钻孔灌注桩施工过程中的质量控制
随着我国建筑行业的快速发展,工程建设中最重要的基础形式即是桩基础,因此在建筑物的结构设计中少不了大量的桩基础,在所有的桩基础形式中钻孔灌注桩的应用是最广泛的,在越来越多的基础形式中应用钻孔灌注桩,随着应用的日益扩大,其施工的质量问题也越来越受到人们的关注。针对钻孔灌注桩施工中的成孔及成桩过程中的质量控制进行了具体的分析。
标签:钻孔灌注桩;施工质量;措施
前言
随着各项基础设施的大力兴建,其施工过程中的桩基础施工是极其重要的一部分,其施工大部分是在水下进行的,成桩后的质量验收较为困难,因此在施工中任何一个环节出现问题,都会直接影响到整个工程的质量和进度,所以施工队伍对于其中施工技术和工艺需要很好的了解及掌握,要保证施工技术措施的具体落实,在灌注桩进行施工时会常遇到各种问题,需要对这些问题的产生原因进行分析,从而得出正确的处理结果,保证施工的正常进行。力求将隐患在成桩前及时的消除,从而保证灌注桩的施工质量,保证工程项目的顺利进行。
1 成孔质量的控制
在灌注桩的施工中,其中成孔施工是其极其重要的一部分,成孔时如果不能很好的保证施工技术的具体落实,则极容易发生塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等,直接导致桩身质量和桩承载力下降。因此,在成孔的施工技术和施工质量控制方面应着重做好以下几项工作。
1.1 采取隔孔施工程序
隔孔施工是保证坍孔和缩径的一项最稳妥的技术措施,钻孔混凝土灌注桩不同于打入桩,其是在孔内成桩的,其周围土体对桩有一个动压力,在成桩初始其桩身混凝土强度较低,很容易造成坍孔,所以在采取适合的距离钻孔。
1.2 确保桩身成孔垂直精度
钢筋笼和导管需要垂直的进行沉放,这就需要确保桩身成孔垂直的精度,桩身成孔垂直精度除了符合设计的要求处,还要保持桩机的稳定性,及钻架及钻杆的垂直度,同时采用超声波对井径、井斜等进行测试。
1.3 确保桩位、桩顶标高和成孔深度
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不大于50mm,并认真检查回填土是否密实,以防钻孔过程中发生漏浆的现象。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作好记录,以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔达到深度。
虽然钻杆到达的深度已反映了成孔深度,但是如在第一次清孔时泥浆比重控制不当,或在提钻具时碰撞了孔壁,就可能会发生坍孔、沉渣过厚等现象,这将给第二次清孔带来很大的困难,有的甚至通过第二次清孔也无法清除坍落的沉渣。因此,在提出钻具后用测绳复核成孔深度,为提高测绳的测量精度,在使用前要预湿后重新标定,并在使用中经常复核。为有效地防止塌孔、缩径及桩孔偏斜等现象,在施工过程中要经常复核钻头直径,如发现其磨损超过10mm就要及时调换钻头。
1.4 钢筋笼制作质量和吊放
钢筋笼制作前首先要检查钢材的质保资料,检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上,这是由于钢筋吊笼放后是暂时固定在钻架底梁上的,因此,吊环长度是根据底梁标高的变化而改变,所以应根据底梁标高逐根复核吊环长度,以确保钢筋的埋入标高满足设计要求。在钢筋笼吊放过程中,应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量,对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。
1.5 灌注水下混凝土前泥浆的制备和第二次清孔
清孔的主要目的是清除孔底沉渣,而孔底沉渣则是影响灌注桩承载能力的主要因素之一。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣,使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态,再利用泥浆胶体的粘结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔,最终将桩孔内的沉渣清干净,这就是泥浆的排渣和清孔作用。对于施工规范中泥浆的控制指标:粘度测定17-20min;含砂率不大于6%;胶体率不小于90%等在钻孔灌注桩施工过程中必须严格控制,不能就地取材,而要专门采取泥浆制备,选用高塑性粘土或膨润土,拌制泥浆必须根据施工机械、工艺及穿越土层进行。配合比设计。
由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管这段时间内使处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩孔底部,最终不能被混凝土冲击反起而成为永久性沉渣,从而影响桩基工程的质量。因此,必须在混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔。当孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求后,应立即进行水下混凝土的灌注工作。
2 成桩质量的控制
2.1 首先要对进场的原材料做好质量把关,进场的原材料需要符合各项质保的需求,有质保书对其质量进行保证,虽然有质保书,但对进场的原材料还需要进行详细的检测,如发现有不合格的材料,或是实样与质保书不符的情况,一律不准用于混凝土灌注桩的施工,以保证成桩的质量。
2.2 混凝土的配合比直接影响混凝土的离析现象,因此在现场要随时对混凝土的配合比进行校验计量,确保其配合比的准备无误,同时,如果现场的水泥、砂、石料等品种、规格或是含水量有所变化时,混凝土的配合比也要根据实际情况进行必要的调整,从而达到桩基施工的质量要求。
2.3 为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象,在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。因为混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度,混凝土坍落采用18cm-20cm,并随时了解混凝土面的标高和导管的埋人深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m-4m,不宜大于5m和小于1m,严禁把导管底端提出混凝土面。当灌注至距桩顶标高8m-10m时,应及时将坍落度调小至12cm-16cm,以提高桩身上部混凝土的抗压强度。在施工过程中,要控制好灌注工艺和操作,抽动导管使混凝土面上升的力度要适中,保证有程序的拔管和连续灌注,升降的幅度不能过大。
钻孔灌注桩绝大部分的施工部分都处于水下进行的,其整个施工过程都属于隐蔽项目,因此在施工完成后,如果有质量问题,进行检查是一个很困难的事情,一般时候对其进行检验都是在假定的计算模型的基础上进行的,这种假定的计算方法其准确性还要依靠专业人员的经验,不同的人员即使采用同一种检测方法,其测量出来的数据也会有较大的差异,这是由于人员的专业技术及经验所导致的。因此灌注桩的质量保证关键因素还是人的因素,不仅需要施工人员具有专业的技术知识,对施工的各个环节有充分的了解及重视,同时对现场的管理人员也要具有科学的管理知识,对施工进行提前的预防,管理好人员的分工及施工过程中的质量控制,这样才能保证钻孔灌注桩的整个施工过程都具有质量的保证。
参考文献
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