鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量控制措施

1、<p>　　鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量控制措施</p><p>　　摘要:鉆孔灌注樁屬隱蔽工程，成樁后質(zhì)量檢查比較困難，且由于其特殊的施工工藝及復(fù)雜的地質(zhì)條件，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些質(zhì)量問題。 </p><p>　　關(guān)鍵詞:鉆孔灌注樁；施工工藝；質(zhì)量保證措施 </p><p>　　中圖分類號(hào)：U443.15+4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： </p><

2、;p>　　鉆孔灌注樁是橋梁結(jié)構(gòu)物常用的基礎(chǔ)形式, 以其對(duì)各種地質(zhì)條件廣泛的適應(yīng)性和鉆孔工藝、設(shè)備的不斷改進(jìn)和完善, 在各種土木建筑工程中的應(yīng)用越來越廣泛, 鉆孔灌注樁的施工工藝分為成孔和成樁兩個(gè)步驟。成孔部分是在水下或地下完成, 其質(zhì)量控制難度大, 尤其是超長鉆孔樁, 一旦由于地質(zhì)條件或者施工控制不當(dāng)造成塌孔、樁孔偏斜等事故, 很難進(jìn)行處理, 從而影響到成樁的質(zhì)量,形成了安全隱患。通過近年來的施工實(shí)踐, 對(duì)影響鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量的

3、幾個(gè)問題作一簡略分析。 </p><p><b>　　一、 施工流程 </b></p><p>　　制備泥漿→測定樁位→埋護(hù)筒→樁機(jī)就位→鉆孔→清孔→吊放鋼筋籠→二次清孔→水下澆筑混凝土 </p><p>　　鉆孔灌注樁工程是隱蔽工程，施工方法不當(dāng)或施工措施不完善就容易造成各生種質(zhì)量事故，帶來經(jīng)濟(jì)損失，拖延施工工期。我們已經(jīng)對(duì)施工組織設(shè)計(jì)和灌注

4、樁的施工方法進(jìn)行反復(fù)論證和修改，對(duì)施工中關(guān)鍵環(huán)節(jié)有了足夠的預(yù)防措施，有效的控制事故的發(fā)生。 </p><p><b>　　二、施工工藝 </b></p><p>　　2.1樁位的測量放樣 </p><p>　　按照鉆孔樁基線布置圖,根據(jù)導(dǎo)線點(diǎn)和三角控制點(diǎn),利用經(jīng)緯儀和激光測距儀,采取交匯法測定墩臺(tái)和單樁的位置,嚴(yán)格控制測量精度。 </p&

5、gt;<p>　　2.2 施工平臺(tái)及其搭設(shè) </p><p>　　施工平臺(tái)搭設(shè)要求牢固平穩(wěn)且必須達(dá)到承載力要求。 </p><p><b>　　2.3 埋設(shè)護(hù)筒 </b></p><p>　　根據(jù)測量放樣的樁位中心，采用人工開挖，將護(hù)筒按照上埋式施工方法安裝。 護(hù)筒采用整體式鋼護(hù)筒直徑Ф1100，高度2.0m，厚 3mm，護(hù)筒周圍

6、填筑50cm厚的粘土，分層夯實(shí)，同時(shí)護(hù)筒埋設(shè)偏差小于等于5cm，護(hù)筒頂部高出地面 0.3m。 </p><p><b>　　2.4制備泥漿 </b></p><p>　　優(yōu)質(zhì)泥漿,采用鈉質(zhì)膨潤土加適量外摻劑配制。對(duì)于粘土地層,按用水量的5%摻入膨潤土;沙、巖石地層可提高到8%。同時(shí),根據(jù)需要在膨潤土泥漿中,可加入適量純堿等外摻劑。優(yōu)質(zhì)泥漿的性能指標(biāo)一般按以下數(shù)據(jù)控制，

