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【摘 要】当前,钻孔灌注桩被广泛应用于楼房基础施工中,因钻孔灌注桩具有承载力较大,投资小、施工安全性好等优点被广泛应用,具有较强的经济效益和社会效益。文章基于此主要探讨了钻孔灌注桩的施工技术,提出了提升其施工质量的几点建议。
【关键词】钻孔灌注桩;施工技术;建筑施工;楼房施工 0.引言
钻孔灌注桩属隐蔽性较强的工程,施工工程大部分在水下进行,工程直观性较差,施工工艺复杂,水下混凝土施工要求严格,易出现孔底沉渣、夹渣、缩径、露筋、离析、浮浆夹层等质量缺陷,因此在各个施工环节中要充分重视、精心施工、加强管理,做好质量控制。
1.施工准备阶段控制要点
技术要求:施工前应认真研究图纸资料,做好有关各方参加的技术交底,熟悉合同规定,研究场地地质勘探报告。
测量放样:测量放样必须要由专业人员进行。复测红线和各测量基础点,并要求建设单位办理交接手续。
现场准备:施工现场要做到“四通一平”,现场原材料堆放有序。
材料准备:施工机械进场后,要及时重点核查设备清单中的型号、规格、性能是否满足施工要求。做好钢筋、水泥、砂石等材料的进场记录,重点检查钢材、水泥及砂石产品的合格证、出厂检验报告和进场复验报告。
2.成孔程序质量控制
2.1施工测量放线
首先确定钻孔桩位,平整钻孔桩位附近场地,为摆放钻机、翻斗车运输混凝土、吊车吊装钢筋笼、起吊导管及混凝土提供场地。根据施工控制点,采用全站仪测放出灌注桩桩位,并引出每个桩位的十字中心线,刻划在钢护筒上。这样可随时调整钻孔钢丝绳的垂直度,确保孔位准确。放样结束后利用各桩位相互间距离进行钢尺测距复核。
2.2造孔
在护筒定位后及时复核护筒的位置,严格控制护筒中心与桩位中心线,偏差≤50mm,并认真检查回填土是否密实,以防钻孔过程中发生漏浆现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化,为准确地控制钻孔深度,在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并做好记录,以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来检验成孔达到的深度。为了有效地防止塌孔,缩径及桩孔偏斜等现象,除了在复核钻具长度时注意检查钻杆是否弯曲外,还需根据不同土层情况对比地质资料,随时调整钻进速度,并描绘钻进成孔时间曲线。当钻进粉砂层进尺明显下降,在软粘土钻进最快0.2m/min左右,在钻进细粉砂层钻进都是0.015m/min左右,两者进尺速度相差很大,钻头直径的大小将直接影响孔径的大小,在施工过程中要经常复核钻头直径,如发现其磨损>10mm就要及时调换钻头。
2.3清孔
当钻孔完成,检查钻孔深度、孔径、垂直度是否达到要求,合格后进行清孔。清孔前可投入1-2袋水泥,再用钻锥冲击数次,使钻孔内泥浆、钻渣和水泥形成混合物,再用掏渣筒掏渣,掏渣完成,对孔底注入泥浆比重在1.1-1.2的稀泥浆进换浆。灌注桩成孔至设计标高,应充分利用钻杆在原位进行第1次清孔,直到测得孔底沉查渣厚度<50mm,即刻安装钢筋笼,安装导管。第2次清孔采用导管进行,当沉渣厚度和孔深符合规范要求后,即刻进行水下混凝土的灌注工作。
3.钢筋笼制作与安装
钢筋笼的制作首先要检查钢筋的种类、钢号及规格尺寸是否符合设计要求,检查合格后再按设计和施工规范要求进行钢筋笼的制作。制作中应严格按照规范要求进行焊接,主筋搭接单面焊,其搭接长度应为10d,双面焊宜为5d并控制骨架间距,用箍筋固定,主筋与架立筋、箍筋之间的接点可采用电弧焊接等方法固定。主筋一般不设弯钩,根据施工工艺要求所设弯钩不得向内圆伸露,以免影响导管工作,钢筋笼的内径应比导管接头处外径大100mm以上。从加工、控制变形以及搬运、吊装等综合考虑,钢筋笼不宜过长,应分段制作。钢筋笼分段长度一般宜控制在8-12m之间,但对长桩,在采取了钢筋笼加固及运输等辅助措施后可适当加长。
