蔡诚俊
上海信毅建筑工程有限公司 201900
摘要:新时期,建筑工程建设事业不断发展,建筑工程建设质量备受人们关注,结合建筑工程实际,本文探索了钻孔灌注桩施工技术,旨在结合实践研究,能全面加强钻孔灌注桩施工应用与质量控制水平。
关键词:钻孔灌注桩;施工质量;控制;措施
建筑工程建设事业不断发展,在建筑工程施工环节中常出现一些问题影响工程进度,如钻孔灌注桩施工要根据施工方法的不同而采用不同的工艺设备,且施工中要充分考虑土质环境等因素,如果钻孔灌注桩施工出现问题,必然会造成经济损失。基于此,需要全面提高工程施工质量。下面结合工程案例,就其施工质量控制进行了一些分析。
1工程概况
某项目总用地面积约23362平方米,总建筑面积约255610平方米;其中地上建筑面积约164810平方米、地下建筑面积约90800平方米(包含人防面积)。建设内容包括1#~3#楼150米超高层住宅楼、低层别墅、地下室等组成,其中1#、2#住宅楼为地上45、46层,3#住宅楼为地上41/46层,低层别墅地上3层,塔楼地下为5层(包含夹层),低层别墅地下为4层。
2 施工难点分析
2.1垂直度要求高
本项目成孔深度较深,对保证灌注桩成孔垂直度要求较高,在施工过程中对成孔桩身的垂直度提出了更高的要求,造成一定的障碍,同时提升了成孔过程的控制标准。
2.2成孔难度大
依据以往的桩基实施经验,超深钻孔灌注桩的质量具有更高的离散程度,而本工程项目的⑦层砂性土埋深度约为28m,桩基直径控制在1m左右,孔深为9米,灌注桩要穿透⑦层砂性土,一直延伸到⑨层砂性土中,上述两层为典型的承压水层,在此间实施管木桩的施工难度较高,容易出现塌孔等质量问题。
2.3桩端注浆控制难
工程砂性土的厚度较高,这边对清渣工作设置了一定的障碍。以主楼为例,其中单桩的承载力标准为10560kN,所以这对于沉降的控制要求十分高。结合实践经验分析,工程的灌注桩可运用桩底注浆的方式来提升稳定性,从而避免控制桩的基础发生沉降等问题。主楼灌注桩应设置在86m,裙房灌注桩长度应为80m,在选择注浆设备、控制注浆量等方面均表现出较高的难度。此外桩孔壁的稳定性也难以达到理想要求,对桩底的沉渣厚度等指标控制存在较大的难度。
3主要工序施工技术
3.1钻机就位和开孔
工程所使用的设备型号为GPS-20,钻机的位置是提高工程质量的关键,通常要科学的进行位置设置。通过检查BM05号桩情况,钻机的垂直度在1/300以内,钻杆数量为28节,钻杆的长度指标需为84.87m,此时位置设置便需满足下述条件:
(1)机架需保持一定的稳定性,同时底座和顶端也需尽量平稳,钻进期间不能出现位移等问题。
(2)钻机天车与磨盘和护筒需要保证在同一个铅垂线上,误差控制在20mm以内,这样才能保证钻机运行质量。
(3)需准确定位钻机和开孔的位置,以缓慢的匀速实施开钻,直到钻头达到护筒刃脚下1m位置时才能正常进钻。
(4)钻头需达到设计直径要求,且施工期间需随时检查钻头的直径。
(5)实施开钻前,需对钻杆的数量及长度进行核对,保证孔深达到目标要求。
(6)在刚完成浇筑的相邻桩旁进行钻孔时,要管控安全浇筑实践,通常要在4d以上,从时间间隔上分析也要保证36h以上。
3.2泥浆性能
进行成孔时,需对护壁泥浆的密度、含沙量等指标进行检测,在完成成孔后进行清孔处理。以针对BM05号桩的施工进行检查来讲,在对小于30m的正循环成孔操作时,钻孔桩钻进泥浆需保证一定的稳定性,且高度需在地面以下的300mm以内。同时随时结合地层的变化清孔对泥浆的性能参数进行调整,并及时清理泥浆循环中的多余物质,运用专业的工具对废弃物质进行运输,不能随意丢弃,避免施工环境受到污染。
3.3钻进成孔
实施钻进工序时,需结合施工的具体地质情况对转速和泥浆的性能等指标进行调整,不能单纯为达到工期要求加快进钻的速度。在实施钻进工序时,需先轻压慢转,以此科学控制泵量,在钻进后再逐渐加大速度和压力。在对钻孔进行清渣处理时,孔内需保证达到一定的水位,并科学控制泥浆的粘度和密度指标。实施钻孔期间,还需保证清渣的及时性,按照孔深和孔径要求进行设计。
应提高钻具,将其提高在孔底0.2-0.3m的地方,当泥浆循环到2~3min后,在进行更换接头。实施钻孔工序时,成孔工序需一次完成,不能中间停顿,完成成孔后需及时实施后续的技术,完成成孔到混凝土灌注完毕的间隔时间需在24h以内。
3.4第一次清孔
