1、保证钻孔灌注桩成孔质量的几个关键因素摘 要 通过对钻孔灌注桩施工期间各个阶段的分析说明,对桩基施工的各种影响因素进行论述,以便在施工阶段做好准备工作,更好地保证钻孔灌注桩施工质量。 关键词 钻孔灌注桩成孔质量 中图分类号:U443.15+4 文献标识码: A 文章编号: 钻孔灌注桩作为目前各种工程施工中使用极为广泛采用的一种基础形式,在公路桥梁、市政工程、房屋建筑上得到较大的推广。它具有适应性强、操作简单、设备投入小、施工速度快、振动小以及安全生产等显著的优点。但是由于施工过程大部分在地面以下展开,可视性较差,因而钻孔灌注桩的质量可能受到多重因素的影响与制约, 若处治不当不仅造成延误工期和重大
2、经济损失,严重的甚至威胁到人民群众生命安全,所以施工中力求实现其过程的可控性,保证钻孔灌注桩成桩质量,既是基础工程安全的重要保障,也是保证人民群众生产财产安全的需要。 本文主要从施工的三个阶段(即施工前、施工中、施工后)中需要注意的常见问题,给出准备工作和过程控制的建议,以此来保证混凝土浇筑顺利,以便保障成孔质量。 一、施工前的准备工作 1、心态上的重视 从思想上高度重视,具体体现为成立组织机构、安全体系和职责明确划分,同时组织技术人员认真研究图纸,详细分析地质情况,仔细调查水文、水位,上下游是否有水闸及对施工过程有何影响等;了解钻机班组的人员组成、熟练程度及思想动态,机械设备的状况。针对以上
3、各种因素可能对工程施工造成的影响,逐一解决。 2、工作程序上的准备 工作程序准备完善,以免有所遗漏而对施工造成影响。主要有申报施工前的开工方案,审批后的施工配合比,碰到意外情况的应急预案等,对钻机班组的技术交底、安全交底等。 3、机械、物资上的准备 机械、物资方面准备充分,完善的后勤工作能够保证钻孔和浇筑的顺利实施以及应对施工中突发事件。 (1) 、钻孔工作开始前,检查钻机机械设备的性能及零配件准备情况,保证在工作中能够良好运作。 (2) 、检查机械设备、工具是否齐全,如浇灌料斗是否满足使用要求;导管组合长度是否满足不同长度要求的桩基使用;各种小型辅助工具及运料罐车数量是否足够并状况良好,满足
4、施工现场的实际需求。 (3) 、现场搅拌设备应在钻孔桩开钻前调试完毕,其型号应根据设计桩径、桩长、料场材料贮备情况、混凝土运距、浇灌方式等综合考虑,同时需做好应急方案。有条件的可以提前联系商品混凝土,并做好配合比调试工作,以备不时之需。 (4) 、备用设备及物资。应急方案中应要求在现场具有备用搅拌机、备用电源、砂石水泥等物资,并在施工前进行试运行,保证有突发情况时随时能够投入使用。 (5) 、其他准备工作。做好泥浆池排放泥浆、排污、用电的准备工作。 二、施工过程中注意事项 1、钻机平台或钻机排架要平整坚固,否则可能出现钻机下沉、偏斜等意外,工作平台应高出水平面 0.51 米,以便保证水头压力。
5、 2、注意地质、泥浆和进尺速度。钻孔灌注桩施工适应多种地质状况,钻进过程中主要注意保证泥浆比重和适当的钻进速度。 泥浆起着护壁、悬渣、冷却、润滑等多种作用,对于富砂土质来说保证适当稠度的泥浆尤为重要,比重一般保持在 1.11.25 之间,最好大于 1.20。 掌控钻机钻进速度。钻机进尺过快,对粘土层来说,土块不易打碎形成泥浆,易造成浇灌时混凝土顶升困难,测量混凝土顶层误差较大导致桩长不足;对砂土层来说,进尺过快导致泥浆护壁不足,同时砂砾未能充分悬浮洗出井外,泥浆含砂率超标,桩底沉淀过大,导致浇灌顶升困难。钻机进尺速度一般不大于 1.5 米/小时。 钻孔进尺结束后要及时清孔,孔底沉渣应符合设计或