为避免钢筋笼在搬运、吊装和安放时变形,建议宜采取下列三种措施:①每隔5m设置加劲箍一道,加劲箍宜设在主筋外侧;在钢筋内每隔3-4m加装一个可供拆卸的十字形临时加劲架,在钢筋安放入孔后及时拆除。②在直径2-3m的大直径桩中,可使用角钢或扁钢作为架立钢筋,以增大钢筋笼的刚度及稳定性。③在钢筋笼外侧或内侧的轴线方向安放支柱,以增强其整体性及稳定性。吊装过程中,应保证钢筋笼竖直,并在钢筋笼外侧四周安装导向轮,一般4m一层防止钢筋笼中心偏位,钢筋笼长度一般在15m以内采用一次性吊装,15m以上采用两节或多节吊装,一节安装入孔后,用钢管横向支撑在架立筋上,把钢筋暂时固定好,然后再把另一节钢筋笼竖直吊装到该位置进行竖直向搭接单面焊,焊接面须符合规范要求。钢筋笼沉入完毕后,及时校正钢筋平面位置,调整钢筋标高。最后用钢管固定住钢筋笼,防止钢筋笼在灌注混凝土过程中移位或上浮。
4.混凝土灌注桩的成桩质量控制
为确保混凝土灌注桩的成桩质量,把握好进厂原材料的质量是首要的关键环节,对于不合格的材料,严禁用于混凝土灌注桩。在下导管时必须严格检查导管法兰盘接头螺栓,不得产生漏水漏浆现象,否则会产生泥浆与混凝土混合造成桩柱夹泥,影响灌注质量,严重者可形成断桩。导管下设与漏斗安装结束后,可在漏斗与导管的接斗处安设一砂袋栓塞固定在漏斗顶部,其作用是与漏斗内混凝土同时进入导管内,待导管的混凝土浇筑到一定量时,剪断连接砂袋的铁丝,利用砂袋的整体性与混凝土的自重把导管内的泥浆挤压出导管,形成导管内混凝土柱状,保证后续浇筑混凝土不与泥浆掺杂。
为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象,在混凝土浇筑时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍溶度的控制。困为混凝土搅拌时间不足直接影响混凝强度,混凝土坍溶度宜在18-20cm之间,并随时了解桩孔内混凝土的标高和导管的埋入深度,导管在混凝面的埋置深度一般宜控制在2-5m之内,严禁把导管底端提出混凝土面,造成断桩现象,当灌注至桩顶标高8-10m时,应及时将坍落度调至12-16cm,以提高桩身上部混凝土的抗压强度。
混凝土浇筑时混凝土面的上升速度宜保持在3m/h以上,浇筑后期适当增高漏斗高度,增大导管内外的压差,并时常提升导管,提升高度≤0.5m,使混凝土顺利灌入,直到浇出孔口面,但必须是混凝土流出孔口面为止,混凝土终凝前人工清除表层混凝土,经凿除后的桩顶混凝土应有完整的桩形,不得有浮浆、裂缝或夹渣,并把灌注桩内外露的所有钢筋清理干净,进行表层养护。
5.结语
在灌注过程中,要控制好灌注工艺和操作,抽动导管时的力度要适中,保持有序的拔管和连续灌注,升降的幅度不能过大,如大幅度的抽拔导管则容易造成混凝土体冲刷孔壁,导致孔壁下坠坍落,桩身夹泥,这种现象尤其在砂层厚的地方比较容易发生。 [科]
【参考文献】
[1]周建林,娄丽珍,许东霞,冯利平.钻孔灌注桩常见施工质量问题防治[J].科技咨询导报,2007,(18).
[2]李胜强.超长钻孔灌注桩施工质量控制[J].中国建设信息,2005,(22).
[3]闫留叶.钻孔灌注桩常见施工质量问题及防治措施[J].山西煤炭管理干部学院学报,2003,(02).
[4]王建斌.钻孔灌注桩常见问题分析及防治措施[J].铁道建筑,2006,(02).