7、比重：1.08～1.1g/cm3；度:18～2s；靜切力:0～6mg/cm3；含砂率:2%；酸堿度：pH=8～10；膠體率：98%；失水量：14～20m 1/30min；泥皮厚：小于2；穩(wěn)定性：小于0.03。 </p><p><b>　　2.5 樁機(jī)就位 </b></p><p>　　安裝鉆孔機(jī)的基礎(chǔ)如果不穩(wěn)定，施工中易產(chǎn)生鉆孔機(jī)傾斜、樁傾斜和樁偏心等不良影響，因此

8、要求安裝地基穩(wěn)固。對(duì)地層較軟和有坡度的地基，可用推土機(jī)推平，在墊上鋼板或枕木加固。 </p><p>　　為防止樁位不準(zhǔn)，施工中很重要的是定好中心位置和正確的安裝鉆孔機(jī)，對(duì)有鉆塔的鉆孔機(jī)，先利用鉆機(jī)的動(dòng)力與附近的地籠配合，將鉆桿移動(dòng)大致定位，再用千斤頂將機(jī)架頂起，準(zhǔn)確定位，使起重滑輪、鉆頭或固定鉆桿的卡孔與護(hù)筒中心在一垂線上，以保證鉆機(jī)的垂直度。鉆機(jī)位置的偏差不大于2cm。對(duì)準(zhǔn)樁位后，用枕木墊平鉆機(jī)橫梁，并在塔頂

9、對(duì)稱于鉆機(jī)軸線上拉上纜風(fēng)繩。 </p><p><b>　　2.6 鉆孔 </b></p><p>　　原理：利用鉆具旋轉(zhuǎn)切削土體鉆進(jìn)，泥漿泵將泥漿壓入泥漿籠頭，通過鉆桿中心從鉆頭噴入泥漿孔內(nèi)，泥漿挾帶鉆渣沿鉆孔上升，從護(hù)筒頂部排漿孔排出至沉淀池，鉆渣在此沉淀而泥漿流至泥漿池循回使用。 </p><p><b>　　2.7 清孔 &l

10、t;/b></p><p>　　當(dāng)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求深度后，應(yīng)進(jìn)行成孔質(zhì)量的檢查和清孔，清除孔底沉渣、淤泥，以減少樁基的沉降量，保證成樁的承載力。 </p><p>　　鉆孔的深度、直徑、位置和孔形直接關(guān)系到成裝置量與樁身曲直。為此，除了鉆孔過程中密切觀測監(jiān)督外，在鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求深度后，應(yīng)對(duì)孔深、孔位、孔形、孔徑等進(jìn)行檢查。在終孔檢查完全符合設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)立即進(jìn)行孔底清理，避免隔時(shí)過

11、長以致泥漿沉淀，引起鉆孔坍塌。對(duì)于摩擦樁當(dāng)孔壁容易坍塌時(shí)，要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于30cm；當(dāng)孔壁不易坍塌時(shí)，不大于20cm。對(duì)于柱樁，要求在射水或射風(fēng)前，沉渣厚度不大于5cm。清孔方法是使用的鉆機(jī)不同而靈活應(yīng)用。通?？刹捎谜h(huán)旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)、反循環(huán)旋轉(zhuǎn)機(jī)真空吸泥機(jī)以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥機(jī)清孔，所需設(shè)備不多，操作方便，清孔也較徹底，但在不穩(wěn)定土層中應(yīng)慎重使用。 </p><p>　　2.8 鋼筋籠的

12、制作與入孔 </p><p>　　鋼筋籠采用箍筋成型法分節(jié)制作，鋼筋在制作前需進(jìn)行調(diào)直，除銹等工作，采用J506型焊條雙面焊接，焊縫不小于5d（d為焊條直徑），焊接時(shí)環(huán)境溫度應(yīng)在5℃以上，同時(shí)用斷頭鋼筋焊接鋼筋“耳朵”作為鋼筋骨架的保護(hù)層。 </p><p>　　為保證鋼筋骨架在起吊時(shí)不變形，采用兩點(diǎn)起吊。當(dāng)骨架進(jìn)入鉆孔后，將其扶正慢慢下降，嚴(yán)禁碰撞孔壁，當(dāng)骨架下降至頂部箍筋處，用鋼釬穿過

