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淺談鉆孔灌注樁施工方法及安全質量控制要點

來源:期刊VIP網所屬分類:建筑工程時間:瀏覽:

一、鉆孔前準備
1、首先是樁位的測量放樣,平整鉆孔樁位及周邊場地,以利于安放鉆機,砼運輸車運輸砼,吊車安裝鋼筋籠、起吊導管、砼提供場地。
2、測量工作由測量專人負責,在施工準備階段布設精密導線網。
3、護筒采用δ=4mm厚鋼板制作,高1.5m,護筒內徑大于鉆孔樁直徑20cm。樁位放樣完成后用人工開挖護筒埋設基礎,開挖寬度應超過護筒半徑0.5m~1.0m,護筒就位后人工壓實,護筒中心豎直線應與樁中心線重合,除設計另有規定外,平面允許誤差控制在50mm內,旱地位置護筒頂面高出地面0.3m,護筒埋設時由護樁校核護筒位置,并嚴格控制護筒垂直度,保證垂直度≤1%,根據現場考察,樁基位于干處,可實測定位。護筒安放就位,基礎回填50cm粘土,外側回填粘土并夯實填平。
4、護筒埋設結束后將鉆機就位,鉆機擺放平穩,鉆機底座全部用枕木支墊,鉆機擺放就位后對機具及機座穩固性等進行全面檢查,用水平尺檢查鉆機擺放是否水平,在鉆錐下懸掛垂球,并利用交叉護樁檢查鉆機擺放是否正確。
5、泥漿的制備采用質量合格的粘土造漿,制備的泥漿滿足有關的性能和技術指標。泥漿比重控制在1.1-1.15g/cm3,新制泥漿含砂率不大于4%,膠體率不小于90%,稠度不小于14S。泥漿技術指標達不到要求時,以新鮮粘土制漿。
在鉆孔過程中,應采用泥漿稠度儀隨時檢查泥漿稠度,如不符合要求及時進行調整。
二、鉆孔樁施工
1、鉆孔
鉆孔時,鉆架必須平穩,鉆頭對準樁位中心,開鉆前應對鉆機及其它機具進行檢查,要求機具配套,水電接通。在施工過程中,為保證施工連續進行,應配備滿足施工需要的發電機備用。
2、清孔
當鉆孔完成,檢查鉆孔深度、孔徑、垂直度是否達到要求,合格后進行清孔。清孔前可投入1~2袋水泥,再用鉆錐旋轉數次,使孔內泥漿、鉆渣和水泥形成混和物,再用抽渣,對孔底注入泥漿比重在1.1~1.2的稀泥漿進行換漿。清孔后灌注混凝土前孔底沉淀層厚度不超過5cm,清孔后應在4小時內進行水下混凝土灌注,否則應重新進行清孔。
3、鋼筋籠制作與安裝
鋼筋籠在施工現場制作成型。綁扎、焊接應按照設計圖紙要求進行,鋼筋應平直,無局部彎折,表面潔凈,無油漬、漆皮、鱗銹。鋼筋焊接長度單面焊縫不小于10d,雙面焊縫不小于5d。主筋焊接接頭面積最大百分率受拉區不超過50%。鋼筋籠成型后經自檢合格并請監理工程師檢查批準。綁扎、焊接安裝應符合規范的規定和要求;同時還要做到:
3、1清孔后,應及時將鋼筋籠放入孔內,并配備4-6臺電焊機施焊,以縮短鋼筋籠的作業時間,減少鉆孔樁底部的沉淀。鋼筋骨架內設Φ25鋼筋加工的內撐架,防止鋼筋骨架在運輸和就位時變形。鋼筋籠入孔后,頂端與護筒頂橫桿采用四根Φ25鋼筋焊接牢固定位,防止鋼筋籠下落。同時采用四根φ42mm鋼管撐住鋼筋籠,防止在灌注過程中鋼筋籠上浮。
3、2樁的鋼筋骨架,應在混凝土灌注前整體放入孔內。如果混凝土不能緊接在鋼筋骨架放入之后灌注,那么鋼筋骨架應從孔內移出。在鋼筋骨架重放前,應對鉆孔的完整性,包括孔底松散物,重新進行檢查。
4、灌注水下混凝土
4、1灌注水下混凝土采用內徑為0.3m的鋼性導管,導管使用前均應調直、試拼組裝、試壓、編號及自下而上標示尺度。漏斗容量為2.5m3。鋼筋籠安放完成后,及時吊裝導管。               
4、2灌注工作應連續進行,經常用測繩探測鉆孔內混凝土高度,及時調整導管埋深,導管埋深控制在2~6m范圍內,采用16T吊車提升導管。
4、3當混凝土面接近和進入鋼筋骨架時,要保持導管較大埋深,放慢灌注速度,減少混凝土對鋼筋籠的沖擊。當混凝土面進入鋼筋骨架一定深度后,適當提升導管,使鋼筋骨架在導管下口有一定埋深。
