孙云贵
(江苏中淮建设集团有限公司,江苏 淮安 223800)
浅谈建筑工程中钻孔灌注桩
孙云贵
(江苏中淮建设集团有限公司,江苏 淮安 223800)
钻孔灌注桩遇到各种情况的应对方式,根据结构形式,确定方式流程和施工方式技术要求,实施各种质量保证措施,以保证工程质量,保证安全等,使工程达到合格,乃至优良等标准。
钻孔灌注桩结构形式;施工方法
某工程主要施工范围1#~4#泊位,港区场地土石方工程、陆域形成、护坡、道路、堆场等。施工主要内容包括:码头水工结构、驳岸、陆域形成、地基处理、道路堆场、供电照明、给排水及相应配套辅助设施。
主要结构型式:1#~4#泊位均为2000t级泊位,泊位总长434m。本工程码头结构为满堂式高桩码头,接岸结构为挡土墙。C22桩的工程情况:因B.C列桩无地勘报告,经业主同意,此两列桩位由施工单位组织人员进场钻探。提钻头时无法对准原钻孔,没有办法继续钻孔。向业主汇报后,此钻孔停钻。后经设计院要求我单位在C22桩位横向及纵向各钻1个孔,以探明周边的地质状况。
定轴线,桩位→埋深护筒→钻机就位→成孔→第一次清孔→钢筋笼制作、吊装→安放导浆管→第二次清孔→灌注水下混凝土→成桩→钻机移位。
本工程桩的施工应严格按照《地基基础设计规范》、《公路桥涵施工技术规范》、《钻孔灌注桩施工规程》操作。具体如下:
每个桩位按设计要求,并计算出平均值,作为地坪标高。当护筒埋好后,对护筒进行标高测量,一次控制成孔深度。
各轴线引出桩位中心线;桩位中心点处用钢筋作出标志,以标志为圆心,桩半径为半径画控制护筒埋设位置;桩位线及标志要经常检查,看不清时及时补上;轴线桩及桩位线放好后,须进行检查,并立刻办理复验手续。
定好桩的位置后,要先在桩位外面引测出桩位的控制线,护筒的底部位置深入原土层应少于20cm。护筒与周围应垂直,并且挖填设的护筒周围使用粘土分层回填并且夯实。
钻机就位之后,底座必须使用水平尺打好水平,并达到平整和稳固,以便确保钻进过程中不发生倾斜过大和移动过多;转盘中心和桩位中心的位置允许偏差应该小于20cm,转盘在四周方向上的水平角度误差应小于1/300。
使用工程钻机械进行工程施工时,应使用泥浆护壁的正循环成孔方式,正循环清孔的施工方式,泥浆方式原土造浆;该工程设计桩直径800mm,施工时使用的钻头直径应该保证设计桩的直径;钻进压力以及钻速控制:开孔时候应遵守小水量、轻压力、慢转速,以防扩径过大;最小泵量为50 m/h,以防扩径过大,且要少提动钻具,换钻杆时应该轻提,以便防止坍钻孔,一般情况下,开孔以及钻孔进淤泥层时应该开一档。钻进的过程中应该切实计算准确钻杆以及钻具的长度,以便准确的丈量杆上余尺,正确的计算孔的深度。加接钻杆应该先将其钻具稍提离孔底,等泥浆循环2~3min以后再拧卸钻具。钻进过程中,上、下窜动钻具一定要适当,也就是达到将孔内粘泥块打碎并且使用孔拉直的目的,并且不至于造成钻杆脱扣和加快连接处的磨损。钻孔深度不应该小于设计的孔深,超深部分不应该大于30cm;成孔的垂直度偏差按照不超过1/100控制。
如何合理地配制好泥浆,是成孔的成败关键,在施工的过程中,应该严格地按照土层条件的不同,从而选用不同性能的泥浆护壁:①在粘土层中成孔时,出口泥浆的比重应控制在1.15~1.2之间。②如在砂土层,淤泥质和易坍孔土层中成孔时,排渣泥浆的比重应该控制在1.2~1.3,并且应该选择含砂量小的泥浆。③泥浆的粘度应该控制在18~20s之间,含砂量应小于4%。④在成孔的过程中,排出的泥浆应该先进入泥浆沉淀池中,降低泥浆中的含沙量和比重,之后再进入循环池加以利用。
(1)当成孔结束之后,分一次清孔和二次清孔时,第一次清孔应在终孔验收合格之后立即进行,方式换为浆法清孔,先使用钻杆进行第一次清孔时,二次清孔为辅的清孔排渣原则,清孔之后的泥浆比重必须控制在1.2以内,沉淤厚度应该不大于100mm。
(2)本工程使用“换浆法”进行清孔,并且时常窜动钻具,以提高一次清孔效果,清孔泥浆进浆比重应小于1.15,返浆比重应小于1.2,手触泥浆无颗粒感觉,且沉渣厚度小于30cm,一次清孔即可结束。