13、加勁箍筋的下方，并臨時(shí)支承于孔口，吊起第二節(jié)鋼筋骨架使之處于同一豎直線上，并進(jìn)行焊接，完成后將其沉入孔中。安放骨架時(shí)要嚴(yán)格控制，防止鋼筋骨架變形，焊接要牢固，防止砼澆筑時(shí)鋼筋籠落入孔中或被浮起。鋼筋籠的整體入孔時(shí)間不得超過2h。 </p><p>　　2.9 灌注水下混凝土 </p><p>　　2.9.1 混凝土的拌制 </p><p>　　混凝土必須滿足坍落度和

14、粘聚性要求，灌注樁的混凝土標(biāo)號(hào)為C35,采用商品混泥土,要求有良好的和易性和流動(dòng)性,所用材料采用硅酸鹽水泥并加入1%緩凝劑。粗骨料為卵石,采用二級(jí)配直徑0.5～4ｃｍ,細(xì)骨料為中砂,配合比由試驗(yàn)室決定,拌合站嚴(yán)格控制原材料的用量及拌制時(shí)間。坍落度控制在18～22ｃｍ范圍內(nèi)。坍落度過小容易使混凝土澆筑困難和造成堵管,坍落度過大容易使混凝土離析, 混凝土離析使粗骨料集中卡塞導(dǎo)管，處理辦法是把導(dǎo)管吊起,快速向井架沖擊，注意的是切不可把導(dǎo)管提出

15、混凝土面以外反復(fù)進(jìn)行。 </p><p>　　2.9.2 混凝土的錘測量值 </p><p>　　混凝土灌入前重新用測錘測量一次孔的深度,主要目的是測量一下孔底沉渣厚度是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，如超限應(yīng)進(jìn)行第二次清孔，為使灌注的混凝土下落至孔底后能順利快速擴(kuò)散至孔壁,導(dǎo)管下口距孔底間隙取40~60ｃｍ。 </p><p>　　2.9.3 灌注混凝土 </p>&l

16、t;p>　　首批灌注混凝土數(shù)量應(yīng)能滿足導(dǎo)管初次埋置深度(1.0ｍ)和填充導(dǎo)管底部的需要，等首批混凝土灌注正常后便要緊湊的連續(xù)的進(jìn)行灌注。灌注過程中,一是“看”,注意觀察管內(nèi)混凝土下降和孔口返水情況;二是“量”,即及時(shí)測量孔內(nèi)混凝土面高度,計(jì)算導(dǎo)管的埋深,指揮導(dǎo)管的提升和拆除,使導(dǎo)管的埋深始終保持在2ｍ～6ｍ之間。在混凝土灌注中還有一點(diǎn)是必須注意的，當(dāng)混凝土面接近鋼筋骨架時(shí),要使導(dǎo)管保持稍大的埋深,并放慢灌注速度;當(dāng)混凝土面進(jìn)入鋼筋

17、骨架一定深度后,再適當(dāng)提升導(dǎo)管,使鋼筋骨架在導(dǎo)管下口有一定的埋深，假如混凝土澆注過快，導(dǎo)管埋深不夠容易造成鋼筋籠上浮的情況，影響樁的質(zhì)量。 </p><p>　　導(dǎo)管提升時(shí),保持軸線豎直和位置居中,慢慢提升。在遇到導(dǎo)管接頭掛鋼筋籠的情況時(shí),要采用轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)管的辦法,使其脫開鋼筋籠后,移動(dòng)到鉆孔中心。隨著孔內(nèi)混凝土的上升,逐節(jié)拆除導(dǎo)管,并將拆下的導(dǎo)管立即沖洗干凈，兩端絲口處涂抹潤滑油，按編號(hào)順序堆放整齊。 </p