4、4混凝土由混凝土攪拌站集中拌和,安排混凝土運輸車運輸,在運輸和灌注過程中應無顯著離析、泌水現象,混凝土拌和物運至灌注地點時,應檢查其均勻性和坍落度等。
4、5施工中盡量減少拆除導管時間,單樁灌注混凝土工作要在4小時內完成,并在拌制混凝土中摻加緩凝劑,保證全孔混凝土在首批混凝土初凝前灌完。
4、6混凝土灌注快達到設計高程時,保持導管上端比護筒頂高4~5m,同時計算好末盤混凝土數量。
4、7灌注樁頂標高應高出樁頂設計0.5~1.0 m高度,當混凝土達到一定強度后拔除鋼護筒,鑿除多余混凝土,并清除干凈。
4、8在澆注水下混凝土期間,應配備水泵以及吸泥機、高壓射水管等設備,其設備性能應具備施工要求,以保持孔內水頭和及時處理澆注故障。
4、9孔樁混凝土達到一定強度后,委托具有相關資質單位對孔樁進行超聲波檢測或抽芯檢測,經檢測無斷樁、夾碴、縮徑等現象,各項檢測合格后可進行承臺的施工。
三、鉆孔灌注樁的質量控制
  由于鉆孔灌注樁施工工藝環節多,一環不慎,便會有質量事故發生,需要施工人員具有認真的工作態度、良好的技術水平和豐富的臨場處理能力。更需要加強施工管理,確保成樁質量。
    1、鉆孔前的質量控制
  在準確放樣的前提下埋設護筒,埋設護筒的方法和要求,詳見《公路橋涵施工技術規范》JTJ041-2000(以下簡稱《規范》) 有關樁基施工的規定。
    2、鉆孔過程中的質量控制
  首先應根據孔位所在的地質情況、選用的鉆機型號和性能,選擇合適的鉆錐。在鉆孔過程中,應采取減壓鉆進,孔底承受的鉆壓不超過鉆桿、鉆錐和壓塊重量之和的60%,以避免和減少斜孔、彎孔和擴孔現象。
    3、成孔后的質量控制
  在鉆孔到位后,要做到的第一步就是清孔。清孔前,應注意提升鉆錐20~30cm后繼續循環。可用相對密度較低的泥漿或清水壓入清孔,具體應視實際情況而定。在下導管前,應對導管的連接進行水密試驗,并記錄各節長度和編號,便于澆筑過程中的長度計量。
   4、澆筑前的質量控制
  首先是材料及機具的檢查準備工作。導管在每次澆筑卸管后即沖刷干凈。澆筑前的連接應分清編號及長度,以免影響計量埋深值。由于混凝土在泥漿中灌注和養護,混凝土的操作配合比應在保證設計強度前提下再加上一個保證率。
   5、澆筑過程中的質量控制
  澆筑過程中,最重要的就是控制導管的埋深,《規范》要求在2~6m范圍內。埋深過小會使管外混凝土面上的泥漿卷入混凝土形成夾泥;過大則使混凝土不易流出頂升,還可造成樁外周的混凝土出現骨料離析和空洞,減小樁的有效直徑;亦可造成近導管處混凝土面高,遠導管處混凝土面低,從而混凝土先頂升再水平擴散,出現死角區,使泥漿和混凝土混合物填實在死角區,造成鋼筋的握裹力不足。
  提升導管的原則是:
  ①每次卸掉的導管長度應和澆入樁孔的混凝土上升高度相對應;
②必須保證導管埋深在2~6m范圍內。
  四、安全控制標準
1、加強工人的安全教育,特種作業人員持證上崗。把高處作業、施工用電及機械操作放在安全工作的首位。
2、鉆孔機械就位后,應對鉆機及配套設備進行全面檢查。鉆機安設必須平穩、牢固;鉆架應加設斜撐或纜風繩。
3、鉆機使用的電纜線要定期檢查,接頭必須綁扎牢固,確保不透水、不漏電;對經常處于水、泥漿浸泡處的情況,應架空搭設。挪移鉆機時,不得擠壓電纜線及風水管路。
4、各種機電設備應專人管理操作,加強維修保養,電氣設備絕緣接地要可靠,雨季應搭防雨篷罩。
5、鉆孔時,當鉆頭提到接近護筒底緣處,應減速、平穩提升,不得碰撞護筒和鉤掛護筒底緣。
6、鉆機停鉆,必須將鉆頭提出孔外,置于鉆架上,不得滯留孔內。
7、鉆孔使用的泥漿,設置泥漿循環凈化系統,施工產生的泥漿流入泥漿池沉淀,施工結束后用砂礫將泥漿池填平,注意防止或減少環境污染。
8、對于已埋設護筒未開鉆或已成樁而護筒尚未拔除的,應加設護筒頂蓋或鋪設安全網遮罩。

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