摘要:本文主要針對碼頭基礎(chǔ)工程大直徑?jīng)_孔灌注樁的施工質(zhì)量控制展開了探討,通過結(jié)合具體的工程實例,對施工質(zhì)量控制技術(shù)作了詳細的闡述,并在分析了異常樁成因的基礎(chǔ)上,給出了一系列的改進措施,以期能為有關(guān)方面的需要提供參考借鑒。 

關(guān)鍵詞:碼頭基礎(chǔ)工程 沖孔灌注樁 施工質(zhì)量控制 
  大直徑?jīng)_孔灌注樁對復(fù)雜地質(zhì)適應(yīng)性好、承載力大,在工程建設(shè)中被廣泛的應(yīng)用。而碼頭基礎(chǔ)工程灌注樁的施工由于具有著隱蔽性強、水上作業(yè)難等特點,在灌注樁施工過程中容易產(chǎn)生樁的質(zhì)量問題,需要我們給予一定的重視。 
  1.工程概述 
  本工程總共構(gòu)建7萬左右噸級不相等的碼頭4座,岸線中長度達1200m,結(jié)構(gòu)使用高樁梁板,基樁的總數(shù)275根,混凝土的強度等級都為C30。 
  2.施工過程中的質(zhì)量控制2.1施工前質(zhì)控準備 
  項目施工前要做好質(zhì)量檢驗方案和施工計劃的制定,明確落實材料、人力、機械設(shè)備的質(zhì)量檢驗工作,對施工工作人實行交底工作,項目施工準備工作完成后實施開工報審。開孔前須對鋼護筒沉樁進行質(zhì)量檢驗,準確計量接高或者切割后的鋼護筒頂高程,將其作為項目施工時工程計算的起點面。 
  2.2沖孔環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)控 
 。1)沖孔樁機:大直徑?jīng)_孔灌注樁選取的是Y280S-6型號的沖擊鉆機,與質(zhì)量為9t的沖錘實施成孔施工工作。樁機應(yīng)在平臺上進行組裝定位,方木平鋪,預(yù)防樁機在方木上滾動時發(fā)生移位現(xiàn)象。樁位中心和沖錘中心線相重合后才能實施沖孔,兩者間的偏差要在項目施工規(guī)定范圍內(nèi)。 
 。2)沖孔時的質(zhì)量監(jiān)控:沖孔是主要依靠沖錘自由落體的作用力,因此不相同的地質(zhì)應(yīng)該使用不一樣的沖程高度,通常泥土層保持約在2.5m,巖石層保持在2m,避免由于沖程過高而導(dǎo)致的沖錘損壞、破裂等不良現(xiàn)象。假設(shè)沖擊表面有漂石或為傾斜巖石,應(yīng)使用填補石塊墊平之后再實施沖孔。 
 。3)清孔時的質(zhì)量監(jiān)控:基礎(chǔ)工程中經(jīng)常使用正循環(huán)泥漿懸浮排渣進行清孔,首先是在裝置鋼筋籠前實行的,施工過程中要嚴格監(jiān)控首次清孔的質(zhì)量,首次清孔的吸引力大,清孔能力比較強,能夠?qū)⒋蟛糠值某猎约拜^大泥塊都清出孔外;二次清孔是在放置好導(dǎo)管和鋼筋籠之后,使用導(dǎo)管實施的清孔,清理完成后,應(yīng)該從孔底取出部分泥漿樣品,實施性能指標檢測,各項指標必須符合規(guī)定和設(shè)計要求才能進行灌注混凝土,孔內(nèi)泥漿最適宜的相對密度為1.15左右,要結(jié)合實際的工作情況,調(diào)整泥漿濃度,黏度最適宜為19~22s,含沙率最適宜約在5%,以此保障水下混凝土的正常灌注,同時能夠保證成樁的高質(zhì)量。清孔時應(yīng)爭取將沉渣全部清理,促進基巖與混凝土的連接完好,以增強樁底承載能力,殘留清理沉渣不能大于45mm。 
  2.3鋼筋籠的制造 
  入場的鋼筋材料須有合格證明,同時還應(yīng)該根據(jù)目前鋼筋的檢測標準抽取樣品進行試驗,對于不符合質(zhì)量規(guī)定的鋼筋材料嚴格運用。在成孔過程中應(yīng)該及時加快鋼筋籠的加工制造,在加工制作過程中,要注意將其覆蓋,預(yù)防加工后由于下雨天氣形成銹斑。鋼筋籠在加工區(qū)使用分節(jié)制造,并作好標記,鋼筋籠的箍筋間距、主筋間距、長度以及鋼筋籠直徑要根據(jù)設(shè)計圖規(guī)定加工,加工前要精確計量鋼筋籠的分節(jié)長度,保障鋼筋連接的長度。 
  2.4鋼筋籠的裝置 
  鋼筋籠的制造檢驗完成后運送到現(xiàn)場裝置,在吊裝時要保證鋼筋籠形狀垂直不變,放置鋼筋籠時要對準樁孔的正中心,緩慢放下,同時注意不能夠與孔壁碰撞,預(yù)防把泥土等其他雜物帶入孔內(nèi)火造成坍孔。禁止強行放入鋼筋籠,碰撞到孔壁或其他異物時要將鋼筋籠提出孔外,帶重新檢測觀察孔內(nèi)異物,排除異物后才能繼續(xù)放入鋼筋籠。分節(jié)鋼筋籠的連接處通過檢驗合格后才能將其放下,每隔1.0~2.0m的斷面上放置控制維護厚度的圓形墊塊。鋼筋籠裝置完畢后,采取4根吊筋焊接固定在鋼套管上,預(yù)防鋼筋籠上浮,聲音測量管頂口的密封,防范異物落下。 
