取樣,保證樁底的承載力滿足設(shè)計(jì)要求。
1.2.5清孔
清孔分兩次進(jìn)行。當(dāng)確定可以終孔時(shí),先進(jìn)行第一次清孔,待下放鋼筋籠及接入導(dǎo)管后,澆注混凝土前應(yīng)再進(jìn)行第二次清孔,并及時(shí)做好檢測(cè)及記錄。目前通常使用垂球法測(cè)定孔底沉渣,此工作全靠手感,應(yīng)由有經(jīng)驗(yàn)的人員測(cè)定,現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員必須親自復(fù)測(cè)核實(shí),沉渣厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)的要求。
1.3水下混凝土施工監(jiān)督
在澆灌混凝土前必須做好各項(xiàng)準(zhǔn)備,技術(shù)員應(yīng)全過(guò)程監(jiān)管,關(guān)鍵環(huán)節(jié)如第一次澆灌的混凝土量、中間過(guò)程提管拆管的高度、每次拆管后的埋深等要現(xiàn)場(chǎng)記錄并符合規(guī)范要求。混凝土灌注應(yīng)連續(xù)施工,中途的停工將對(duì)樁質(zhì)量產(chǎn)生極大的隱患。
1.3.1砼質(zhì)量的監(jiān)督
混凝土要有良好的和易性,坍落度宜監(jiān)督在18cm—22cm之間,不符合規(guī)范要求的砼堅(jiān)決不能使用,任何情況下均不能抱有僥幸心理。
1.3.2監(jiān)督首批混凝土的數(shù)量
首批灌注砼的數(shù)量應(yīng)能滿足導(dǎo)管首次埋置深度(≥1.0m)和填充導(dǎo)管底部的需要。
1.3.3提升及拆管的監(jiān)控
混凝土應(yīng)連續(xù)灌注,隨著樁內(nèi)混凝土面的不斷升高,需適時(shí)提升、拆卸導(dǎo)管,拆管前須用測(cè)繩測(cè)定混凝土面的高度,以確定提管高度即拆管節(jié)數(shù),埋管深度宜保持在2m—3m,過(guò)多則影響灌注速度或造成塞管,過(guò)少則易造成浮漿或泥巴夾層。現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員應(yīng)防止施工工人為省工而延長(zhǎng)拆管間隔時(shí)間,隨后又一次性拆下過(guò)多的管。
2.砼灌注樁基礎(chǔ)缺陷及防治措施
2.1樁底地基承載力不足
原因:樁端沒(méi)有支承在持力層上面。
防治措施:這種情況一般出現(xiàn)在復(fù)雜地層,這種地層一般最好取芯檢驗(yàn),如不能孔孔取芯,要參照鄰近取芯情況、鉆速、泥漿返上的巖屑及鉆進(jìn)情況(一般鉆進(jìn)至微風(fēng)化巖時(shí),鉆頭不蹩鉆,主動(dòng)鉆桿振動(dòng)不很厲害,鉆進(jìn)聲音感覺(jué)較好)、工程地質(zhì)資料進(jìn)行綜合考慮。
2.2縮徑(孔徑小于設(shè)計(jì)孔徑)
原因:塑性土膨脹。
防治措施:成孔過(guò)程中,適當(dāng)增大泥漿比重,一次清孔時(shí)泥漿比重不要調(diào)制過(guò)小,成孔后立即進(jìn)行下道工序,盡量縮短每道工序的間隔時(shí)間。如出現(xiàn)縮徑,采用上下反復(fù)掃孔的辦法,以擴(kuò)大孔徑。
2.3鋼筋籠上浮
原因:(1)當(dāng)混凝土灌注至鋼筋籠下,若此時(shí)提升導(dǎo)管,導(dǎo)管底端距離鋼筋籠僅有1m左右的距離時(shí),由于澆注的砼自導(dǎo)管流出后沖擊力較大,推動(dòng)了鋼筋籠上浮。
(2)由于砼灌注過(guò)鋼筋籠且導(dǎo)管埋深較大時(shí),其上層砼因澆注時(shí)間較長(zhǎng),已近初凝,表面形成硬殼,砼與鋼筋籠有一定握裹力,如果此時(shí)導(dǎo)管底端未及時(shí)提到鋼筋底部以上,混凝土在導(dǎo)管流出后將以一定的速度向上頂升,同時(shí)也帶動(dòng)鋼筋籠上移。
