钻孔灌注桩施工的质量控制

梁辉明 李汉平

摘要:文章对钻灌注桩的施工质量控制进行了论述。从施工前准备阶段、施工阶段的定位、终孔、清孔、下放钢筋、浇灌混凝土等方面的质量进行控制。

关键词:钻孔灌注桩;施工质量控制;浇灌混凝土

中图分类号:TV871文献标识码:A

文章编号:1674-1145(2009)33-0138-01

钻孔灌注桩在各类工程中广泛应用,具有抗震性好、承载力大、施工噪音小、可以解决特殊地基沉载力等诸多优点。目前在国内公路桥梁、高层建筑基础工程领域中钻孔灌注桩基础已占据了重要地位,但灌注桩地下施工不可预计因素多,工程质量较难控制,因此,施工中必须严格监管质量。

一、施工前准备阶段的质量控制

1.对施工人员的控制。检查灌注桩施工人员的技术资质与条件是否符合要求,选择分包商承担灌注桩施工时,要审查合同是否允许进行分包,确认承包商的技术能力和管理水平能按要求完成工程施工,方可允许分包施工人员进场。

2.对施工技术方案和施工组织方案认真审查。具体包括:施工程序的安排,各桩的施工成桩先后次序;施工机械设备的选择;设备要适应地层特点和施工工艺的要求;成孔机械必须与现场土质、桩径、桩深等要求相适应;适应施工现场的场地大小、场内搬迁、工期要求、供水、供电条件等;成孔、成桩各工序的操作工艺,是审查的核心。钻孔灌注桩成孔、成桩的一般工艺流程:测量放线、定桩位、埋设护筒、桩机就位、调整平整度、成孔、第一次清孔、混凝土搅拌、废泥浆排放、泥浆沉淀拌制护壁泥浆、钢筋笼制作、灌注水下混凝土、二次清孔、沉渣测定、安放导管、吊放钢筋笼、质量检测、成桩质量检测。

3.做好施工准备。施工前要做好场地平整,探明和清除桩位处地下障碍物,按平面布置图的要求做好施工现场的施工道路、供水供电、泥浆池和排浆槽等泥浆循环系统、施工设施布置、材料堆放等有关布设。逐级进行图纸和施工方案交底,并做好原材料质量检验工作。护筒位置应埋设准确和稳定,旱地、筑筒处护筒与坑壁之间用黏土分层回填夯实,护筒与桩位中心线偏差不得大于50mm,倾斜度不大于1%,高度宜高出地面0.3m或水面1.0～2.0m护筒埋置深度应根据设计要求或水文地质情况定,旱地、筑岛处一般超过杂填土埋藏深度0.2m,在黏性土中不宜小于1m,在砂土中不宜1.5m,同时应保持孔内泥浆面高出地下水位1m以上。有冲刷影响的河床,沉入冲刷线不小于1.0～1.5m。

4.试成桩。目的是核对地质资料,检验所选设备、机具、施工工艺及技术要求是否合适。试成孔过程中,应根据持力层情况,决定选用钻头型式,选择合适的清孔方式。成孔结束后应检验孔径、垂直度、孔壁稳定和沉渣泥浆密度等指标是否满足设计要求,如满足,试成孔的施工工艺参数即为施工时选择工艺参数的依据。

二、对测量定位、终孔、清孔,下放钢筋笼、浇灌砼等重点工序的质量控制

1.成孔。从轴线控制点施测桩位,检查桩位对中,选多个角度检查磨盘的平整度;同时检查机架枕木基础是否稳定,在钻孔过程中随时复查垂直度及磨盘平整度,对偏差要及时调整。按照试成孔的工艺参数组织钻进施工,根据钻进过程中各土层的情况,安排对泥浆比重进行检测。

2.确定入岩。应根据勘探报告所揭示的持力层等高线与孔深比较,加强巡查、记录,结合钻具自重大小、吊挂松紧程度等,观察在界面钻进过程以及进入持力层钻机的反应情况,并加强取样,对照试成桩时确定的岩样为准,最终判定入岩或终孔,确保桩基进入持力层的深度。

3.清孔。终孔后,应将钻头提离底80～100mm空转,在保证护壁的前提下达到初步稀析泥浆,输入比重1.05～1.08的新泥浆,40～60min。具体时间应根据桩径和孔深掌握,尽可能将孔底岩屑、泥块打碎并随泥浆浮出孔外。

4.下笼后安装导管进行二次清孔。泥浆性能指标在浇注砼前,孔底500㎜以内的相对密≤1.25,黏度≤28Pa.s,坚决不能验收灌砼。

5.钢筋笼宜分段制作,连接时50%的钢筋接头应予错开焊接,对钢筋笼立焊的质量要特别加强检查控制。入孔时,应保持垂直状态,对准孔位徐徐轻放,严禁强制性下放钢筋笼,造成钢筋笼变形,孔壁塌孔。就位后,还应将钢筋笼上端焊固在护筒上,可减缓砼上升时的顶托力,防止其上升。

6.混凝土浇灌。二次清孔验收合格后,现场初灌料斗、砼隔水栓(或沙包)、人员等应及时准备到位,在砼到场后方可停止清孔,进行料斗等安装。砼灌注前必须检查砼坍落度是否满足,一般宜控制在180~220mm。检查孔内导管的长度及离孔底的距离;根据导管内外混凝土的压力平衡法计算首灌混凝土量,确定采用的料斗容量,保证首灌后导管底埋断铁丝,隔水栓埋入底部砼。此时后续砼浇捣必须及时跟上,保证砼连续施工。浇捣过程中,检查导管提升、拆除等必须保证管底在砼中的埋置深度,宜控制在2~6m,并应通过测量确定,不能盲目估计,避免放慢浇捣的速度,减少导管埋深以降低混凝土上升的冲击力。

7.桩基质量检测与验收。检测钻孔灌注成桩后桩身结构完整性(即桩体质量)及桩承载力把静载荷法和动测法结合起来较为合理。

8.钻孔灌注桩桩基分项(分部)工程验收、隐蔽工程验收在被验收工序施工完毕后下道工序施工前进行;检验批、分项工程验收在基坑开挖至设计标高后组织验收。应在施工单位自检合格的基础上进行。由监理工程师或建设单位项目负责人、技术质量负责人,共同按设计要求、验收规范及其他有关规定进行。