冲击成孔灌注桩施工质量控制探讨
2014-03-12姜华
姜华
(大同煤炭职业技术学院,山西大同037003)
冲击成孔灌注桩施工质量控制探讨
姜华
(大同煤炭职业技术学院,山西大同037003)
冲击成孔灌注桩成为当代高层建筑中优先选择的对象,但是冲击成孔灌注桩施工工艺十分特殊,有的桩在冲击的时候容易出现坍塌的现象。在灌注过程中该项技术还有一定的不足,在冲击成孔灌注桩施工过程中把握质量控制要点,对提高建筑物的质量是有一定帮助的。
冲击成孔灌注桩;施工质量;控制探讨
冲击成孔灌注桩适用于很多不同种类的地质,像各类土层及风化岩和软质岩,还有硬质岩石等,而且冲击成孔灌注桩施工设备比较简单,易于操作。近年来,由于对公路、建筑等质量的要求逐步提高,对冲击成孔灌注桩的施工技术也越来越重视,冲击成孔灌注桩在施工的时候无噪声、无振动,而且对环境的影响也比较小,这样的施工技术符合当代可持续发展的要求[1]。另外,它的承载能力比传统的地基要好的多,但是由于冲击成孔灌注桩的施工过程大部分都是在水下进行的,所以要做到全程观察其施工过程,几乎是一件不可能的事,成桩之后要检验其质量也是一件很麻烦的事,因此,做到对冲击成孔灌注桩施工过程中的质量控制对提高建筑物的质量是有一定帮助的。
1 施工准备阶段控制
冲击成孔灌注桩在施工过程中使用的设备虽然很简单,但是施工过程却很复杂,施工前的准备阶段需要做的工作也有很多,只有一一将这些工作都做好了,才能开始冲击成孔灌注桩的成孔阶段,也只有在施工准备阶段中注意质量控制要点,才能保障后面施工阶段的顺利进行,完成一个优秀的冲击成孔灌注桩工程。
桩基开始施工前,一定要对施工的相关人员进行一系列的技术交底工作,组织施工图纸交底,认真规划好施工步骤,现场施工人员对施工图纸必须要了如指掌,要有一定的施工经验,对现场意外状况能够处变不惊的应付好,还需要掌握施工地点的地质情况,务必做到根据图纸按时按量的完成好工程。对冲击成孔灌注桩施工方案进行交底,方案中需要有具体的施工步骤,根据建筑类型、客户要求等方面的不同,制定出具体的施工方案,其中包括测量放样、成孔操作、钢筋笼制作吊装等。方案现场施工人员要详细的了解这套施工方案,在施工的时候不能盲目的动手,要根据之前制定的方案去做,遇到问题的时候及时上报负责人,以便及时找到解决的办法。施工记录交底,这其中包括的有成孔记录、钢筋笼制作吊装等记录事项,以便有效地进行冲击成孔施工过程中的质量控制[2]。
一般情况下,清理施工现场之后就需要开始对桩位定点放样,这做这项工作前,施工组需要根据施工现场的地质情况以及设计时提供的定位坐标进行定位,还可以在施工场地周围那些有相同地质的地方进行测试,但是要保证不影响整体施工过程,测试完之后做好相关记录,待检测审核无误之后再进行正式施工。冲击成孔灌注桩并不是只有一个桩,一个施工地区可能需要很多个桩基,所以桩基与桩基之间是有一个隔孔距离的,而这个隔孔距离的数目必须是科学合理的,通常状况下,采用大于4米的隔孔工序进行成孔,有利于防止坍孔和缩颈等现象的发生[3]。在正式施工之前,应该做好试成孔工作,而且试成孔工作的记录必须要完完整整分毫不差的上交到施工负责人处,通过试成孔记录确定成孔深度、混凝土泥浆配比、成空时间等。
2 成孔阶段控制
2.1 桩身成孔垂直度控制
保障灌注桩桩身成孔的垂直度精度钻孔施工的首要前提,因为如果不能保证设计中精确的垂直度,就会影响之后钢筋笼制作与吊装等工作的进行。为了确保桩身成孔垂直度,施工机械安装就位时,应确保施工机械平稳,吊杆钩、转盘中心和桩位中心三点成一线,钻孔桩孔身的垂直度的控制,主要在于钻架的几条稳固的拉线,所以这几条拉线一定要牢固稳当。
2.2 桩位和钻孔深度控制
一般情况下桩位是在开始施工之前就已经确定好了的,桩与桩之间的距离也是施工的准备阶段就要做好的工作,但是在施工过程中可能会出现一些意外因素影响之前确定的桩位,但是即使出现这样的情况,还是应该以之前制定的方案为主,再进行适当的调整即可。而 钻孔深度就严格意义上来说并不是钻具到达的深度,因为在孔内可能会积存一些沉渣,虽然在成孔之后会进行清孔工作,但是清孔工作的力度过大可能会引起坍孔现象,所以钻孔深度并不是钻具到达的位置,因此在成孔后需要用测绳复核孔钻孔的实际深度,如果测绳测出来的深度没有达到设计深度,就需要再次钻孔或者再次清理孔内的沉渣。
2.3 泥浆质量控制
泥浆是冲击成孔灌注桩施工质量好坏的重要影响因素,在施工过程中,泥浆的质量直接影响成桩的质量,泥浆一般都是由水、粘土、添加剂等物质按照一定的比例配合而成的,在成孔阶段,如果泥浆的质量不好,粘度比较差的话,就可能无法形成有效的护壁。在施工的过程中,应该重点检测泥浆的各项指标,特别是粘度系数与比重,如果配制的泥浆的比重比较大的话,会影响钻孔速度和灌注桩的厚度,反之,比重很小的话,会造成灌注桩坍塌现象,这两者甚至都会造成之后施工阶段的停滞,对施工单位与客户都会带来一定的损失。