防治措施:
(1)灌注砼過(guò)程中,應(yīng)隨時(shí)掌握砼澆注標(biāo)高及導(dǎo)管埋深,當(dāng)砼埋過(guò)鋼筋籠底端2~3m時(shí),應(yīng)及時(shí)將導(dǎo)管提至鋼筋籠底端以上。
(2)當(dāng)發(fā)現(xiàn)鋼筋籠開(kāi)始上浮時(shí),應(yīng)立即停止?jié)沧ⅲ?zhǔn)確計(jì)算導(dǎo)管埋深和已澆砼標(biāo)高,提升導(dǎo)管后再進(jìn)行澆注,上浮現(xiàn)象即可消除。
2.4斷樁與夾泥層
原因:
(1)砼離析,在灌注過(guò)程中容易發(fā)生卡管現(xiàn)象。
(2)泥漿過(guò)稠,增加了澆注砼的阻力,如泥漿比重大且泥漿中含較大的泥塊,因此,在施工中經(jīng)常發(fā)生導(dǎo)管堵塞、流動(dòng)不暢等現(xiàn)象,有時(shí)甚至灌滿導(dǎo)管還是不行,最后只好提取導(dǎo)管上下振擊,由于導(dǎo)管內(nèi)儲(chǔ)存大量砼,一旦流出其勢(shì)甚猛,在砼流出導(dǎo)管后,即沖破泥漿最薄弱處急速返上,并將泥漿夾裹于樁內(nèi),造成夾泥層。
(3)灌注砼過(guò)程中,因?qū)Ч苈┧驅(qū)Ч芴崧┒蜗虑蛞彩窃斐蓨A泥層和斷樁的原因。導(dǎo)管提漏有兩種原因:a.當(dāng)導(dǎo)管堵塞時(shí),一般采用上下振擊法,使混凝土強(qiáng)行流出,但如此時(shí)導(dǎo)管埋深很少,極易提漏。b.因泥漿過(guò)稠,如果估算或測(cè)砼面難,在測(cè)量導(dǎo)管埋深時(shí),對(duì)砼澆注高度判斷錯(cuò)誤,而在卸管時(shí)多提,使導(dǎo)管提離砼面,也就產(chǎn)生提漏,引起斷樁;C.沉渣過(guò)厚,測(cè)繩不能準(zhǔn)確探測(cè)砼面,卸管時(shí)多提,引起斷樁或夾泥。
(4)灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng),而上部砼已接近初凝,形成硬殼,而且隨時(shí)間增長(zhǎng),泥漿中殘?jiān)鼘⒉粩喑恋,從而加厚了積聚在砼表面的沉淀物,造成砼灌注極為困難,造成堵管與導(dǎo)管拔不上來(lái),引發(fā)斷樁事故。
(5)導(dǎo)管埋得太深,出時(shí)底部已接近初凝,導(dǎo)管拔上后砼不能及時(shí)沖填,造成泥漿填入。
(6)鋼筋籠的螺旋箍筋采用鐵絲綁扎,在下籠時(shí)鐵絲擦掛孔壁,造成夾帶小泥塊的現(xiàn)象
防治方法:
(1)認(rèn)真做好清孔,防止孔壁坍塌;
(2)盡可能提高混凝土澆注速度:a.開(kāi)始澆砼時(shí)盡量積累大量砼,產(chǎn)生極大的沖擊力可以克服泥漿阻力。b.快速連續(xù)澆注,使砼和泥漿一直保持流動(dòng)狀態(tài),可防導(dǎo)管堵塞。
(3)提升導(dǎo)管要準(zhǔn)確可靠,灌注砼過(guò)程中隨時(shí)測(cè)量導(dǎo)管埋深,并嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。
(4)灌注水下砼前檢查導(dǎo)管是否漏水、彎曲等缺陷,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)更換。
綜上所述,鉆孔灌注樁質(zhì)量監(jiān)督的關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于選擇高素質(zhì)的施工隊(duì)伍,審查砼施工工藝是否合理,掌握樁缺陷的防治措施。這樣才能對(duì)砼樁質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督,達(dá)到質(zhì)量監(jiān)督的目的。