畢業后,在建筑樁基行業已工作了10幾年,經歷了多個項目,其中就有很多項目的建筑鉆孔灌注樁基礎施工,算下來也有千根樁基了,對于其施工的要點、質量缺陷及其處理方法也有了一定的了解,在此就我的經歷簡單的說說鉆孔灌注樁的施工。
一、鉆孔灌注樁施工工藝
施工工藝:場地平整—樁位(基礎)放線—開挖漿沉淀池及漿溝—護筒埋設—鉆機就位—鉆孔—清孔換漿—終孔驗收—下鋼筋籠和導管—灌注水下砼—成樁養護。
二、鉆孔灌注樁施工方案
1、施工準備
①筑平臺:用裝載機或其它機械在擬開鉆位置構筑成平臺,用壓路機碾壓成型。成形后的平臺頂面應高出地下水位或河流水位1.5-2.0m.
②測量放線:平臺構筑完成后進行樁位放線,樁位放好后, 要采取護樁保護措施,護樁用Φ12的螺紋鋼,外包C20砼。
③埋設護筒
護筒加工:護筒采用4mm的厚鋼板制成,高度2.00m,護筒整體堅硬不漏水,護筒內徑比樁徑大20cm,護筒接頭處內部無突出物,耐拉、壓、不漏水。
護筒埋設:護筒埋設時護筒頂應高出平臺地面0.3m-0.5m,護筒底端埋置深度不小于1.5m,并將護筒周圍1.0m范圍內的土挖除,換填粘性土并分層夯實至平臺頂。護筒中心軸線與樁中心線重合,平面允許誤差為5cm,豎直線傾斜不大于1%。
2、鉆孔
①鉆機就位、對中整平,就位前將鉆機底部基礎再次進行夯實處理,再鋪設枕木,防止基礎下沉、鉆機傾斜。就位時在護筒上拉出十字絲 ,用錘球對中,鉆孔中心與設計樁基中心偏差小于10mm,鉆機底盤用水平尺調平,以保證豎直度。
②泥漿沉淀池應設在距鉆孔附近合適處。
③鉆孔:根據參考文件所給地質情況及設計要求,選用配套鉆機。鉆孔過程中對鉆孔孔位、豎直傾斜度等及時進行檢查,發現問題要及時調整鉆機位置,保證成孔的孔位正確。在鉆進過程中對鉆孔過程要詳細記錄,在地質情況發生變化時也要做好記錄,交班時填寫好鉆孔記錄表。
④孔徑檢查與清孔:在鉆孔達到設計深度時,使用測繩測量孔深,并使用鋼尺校核。測量要多次測量取最小值。鉆孔完成使用自制檢孔器進行檢查,成孔孔徑不小于設計孔徑。滿足要求后進行清孔,從鉆孔開始至灌注完成,孔內水位都應保持在地下水位或河流水位以上1.5-2.0m,以防止孔壁坍塌。清孔后檢測泥漿性能指標,指標必須滿足規范和設計要求。清孔后的泥漿指標必須從頂、中、底部分別取樣檢驗并取平均值。完成后填寫《鉆孔樁終孔后灌注混凝土前檢查記錄》,寫明護筒標高、孔深、孔徑、孔位偏差、孔底標高、灌注前孔底標高、鉆孔過程中出現的問題及處理方法、鋼筋籠的尺寸等等。
⑤鉆孔中出現的問題及處理方案
鉆孔過程中如出現塌空現象,經查明塌方量在1-2m3以下時,加大泥漿護壁。如果塌方量較大情況下應提出鉆頭,將鉆孔填埋密實,重新進行鉆孔。
3、鋼筋籠的制作
樁基鋼筋應在鋼筋加工廠進行加工,最好在鉆孔現場的平臺上進行鋼筋籠的綁扎,綁扎嚴格按照設計圖紙要求進行,對超出規范要求的及時調整,定位鋼筋及加強箍筋每兩米設一組,以保證鋼筋籠在孔內混凝土的保護層厚度。鋼筋籠加工焊接應注意以下要點:
①鋼筋焊接采用搭接電弧焊,要求采用雙面電弧焊,其焊接長度要滿足規范要求。
②檢測管的安裝按照設計要求均布于鋼筋籠的內部,檢測管兩端使用3mm鋼板焊接進行密封,鋼管接頭先使用對焊,然后使用套管將焊接位置套好,再焊接封死。并經過氣壓檢測,滿足工作要求。
③在同一根鋼筋上應盡量少設計接頭。同一截面的接頭數量必須少于50%。在鋼筋籠下部分螺旋筋間距為15cm的區段要求點焊固定。在上部螺旋筋間距為10cm的區段內采用梅花交叉法綁扎。
4、鋼筋籠的運輸及吊裝
不在鉆孔現場綁扎的鋼筋籠應采用裝載機或其它合適機械吊至平板車上,由平板車運輸至鉆孔現場,起吊時采用木棒將起吊位置固定好,并在鋼筋籠內側綁入圓木以增加其剛度,方可起吊。防止在運輸及吊裝過程中變形。