(1)钢筋笼制作:钢筋笼分节制作,一般分节长度为9m,分节吊放,焊接而成;主筋搭接以50%错开,但面焊接长度应大于等于10倍直径;焊接宽度不大于0.7倍直径,厚度不小于0.35倍直径;钢筋笼制作前,应将主筋校直,除锈,下料长度要准确;钢筋笼制作允许偏差;主筋保护层为50mm,允许偏差为±20mm,环行箍筋,螺旋箍筋与主筋的连接方式直接电焊固定;成形钢筋笼应平卧堆放,且不超过两层。现场使用钢筋必须有质保书,并现场抽样检测后使用,钢筋以每60T抽检一组,钢筋接头实验为每300个接头做一组焊接实验。
(2)钢筋笼安装:清孔后,测量其孔深,安放之前由施工员先测定其标高尺寸和吊筋的长度,保证其偏差值控制在±100mm之内。当钢筋笼吊放入孔时,其保护层偏差为±20mm,笼顶、底标高偏差在±50mm之间。保证钢筋笼吊放时,钻孔和钢筋笼的同心度。
钻孔浇筑桩砼灌注应使用250mm的直径导管,灌注应该准确地量好导管的总长度;检查其导管的密封性能,也就是检查导管有没有漏水现象,以及导管的连接密封圈的好坏情况;如果钢筋笼安入完毕之后,应该在其导管上口设计漏斗以及储料斗,其下口离孔大约30cm,使用3PNL泵进行泥浆循环清孔,清孔之后的泥浆比重必须控制在1.2以内,沉淤厚度应小于100mm。经过二次清孔结束之后,再进行孔底沉渣的测试,应该满足其沉渣厚度的控制指标之后,会同其建设单位,以及监理单位共同进行验收,合格之后应及时进行签证,并且及时进行混凝土灌注。
混凝土施工实际施工的砼比设计强度高一级配置,方式Φ250mm导管进行水下砼灌注,砼方式C30砼,砼灌注质量应按下列要求控制:
(1)混凝土的塌落度应控制在18~22cm之间,混凝土的初凝时间应控制在6~8h,级配单应在混凝土开浇时随车附来。严格把好质量关,以及混凝土试块。导管下入孔内之前应仔细检查连接丝扣,编号,丈量,记录长度,其导管底口距离孔底高度一般应控制在50cm左右,其第一节导管的长度应该大于4m,以保证其初灌时埋入砼面大于1.5m。
(2)混凝土的灌注应该在第二次清孔之后30min之内进行,如果超过30min的应该重新测量其孔底泥浆的厚度,不符合应重新清孔。混凝土灌注前安放好隔水板后,导管提离孔底50cm,第一斗混凝土灌入后导管埋入混凝土面大于0.8~1.3m以上,每一斗混凝土灌注后不得提升导管,待第二斗混凝土灌注后,单桩灌注时间不大于8h。混凝土灌注应连续进行,导管埋深应控制在5~7m,最小埋深不得小于2m,导管应勤提勤拆,且不可将导管提出混凝土面以上。
(3)当混凝土面接近钢筋笼底端时,导管提升要平稳,避免出料冲击过大或钩带钢筋笼。灌注完毕后,拔出护筒,以保证其施工现场的安全。并且规定由专门的人做好制作混凝土试块的工作,而且根据设计要求做好其混凝土试块,测定其抗压程度。
其钻头的外径应该不小于其设计桩位,并且经常核验其钻头的直径,防止其出现缩径。护筒埋设位置应正确、垂直,埋设深度应超过杂填土层厚度,且护筒底口埋进原土深度不小于20cm,确保其稳固。开机钻进时,应该先轻压慢转并且控制泵量,等进入正常的工作状态之后再逐渐加大其转速和钻压;不适宜加大泥浆比重,防止坍孔。在钻进过程中应适当窜动钻具,粘泥块打碎并使孔拉直。钻进过程中,保证正常成孔,防止孔内漏水、塌孔、缩孔,预防缩径措施。
制作钢筋笼的钢材必须有出厂合格证和按批量进行机械性能复试,经复试合格后才能使用。原材料钢筋试验为每60T为一批。为防止钢筋笼太长易变形,钢筋笼长度分段进行,最大分段长度不超过9m,钢筋笼孔内单面焊接长度大于10倍直径,双面焊接长度大于5倍直径。钢筋笼方式环形模制作,钢筋主筋混凝土保护层允许偏差为±20mm。为保证保护层厚度,保护垫块方式混凝土块。为保证焊接质量,按规定标准主筋二级钢筋焊接条必须方式502焊条,一组钢筋环形箍筋点焊方式422焊条焊接。
在工程开工之前,技术负责人应按照审定通过的“施工组织设计”向施工人员做好混凝土施工的技术交底工作;并且把好材料的质量关,不符合要求的材料严禁使用,原材料应该提供其质保书,按规定原材料试验;砼初灌时,第一斗料应严格计算,灌入砼后导管埋入砼中大于1.5m以上,严格将导管拉出砼面;在混凝土灌注的过程中应该勤测混凝土顶面的上升高度,掌握其导管的埋入深度,避免其导管埋入过浅或者过深;其混凝土的灌注充盈系数严禁小于1,且不大于1.30;其混凝土的塌落度应该严格按照设计或规范的要求进行控制;为确保桩顶混凝土质量,砼灌至设计标高。
(编辑:刘影)
TU753
A
1671-3362(2013)04-0089-02
孙云贵(1978-),男,汉,沭阳人,本科。研究方向:工程施工。