  2.5澆筑環(huán)節(jié)的質(zhì)量監(jiān)控 
  建筑前應(yīng)該對混凝土的原材料實施檢測,還應(yīng)該對各項機器設(shè)備實施監(jiān)測,保證設(shè)備能夠正常運行。鋼筋籠安置和導(dǎo)管放置完成后應(yīng)該再次對孔內(nèi)進行檢查,孔內(nèi)沉渣殘留是不是符合設(shè)計規(guī)定,假設(shè)與規(guī)定不相符則應(yīng)該實施清理,直到孔底殘渣檢驗合格后,才能夠?qū)嵭谢炷恋臐仓。澆筑前準確計算首罐漏洞的容量,以保證首罐混凝土沖出導(dǎo)管被埋深入不低于1米;炷翆嵤仓堑谝慌炷劣嬎愕牧靠梢砸罁(jù)以下公式: 
  V≥πr12h1+πr22h2ρw/ρc。 
  3.異常樁形成的原因分析 
  質(zhì)量檢查部門通過?厝⌒韭(lián)合超聲波對基礎(chǔ)工程的灌注樁實施檢驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn)1.7米灌注樁的質(zhì)量正常,2.1米和2.5米灌注樁發(fā)生異,F(xiàn)象,異常樁的形成主要是由于樁間局部夾渣或是樁底局部沉渣太厚,尤其是在樁底形成的“盆型沉渣區(qū)”。 
  根據(jù)現(xiàn)場情況試驗數(shù)據(jù)或?qū)崪y數(shù)據(jù)對比,可知此類異常樁的形成有以下幾個共性問題: 
  此類樁大多數(shù)為樁徑較大大的長灌注樁,通常處于泊位和1#引橋位置,地質(zhì)數(shù)據(jù)資料顯示此處存在砂礫狀強風化花崗巖和厚度較大的殘積砂礫質(zhì)黏性土,引發(fā)成孔后此類樁內(nèi)的泥漿含砂率較大,通常首次清孔后含砂率可以高達7%。 
  此類樁進行二次清孔泥漿減少相對密度時,經(jīng)常使用清渣并同時在泥漿中加水,引起泥漿膠體率、黏度等各項指標降低,減弱了泥漿的功能,導(dǎo)致沉渣速度加快,此區(qū)域強風化巖遇到水時很容易塌孔。 
  通過第二次清孔各個指標符合要求后,等待澆筑和導(dǎo)管儲備材料的時間應(yīng)該在半個小時至一個小時不等,在這一時期實施孔底沉渣的檢測。 
  大直徑?jīng)_孔灌注樁的澆筑時間通常較長,約在6~10小時不等,首次灌混凝土各項性能不佳時局部形成假凝,導(dǎo)致混凝土不能上升,表面沉渣被周圍混凝土覆蓋導(dǎo)致樁中夾渣。 
  混凝土性能變差是極易引起頂升不均勻,直徑較大時混凝土面容易產(chǎn)生一定的高差,中部埋管只剩2米時,對應(yīng)局部低洼位置的埋管就不足2米,這時澆筑混凝土浮漿容易覆蓋混凝土,導(dǎo)致樁間夾渣。 
  4.改善方法措施 
  水運項目工程規(guī)定含砂率約在5%,而路橋項目工程的中大直徑樁規(guī)定含砂率要低于2%,含砂率的大小將直接影響沉渣的多少,因此我們應(yīng)該爭取降低清孔后的含砂率。 
  大直徑樁的清渣數(shù)量較大,樁長高于30米時,使用正循環(huán)方式難以完成此類樁的清孔需求,清孔時間太長容易給后期樁身質(zhì)量帶來隱患。因此,此類樁使用氣舉反循環(huán)聯(lián)合泥漿凈化設(shè)備,實施強制清渣,加快清渣質(zhì)量和速度,也不會因時間過長而導(dǎo)致塌孔。 
  二次清孔檢查合格且確定混凝土發(fā)出后,才能接儲料斗,以降低澆筑的等待時間,接收料斗完畢開盤澆筑混凝土之間,需要再次檢測孔深,保證孔底沉渣滿足規(guī)定后,才能夠進行正式澆筑。 
  混凝土必須嚴格根據(jù)規(guī)定要求進行配置,第一批混凝土可以適量增加緩凝型減水劑,以保障其流動性、和易性,促進日后澆入的混凝土頂升容易,同時延長第一批混凝土的初凝時間,規(guī)定不能夠低于12小時。 
  因大直徑樁每次澆筑的量較大,多次頻繁的拆管不利于保持灌注的連續(xù)性,埋管比較淺時極易引發(fā)其他質(zhì)量問題。要求規(guī)定埋管的深度應(yīng)該控制在2.0~6.0米。實施拆管時,長度實施理論計量控制和孔深測量控制相聯(lián)合,確保拆管后離最低混凝土面埋深度不低于4米,爭取控制約在8米,拆管結(jié)束后不能夠再提高導(dǎo)管。 
  根據(jù)以上分析,碼頭基礎(chǔ)工程因為靠近海岸,項目施工的地理情況比較復(fù)雜,對于大直徑?jīng)_孔灌注樁的實施有著一定的干擾。因此,為了保障碼頭基礎(chǔ)工程沖孔灌注樁的工程質(zhì)量,需要相關(guān)部門做好質(zhì)量的監(jiān)控措施,以提升灌注樁的成樁質(zhì)量。 
     參考文獻: 
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