2.4 钻进速度控制
在冲击成孔灌注桩施工过程的钻进速度要求,总的原则就是要快,因为在钻孔所用的时间越短,成桩后桩出现质量问题的可能性也越小,当然,也不是要盲目的要一直快下去,在该慢的孔段还是要适时的慢一点,最明显需要慢的地方就是刚刚开孔和快到底设计深度底部的时候,而且钻进速度还需要根据不同的地质来确定,不然可能会因为地质不同出现缩孔现象,假如对于一些塑性土地进行钻孔而出现缩孔现象的时候,就应该采取上下反复扫孔来增大孔径。
2.5 做好清孔工作
孔底沉渣是影响灌注桩承载能力的因素之一,清孔的目的就是清除孔底的沉渣,确保灌注桩的承载能力能够达到施工的要求,在现实施工的过程中,清孔工作一般是分为两步的,也就是说要顺利的完成清孔工作需要进行两次清孔。第一次清孔是在钻具进入设计深度之后完成钻孔时,趁钻具还在孔内利用钻具进行换浆清孔工作,第一次清孔的程度直接影响最后清孔工作的质量,所以不能因为有第二次的清孔工作[4],在第一次的清孔工作中就随便应付了事,因为与第二次清孔工作相比,第一次清孔工作时的清孔冲力大,清孔强度也更大,而第二次清孔主要是利用截面比较粗的导管进行,冲力十分小,不能承担清孔的主要责任,此外,要加强清孔质量,可以适当的延长清孔工作的时间。
3 钢筋笼制作与吊装控制
钢筋笼的制作材料一定要按照实际所需来选择,所需的物质一般是钢材和电焊条,这两种材料的选择必须按设计要求严格挑选,而钢筋笼的外观、型号、规格、数量等则需要根据成孔的具体情况来选择,钢筋笼的长度需要根据按照施工设计来确定,所用钢筋的数量、规格还有安装钢筋之间的间隔都需要满足设计规划。当然,在吊放钢筋笼的吊环长度也是一个需要注意的因素,在确定吊环长度的时候需要根据钢筋笼与成孔的实际情况进行计算,而且要保证钢筋笼吊环长度能够让钢筋笼准确无误的投放到设计标高上,在投放钢筋笼的时候要注意尽量避免其触碰孔壁,避免造成钢筋笼撞击孔壁而使成孔坍塌,投放钢筋笼要做到垂直投放,如果没有垂直投放,应该吊出再进行垂直投放[5]。
4 灌注混凝土质量控制
灌注混凝土是冲击成孔灌注桩施工过程中的最后一个步骤,而灌注桩一旦灌注混凝土成桩之后,如出现质量问题,是很难补救的,所以对灌注混凝土过程的质量控制是整个灌注桩工程是否成功的关键性因素[6]。
首先,对于混凝土材料的选择就需要严格把关,如出现不合格的材料必须要禁止用于混凝土灌注中,混凝土材料一般分为粗骨和细骨,在灌注混凝土选择材料的时候选用的是直径较小的粗骨与中细砂结合,为了提高混凝土的流动性,可能还会在混凝土的制作材料中加入活性砂粉。灌注混凝土的时间一般是在检查到成孔为合格之后,因为清孔结束之后不及时关注混凝土,孔内可能会随着时间的增加形成沉渣,影响成桩质量。一旦开始灌注混凝土就不能中断,所以在开始施工之前,一定要准备足够量的混凝土,并且混凝土应该埋没至管底口不小于一米的深度,这样才能保证桩底的质量。
5 总结
虽然在现代建筑施工工艺中,冲击成孔灌注桩施工艺术已经是一个比较成熟的技术,但是在施工过程中可能出现管理不当以及操作不当的现象,这些现象对灌注桩的质量有着一定的影响,而要保证冲击成孔灌注桩的施工质量,关键还是在于人[7],在施工现场的施工人员应该有足够的责任心,对施工工艺、步骤等都要十分的熟悉,并且还需要有一定的施工经验,落实好施工过程中的每个环节,严格按设计方案和规划的技术施工,注重细节管理等,只要做到这一系列的要求,就可以控制冲击成孔灌注桩施工的质量问题。
[1]李传智.冲击成孔灌注桩的施工质量控制[J].中国新技术新产品,2008(12).
[2]李继福.谈冲击成孔灌注桩施工的质量控制[J].西部探矿工程,2006(10).
[3]王凡莉.高开发;冲击成孔灌注桩的施工质量缺陷及防范措施[J],云南冶金,2004(10).
[4]陈彬.冲击成孔灌注桩的成孔质量控制[J].西部探矿工程,2011(2).
[5]朱建中,宋家武;冲击成孔灌注桩施工及质量控制[J].重庆建筑,2012(7).
[6]毛建国.冲击成孔灌注桩施工质量通病的分析与预控措施[J],广东建材,2010(7).
[7]姜军,姜伟皓.浅谈桥梁冲击钻成孔灌注桩施工技术[J].价值工程,2012(6).
(责任编辑 侯中岩)
TU253.3
B
1673-5382(2014)02-0090-03
2014-05-12
姜华(1983-),女,河北张家口人,大同煤炭职业技术学院助教.