鋼筋籠用吊車起吊時,為保證骨架不變形,應運用兩點吊,主勾第一吊點設在骨架的上部,副鉤第二吊點應設在骨架的二分之一處。起吊時,先起吊第一吊點,使骨架離開地面后,再起吊第二吊點,使鋼筋骨架順直后,兩吊點同時起吊直至鋼筋籠垂直,取二吊點入孔由一吊點獨立完成。對于較長的鋼筋籠應分段綁扎吊裝,等第一段鋼筋籠入孔固定后,起吊第二段鋼筋籠,將兩段焊接好后放入孔內,依次類推將鋼筋籠全部調入樁孔后,根據計算護筒與鋼筋籠的相對距離,進行鋼筋籠的定位。焊上定位筋將其固定在孔口。焊接要扎實固定要牢靠,防止灌注過程中鋼筋籠下降。
5、水下混凝土拌合
混凝土按工程需要的數量拌合,混凝土拌合站設備自動控制混合料的配合比,以及進料和出料,自動控制混合料的拌合時間,在水泥和石料進缸前,應先加一部分拌合料,應在混凝土拌合站設置專職試驗員與質檢員經常進行粗、細骨料級配檢查分析,對骨料進行含水量的分析并相應地修正配合比。成品混凝土應進行坍落度檢測,不滿足要求的倒掉處理,直至滿足要求為止。在拌合過程中隨時對混凝土坍落度進行抽檢,不合格的倒掉處理。混凝土采用混凝土罐車運輸至灌注現場, 在運輸過程中保持車的平穩運行,避免振動產生的離析。可使用吊車配合進行樁基的灌注。在樁基灌注現場,灌注前也要對坍落度進行檢測,不合格的一律不得使用。
6、下導管灌注水下砼
導管應堅固、內壁光滑、順直、光潔和無局部凹凸,各節管徑大小一致,偏差不大于±2mm。管節組合后做好氣壓檢測試驗。氣壓檢測試驗采用空壓機來完成,要求壓力滿足10Mpa,如不滿足,必須對不合格的段落進行更換以滿足密封性能的要求。
導管的吊裝:導管采用吊車分節拼裝吊入。導管底端距孔底以25～40cm為宜。導管長度充分考慮孔深進行拼裝。導管的吊裝要考慮到對鋼筋籠及檢測管的損傷,應豎直、緩慢吊入,盡可能避免與檢測管或鋼筋籠的碰撞,如發生較大碰撞必須將鋼筋籠提出校正或予以更換。
灌注水下砼是鉆孔樁施工的重要工序,應特別注意,鉆孔經成孔質量檢驗合格后方可開始灌注工作。灌注前,對孔底沉淀層厚度進行再一次測定,如厚度超過規定,應再一次進行清孔,清孔到位后,再次檢測泥漿的技術指標。滿足后立即灌注水下砼。
導管吊裝到位后,在導管頂部安放漏斗,漏斗內設10×10cm篦子,防止較大骨料堵塞導管。首批砼灌入孔底后,立即測探孔內砼面高度計算出導管埋置深度,導管埋置深度滿足規范要求。灌注過程必須緊湊、連續作業,嚴禁中途停工。在灌注過程中,自始至終保證導管底部埋入混凝土下2-6m,同時防止砼拌合物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底,使泥漿內含有水泥而變稠凝結,致使測深不準確。灌注過程中注意觀察管內砼下降和孔內水位升降情況,及時測量孔內砼面高度,正確計算導管的提升、拆除。孔深測量采用測繩測量,并使用鋼尺校核。測量應對稱多次檢測,以保證測量的準確度。在灌注過程中,當導管內砼不滿,含有空氣時,后續砼要徐徐灌入,以免在導管內形成高壓氣囊,擠出管節間的橡皮墊,而使導管漏水。為確保樁頂質量,灌注混凝土工作開始后堅持連續灌注,中間不得停頓,灌注至樁頂設計標高后再高出0.5-1.0m以上,以保證有效樁長混凝土的質量。為防止鋼筋骨架上浮,在護筒周圍打上地錨用鐵絲錨住鋼筋籠。在灌注將近結束時,由于導管內外砼高差減小,壓力降低,而導管外的泥漿及所含渣土稠度增加,相對密度增大。如在這種情況下出現砼上升困難時,可在孔內加水稀釋泥漿,并掏出部分沉淀土,使灌注順利進行。在拔出最后一段導管時,拔管要慢,以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導管下形成泥心。砼澆筑完畢后,立即拔除護筒,樁頂的預留部分在基坑開挖后鑿除,鑿除時要防止損壞樁身。機械鑿除時要在樁頂設計標高以上預留30cm高度,改用人工鑿除。