18、><p>　　為了確保樁頂質(zhì)量,在樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以上加灌一定高度混凝土,一般不小于0.7～1.0m。為了減少以后鑿除的工作難度,可以在灌注結(jié)束后混凝土終凝前挖除多余的樁頭混凝土,但應(yīng)保留20～30cm在動(dòng)測前鑿平 </p><p>　　三、鉆孔灌注樁檢測方法研究 </p><p>　　1．樁基檢測方法綜述 </p><p>　　小應(yīng)變應(yīng)力波反射檢測

19、法，小應(yīng)變應(yīng)力波機(jī)械阻抗檢測法，超聲波檢測法，大應(yīng)變動(dòng)力檢測法，靜載檢測法，抽芯檢測法等。經(jīng)常應(yīng)用的是小應(yīng)變應(yīng)力波反射法檢測，超聲波檢測法，抽芯檢驗(yàn)法。小應(yīng)變快速簡便，對(duì)整樁樁徑的變化，各部位砼密度的變化，支承樁端承情況能迅速作出判斷，但對(duì)缺陷的定性量化不夠明確，檢測結(jié)果受影響的因素較多。超聲波相對(duì)準(zhǔn)確，容易對(duì)缺陷程度作出判斷，但用時(shí)較長，而且只能對(duì)測管之間的混凝土進(jìn)行了解，對(duì)縮徑露筋、端承力判斷則無能為力。抽芯檢驗(yàn)是結(jié)果檢驗(yàn)，但費(fèi)用太

20、高，用時(shí)太長，對(duì)樁有一定的損傷。所以，對(duì)樁的檢測一般要求這三種方法都有一定的頻率。 </p><p>　　2．檢測方法的要求分析 </p><p>　?。?）小應(yīng)變檢測要求：樁頭必須堅(jiān)硬、平整；樁頭基本規(guī)則、完整，淺部樁身基本順直完整，沒有附漿或嚴(yán)重變形的現(xiàn)象；準(zhǔn)備好地質(zhì)資料和真實(shí)詳細(xì)的鉆孔和灌注的施工記錄；現(xiàn)場監(jiān)理及施工具體負(fù)責(zé)人員須在場。 </p><p>　　

21、（2）超聲波檢測要求：聲測管與鋼筋籠加工同時(shí)進(jìn)行，焊接時(shí)用422 焊條及符合要求的其它焊條，防止焊渣卡口，防止其它異物堵塞，保持管洞順直通暢，保證聲測管間的平行與穩(wěn)定；吊裝時(shí)應(yīng)保持聲測管的固定與平行間距；保持管內(nèi)清水的清潔，不得污濁或含其它雜質(zhì)；現(xiàn)場監(jiān)理及施工具體負(fù)責(zé)人員須在場。 </p><p>　?。?）抽芯檢驗(yàn)：取芯率要求達(dá)98%以上；不能損傷到鋼筋；要求每個(gè)孔的芯樣基本能夠排列完整，芯樣斷面基本吻合；鑒定

22、的時(shí)候，要求業(yè)主、監(jiān)理、監(jiān)督、施工、設(shè)計(jì)、抽芯隊(duì)等單位派人到現(xiàn)場參加。 </p><p><b>　　結(jié)束語 </b></p><p>　　鉆孔灌注樁成樁后質(zhì)量檢查比較困難，在灌注樁施工過程中，嚴(yán)格按施工實(shí)施要求，堅(jiān)持每道工序?qū)嵤z查驗(yàn)收許可制、成樁輔以適當(dāng)?shù)臋z測方法，就能保證屬于地下隱蔽工程、施工難以控制的混凝土灌注樁質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 </p>&l

23、t;p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]陳彥濤.鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量控制與檢測方法[J].中國水運(yùn)，2009，3 </p><p>　　[2]王亞東.鉆孔灌注樁成樁質(zhì)量控制要點(diǎn)[J].價(jià)值工程 </p><p>　　[3]王伯惠.上宮興.中國鉆孔灌注樁新發(fā)展[M].北京：人民交通出版社,2001 </p&g