6、规范要求,设计未要求时,一般端承型桩的沉渣厚度不大于 10cm,摩擦型桩的沉渣厚度不大于 30cm。沉渣过大易导致浇灌困难,或造成夹层影响成桩质量。 3、钢筋笼的安装。钢筋笼从加工到安装的全过程都应加强质量管理。钢筋笼加工前应仔细审核图纸,特别是骨架加强筋的直径,有时因设计疏漏钢筋直径偏小导致骨架加强筋的刚度不足,钢筋笼起吊时容易变形,此时应及时联系设计方进行设计变更。钢筋笼应按照设计要求严格加工,各连接点焊接牢固,防止运输、起吊过程中脱焊、变形,造成意外事故;钢筋笼安装前,有条件的应先用探孔器进行检查,发现扩孔、缩颈情况提前处理;吊装时,应垂直下落不得碰撞孔壁,以免造成孔壁大块脱落影响成孔稳
7、定。就位准确后应立即采取加固措施,稳固钢筋笼的位置。 4、导管下放需注意的事项 导管是混凝土浇灌输送的管道,一般有法兰盘连接式和螺旋丝扣型两种。法兰盘连接式因施工中易挂碰钢筋笼而逐渐淘汰,螺旋丝扣型是目前主要使用型式。 首先导管要进行试拼、试压,不能破损、漏气、进水,其次注意放置防水圈,漏放防水圈会导致导管进水,易导致混凝土离析甚至堵管,严重时造成断桩等质量事故,最后注意导管下放长度满足混凝土浇筑要求,保证导管一次安装到位,导管下放速度要适宜。 5、混凝土的和易性 混凝土必须和易性良好才能保证浇灌正常,如果混合料含有生料必须废弃。混凝土的塌落度应不小于 160mm,最好控制在 160220mm
8、 左右。塌落度过大易混凝土离析,过小则浇筑是混凝土下料困难。 6、浇灌过程的注意事项 (1) 、浇筑时主要注意导管埋置深度。首灌开始前,导管下口至孔底应保证 0.30.5 米的空距,以便混凝土能顺利顶升;正常灌注时,导管埋深一般在 26 米。导管埋置过深拔管困难易造成断桩;埋深少于 2米时,一旦误操作则导管埋深过小或拔空,造成断桩、夹泥。特殊情况下,因混凝土下料困难不得不提升导管时,导管埋深不得小于 0.81.0米。 (2) 、水下混凝土必须连续灌注,不得停顿,否则就可能导致断桩等质量事故。高温时停顿超过 0.5 小时,冬季超过 1.5 小时的持续停顿,极易造成断桩。 (3)混凝土顶标高比设计
9、桩顶高 0.81.5 米,保证设计桩顶以上 1米内混凝土符合设计要求。 7、其他需注意事项 做好钻孔记录、钢筋笼安装、灌注混凝土前检查及混凝土浇灌等原始记录,以掌握钻孔全过程真实资料。 钻孔工程施工中注意防止塌孔、扩孔和缩孔、钻孔漏水、钻机偏斜、糊钻、落物掉钻等意外事故发生,并做好相应处理措施。 三、施工后的注意事项 混凝土浇灌结束后还需进行桩基检测,因此要完善一些注意事项,以免影响到桩基小应变检测结果。 (1) 、桩头应剔除 80100cm 后为坚固干净的混凝土层; (2) 、桩径有变化时对检测结果或多或少都有些影响,如护筒底处存在着的扩径现象,会对小应变检测的波形变化存在影响,一般在复核结果时会筛选出去,但桩身如存在扩径或缩径时,就会影响检测结果。所以有条件时应尽量减少桩径的突变。 (3) 、检测时间。尽量保证 14 天后进行检测,如工期较紧也可根据气温情况适当提前,一般应至少保证 7 天的养护期,保证混凝土强度达到检测要求。 综上所述,影响钻孔灌注桩成桩质量的各种因素贯穿与从准备工作到浇筑完成的全过程,只有保证施工各环节的施工质量,才能保证桩基施工顺利完成。