[5]贾兴海.淺谈钻孔灌注桩的施工工艺[J].物流工程与管理,2009,(06).
【关键词】钻孔灌注桩;施工技术;建筑施工;楼房施工 0.引言
钻孔灌注桩属隐蔽性较强的工程,施工工程大部分在水下进行,工程直观性较差,施工工艺复杂,水下混凝土施工要求严格,易出现孔底沉渣、夹渣、缩径、露筋、离析、浮浆夹层等质量缺陷,因此在各个施工环节中要充分重视、精心施工、加强管理,做好质量控制。
1.施工准备阶段控制要点
技术要求:施工前应认真研究图纸资料,做好有关各方参加的技术交底,熟悉合同规定,研究场地地质勘探报告。
测量放样:测量放样必须要由专业人员进行。复测红线和各测量基础点,并要求建设单位办理交接手续。
现场准备:施工现场要做到“四通一平”,现场原材料堆放有序。
材料准备:施工机械进场后,要及时重点核查设备清单中的型号、规格、性能是否满足施工要求。做好钢筋、水泥、砂石等材料的进场记录,重点检查钢材、水泥及砂石产品的合格证、出厂检验报告和进场复验报告。
2.成孔程序质量控制
2.1施工测量放线
首先确定钻孔桩位,平整钻孔桩位附近场地,为摆放钻机、翻斗车运输混凝土、吊车吊装钢筋笼、起吊导管及混凝土提供场地。根据施工控制点,采用全站仪测放出灌注桩桩位,并引出每个桩位的十字中心线,刻划在钢护筒上。这样可随时调整钻孔钢丝绳的垂直度,确保孔位准确。放样结束后利用各桩位相互间距离进行钢尺测距复核。
2.2造孔
在护筒定位后及时复核护筒的位置,严格控制护筒中心与桩位中心线,偏差≤50mm,并认真检查回填土是否密实,以防钻孔过程中发生漏浆现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化,为准确地控制钻孔深度,在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并做好记录,以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来检验成孔达到的深度。为了有效地防止塌孔,缩径及桩孔偏斜等现象,除了在复核钻具长度时注意检查钻杆是否弯曲外,还需根据不同土层情况对比地质资料,随时调整钻进速度,并描绘钻进成孔时间曲线。当钻进粉砂层进尺明显下降,在软粘土钻进最快0.2m/min左右,在钻进细粉砂层钻进都是0.015m/min左右,两者进尺速度相差很大,钻头直径的大小将直接影响孔径的大小,在施工过程中要经常复核钻头直径,如发现其磨损>10mm就要及时调换钻头。
2.3清孔
当钻孔完成,检查钻孔深度、孔径、垂直度是否达到要求,合格后进行清孔。清孔前可投入1-2袋水泥,再用钻锥冲击数次,使钻孔内泥浆、钻渣和水泥形成混合物,再用掏渣筒掏渣,掏渣完成,对孔底注入泥浆比重在1.1-1.2的稀泥浆进换浆。灌注桩成孔至设计标高,应充分利用钻杆在原位进行第1次清孔,直到测得孔底沉查渣厚度<50mm,即刻安装钢筋笼,安装导管。第2次清孔采用导管进行,当沉渣厚度和孔深符合规范要求后,即刻进行水下混凝土的灌注工作。
3.钢筋笼制作与安装
钢筋笼的制作首先要检查钢筋的种类、钢号及规格尺寸是否符合设计要求,检查合格后再按设计和施工规范要求进行钢筋笼的制作。制作中应严格按照规范要求进行焊接,主筋搭接单面焊,其搭接长度应为10d,双面焊宜为5d并控制骨架间距,用箍筋固定,主筋与架立筋、箍筋之间的接点可采用电弧焊接等方法固定。主筋一般不设弯钩,根据施工工艺要求所设弯钩不得向内圆伸露,以免影响导管工作,钢筋笼的内径应比导管接头处外径大100mm以上。从加工、控制变形以及搬运、吊装等综合考虑,钢筋笼不宜过长,应分段制作。钢筋笼分段长度一般宜控制在8-12m之间,但对长桩,在采取了钢筋笼加固及运输等辅助措施后可适当加长。