在钻进标准高度后,便需对孔深及垂直度等进行检查,通过后再实施首次清孔工序。在排渣过程,应重视孔内水位情况,不能用加深孔底深度的形式对其进行清孔。如果运用循环清孔方式,则需在首次清孔时运用钻具直接实施,选将钻头提高到孔底的0.2~0.3m,此后慢速回转,实施清孔前还需对孔深及垂直度等指标自行检查,并统治检测单位对抽检桩进行检测。
3.5钢筋笼制作
需按照设计图纸的要求对钢筋笼进行分段的制作,长度需达到成孔后的刚度要求,同时达到吊装设备的标准。需对主筋进行调直处理,保证表面清洁,通过科学方式控制下料过程,保证其长度。钢筋笼主筋保护层通常要设置在75mm,误差需控制在20mm范围内。为提高厚度,可以运用垫块的形式保证厚度。若钢筋笼在12m内,通常要每节要保证2组,若高于12m ,责需要增加一组,对于垫块数量也要控制好,通常每组要保证3块以上,并将垫块均匀设置。分结制作钢筋笼,每节的长度需设置为12m,运用焊接的方式完成主筋操作,同截面的接头数量需要加强控制,通常控制在总数量的50%内即可,在接头的处理上,应进行错开放置,要保证35d以上。在环形箍筋制作过程可以运用焊接形式。
锚桩的主筋数量多,同时直径的参数高,为了保证下放时间,可以运用直螺纹接驳器完成连接处理。为了保证质量应做好钢筋的质量检验工作。
3.6钢筋笼的安装与沉放
在对钢筋笼进行运输和安装等工序时,需尤其注意避免发生变形的情况。起吊的位置需设置在加强箍筋等稳定性较强的位置。在实施钢筋笼入孔工序时需按照孔位进行轻放,如果在下放中遇到阻碍则不能以强制手段实施,需结合具体的原因应用对应的策略实施下笼。在使用机械设备对钢筋笼接长时,需对其位置进行确定,保证上下垄达到垂直的状态。需及时清除主筋位置的污垢,保证长度达到标准后才能实施工序。
3.7水下混凝土浇筑
工程应用水下C45的混凝土实施,需保证良好的流动性效果,坍落度需控制在170—230mm范围内,同时需达到下述要求:
(1)在完成桩孔的二次清洁后,需及时完成混凝土的浇筑工序,如果超过4h才实施浇筑,则需再次清孔后实施。
(2)在实施桩身混凝土部分工程时,需保证其连贯性,单桩的浇筑时间需控制在8h以内,整个浇筑过程需在2h以内,商品混凝土从进场到结束施工的总体时间需在1.5h以内。
(3)在整个施工期间,需对混凝土的初灌量进行科学的控制。计算初灌量时需保证首批灌注的混凝土导管深度超过1m,同时需保证填实到导管的底部,混凝土完成下灌后再实施持续的浇筑工序。
(4)在实施浇筑期间,需随时对混凝土的上升情况和导管深度进行测量和科学控制。灌注的标高需高于设计高度2m左右,完成灌注工序前,需对灌入的数量和高度等指标进行细致的核对。
(5)实施浇筑期间,在现场实际测量出的坍落度应高于3次以上,每灌注50m3便需对混凝土的强度指标进行测量,每组需针对3个以上的试体分别开展7d,14d,28d的测试,同组的试件需从同车混凝土中获取。
(6)在完成混凝土的浇筑施工期间,要加强测量工作,需要明确混凝土面的高度,灌注的混凝土应高于设计桩顶,通常要控制在桩长的3%,完成灌注工序后,应加强对于灌注桩数量的复核,通常充盈系数控制在1.0~1.25范围为宜。
3.8压密注浆
压密注浆时可使选取三根内径为50、壁厚大于3.2mm的钢管,用于注浆管,注浆过程要控制钢管上部高度高于地面0.2m左右,下部分连接注浆器,为加强注浆质量,其设备应插入孔底0.2—0.5m的位置。放注浆管的过程要重视做好注水测试工作,确定不会存在渗漏情况后在实施下放工序。在成桩后的7-8h内,需使用清水开塞,在混凝土的强度指标高于设计强度的70%后便可实施注浆操作,使用的水泥为p.O42.5。每根注浆管的注浆量超过80%或者高于4t时,便需更为严格地控制注浆的质量。如果注浆失败可使用桩侧后的注浆方式进行弥补,弥补过程要保证注浆孔数量,通常要设置4个以上,同时需要布置注浆的截面。
4结语
建筑工程是关系民生问题的重要工程,新时期超高层建筑增多,在施工过程中,更加要注重施工质量控制,保证了工程建设的整体效率,钻孔灌注桩是重要的施工部分,施工技术人员要提高工作认识,加强学习能力,科学的运用更加高效的钻孔灌注桩技术,包括成孔质量控制以及成桩质量控制,确保钻孔灌注桩施工安全,加强施工可靠性,从而推进建筑企业稳定发展。
参考文献:
[1]赵中举.钻孔灌注桩施工质量控制要点[J].交通世界,2011,(1).
[2]刘志彪.浅谈钻孔灌注桩施工的质量控制[J].科技信息,2009,(34).