为避免钢筋笼在搬运、吊装和安放时变形,建议宜采取下列三种措施:①每隔5m设置加劲箍一道,加劲箍宜设在主筋外侧;在钢筋内每隔3-4m加装一个可供拆卸的十字形临时加劲架,在钢筋安放入孔后及时拆除。②在直径2-3m的大直径桩中,可使用角钢或扁钢作为架立钢筋,以增大钢筋笼的刚度及稳定性。③在钢筋笼外侧或内侧的轴线方向安放支柱,以增强其整体性及稳定性。吊装过程中,应保证钢筋笼竖直,并在钢筋笼外侧四周安装导向轮,一般4m一层防止钢筋笼中心偏位,钢筋笼长度一般在15m以内采用一次性吊装,15m以上采用两节或多节吊装,一节安装入孔后,用钢管横向支撑在架立筋上,把钢筋暂时固定好,然后再把另一节钢筋笼竖直吊装到该位置进行竖直向搭接单面焊,焊接面须符合规范要求。钢筋笼沉入完毕后,及时校正钢筋平面位置,调整钢筋标高。最后用钢管固定住钢筋笼,防止钢筋笼在灌注混凝土过程中移位或上浮。
4.混凝土灌注桩的成桩质量控制
为确保混凝土灌注桩的成桩质量,把握好进厂原材料的质量是首要的关键环节,对于不合格的材料,严禁用于混凝土灌注桩。在下导管时必须严格检查导管法兰盘接头螺栓,不得产生漏水漏浆现象,否则会产生泥浆与混凝土混合造成桩柱夹泥,影响灌注质量,严重者可形成断桩。导管下设与漏斗安装结束后,可在漏斗与导管的接斗处安设一砂袋栓塞固定在漏斗顶部,其作用是与漏斗内混凝土同时进入导管内,待导管的混凝土浇筑到一定量时,剪断连接砂袋的铁丝,利用砂袋的整体性与混凝土的自重把导管内的泥浆挤压出导管,形成导管内混凝土柱状,保证后续浇筑混凝土不与泥浆掺杂。
为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象,在混凝土浇筑时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍溶度的控制。困为混凝土搅拌时间不足直接影响混凝强度,混凝土坍溶度宜在18-20cm之间,并随时了解桩孔内混凝土的标高和导管的埋入深度,导管在混凝面的埋置深度一般宜控制在2-5m之内,严禁把导管底端提出混凝土面,造成断桩现象,当灌注至桩顶标高8-10m时,应及时将坍落度调至12-16cm,以提高桩身上部混凝土的抗压强度。
混凝土浇筑时混凝土面的上升速度宜保持在3m/h以上,浇筑后期适当增高漏斗高度,增大导管内外的压差,并时常提升导管,提升高度≤0.5m,使混凝土顺利灌入,直到浇出孔口面,但必须是混凝土流出孔口面为止,混凝土终凝前人工清除表层混凝土,经凿除后的桩顶混凝土应有完整的桩形,不得有浮浆、裂缝或夹渣,并把灌注桩内外露的所有钢筋清理干净,进行表层养护。
5.结语
在灌注过程中,要控制好灌注工艺和操作,抽动导管时的力度要适中,保持有序的拔管和连续灌注,升降的幅度不能过大,如大幅度的抽拔导管则容易造成混凝土体冲刷孔壁,导致孔壁下坠坍落,桩身夹泥,这种现象尤其在砂层厚的地方比较容易发生。 [科]
【参考文献】
[1]周建林,娄丽珍,许东霞,冯利平.钻孔灌注桩常见施工质量问题防治[J].科技咨询导报,2007,(18).
[2]李胜强.超长钻孔灌注桩施工质量控制[J].中国建设信息,2005,(22).
[3]闫留叶.钻孔灌注桩常见施工质量问题及防治措施[J].山西煤炭管理干部学院学报,2003,(02).
[4]王建斌.钻孔灌注桩常见问题分析及防治措施[J].铁道建筑,2006,(02).
[5]贾兴海.淺谈钻孔灌注桩的施工工艺[J].物流工程与管理,2009,(06).