淺析鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制

1、淺析鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制    摘要：本文是作者近幾年的工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的主要的論述可鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量控制。    關(guān)鍵詞：灌注樁; 鉆孔; 質(zhì)量控制 1.鉆孔準(zhǔn)備1.1 測定樁位1.2 埋設(shè)  （1）護(hù)筒采用 4 mm 鋼板卷制，護(hù)筒內(nèi)徑大于樁徑 20 cm，護(hù)筒長度一般為1.5m左右，在距護(hù)筒頂面30CM處留設(shè)導(dǎo)流口。( 2) 鉆孔灌注樁護(hù)筒埋設(shè)前，先在整平的場地上定樁位中心，用十字線從樁位中心延長出去不少于兩倍樁徑，用短鋼筋做好刻度標(biāo)記（若為澆好的水泥地坪,可以用紅油漆做好標(biāo)記）。  &

2、#160; ( 3) 人工挖埋護(hù)筒時(shí)，護(hù)筒底部采用粘土夯實(shí)，回填土也要求夯實(shí)。在護(hù)筒口用紅漆做好標(biāo)記，以便隨時(shí)檢查鉆孔偏位情況。( 4) 埋設(shè)好的護(hù)筒口高出地面 30 cm，護(hù)筒平面位置的偏差不大于5 cm，護(hù)筒傾斜率的偏差不大于1%。2.鉆孔過程中質(zhì)量控制2.1 泥漿鉆孔灌注樁成孔采用泥漿護(hù)壁，材料采用塑性指數(shù)大于 15 以上的優(yōu)質(zhì)紅粘土、膨脹土與外加劑組成。鉆孔中應(yīng)保持孔內(nèi)泥漿比重，對(duì)孔內(nèi)泥漿分期做出試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并根據(jù)地質(zhì)變化與鉆進(jìn)速度及時(shí)調(diào)整泥漿比重，以保證鉆渣的懸浮和對(duì)孔壁的護(hù)壁。2.2 鉆孔( 1) 在鉆孔過程中，要科學(xué)控制進(jìn)尺速度，初期鉆進(jìn)速度不要太快，由硬地層鉆到軟地層時(shí)可適當(dāng)加快

3、鉆進(jìn)速度。當(dāng)軟地層變?yōu)橛驳貙訒r(shí)，要少加壓慢鉆進(jìn)。在易縮徑的地層中，應(yīng)適當(dāng)增加掃孔次數(shù)，防止縮徑。對(duì)硬塑層采用大壓力快轉(zhuǎn)速鉆進(jìn)，以提高鉆進(jìn)效率。砂層則采用中等壓力，慢轉(zhuǎn)速并適當(dāng)增加泥漿比重和粘度?？椎壮惺艿你@壓要與地層相適宜，以避免和減少斜孔、彎孔和擴(kuò)孔現(xiàn)象。( 2) 在鉆孔工程中容易產(chǎn)生斜孔、坍孔、縮徑等現(xiàn)象，產(chǎn)生的原因和防治措施如下: 斜孔產(chǎn)生的原因:斜孔極易發(fā)生在軟硬層交錯(cuò)的層位。由于鉆進(jìn)壓力過大，鉆頭沿軟弱層面偏斜而造成。斜孔輕則影響鋼筋籠的安放，重則影響樁的承載能力，這是成樁過程中不允許出現(xiàn)的質(zhì)量事故。為了防止孔斜，在鉆進(jìn)過程中需要保持鉆速均勻。對(duì)于已發(fā)生傾斜的孔，需要掃孔糾正; 若糾

4、正無效，可在孔中用砂、粘土混合料回填至偏斜處以上 1 2 m，待密實(shí)后采用輕壓慢進(jìn)的方法糾偏。坍孔產(chǎn)生的原因: 坍孔產(chǎn)生的原因是多方面的，主要包括: 遇到預(yù)先未料到的復(fù)雜地質(zhì)情況；鉆孔速度過快，未及時(shí)清孔；以及施工中泥漿稠度過低，釋放量遠(yuǎn)大于泥漿對(duì)孔壁的壓力等。處理辦法: 為了防止復(fù)雜地層情況帶來的坍孔問題，應(yīng)認(rèn)真審閱該工程地質(zhì)勘察報(bào)告，對(duì)地層情況做到心中有數(shù)，在成孔過程中控制在適宜的速度，及時(shí)調(diào)節(jié)泥漿稠度，及時(shí)清孔。在成孔過程中坍孔，采取的措施為回填原樁位，待密實(shí)后再鉆進(jìn)?？s徑產(chǎn)生的原因: 在鉆進(jìn)過程中，地應(yīng)力沿較軟地層釋放，因而造成縮徑。在鉆進(jìn)過程中，鉆進(jìn)壓力大，鉆速過快，使得鉆頭很快穿過

5、淤泥、淤泥質(zhì)土層。當(dāng)鉆速過快時(shí)，側(cè)壓力大于孔內(nèi)泥漿壓力，導(dǎo)致淤泥從孔周圍流向孔內(nèi)，發(fā)生縮徑甚至卡鉆。較為有效地防止縮徑的方法有: 實(shí)行嚴(yán)格的管理，鉆機(jī)由經(jīng)驗(yàn)豐富的專職人員操作; 在鉆到淤泥或淤泥質(zhì)土層時(shí)，投入粘土泥膏， 鉆速減慢讓鉆機(jī)在無壓力狀態(tài)空轉(zhuǎn)。為確保鉆孔無縮徑現(xiàn)象，成孔完畢后應(yīng)在易出現(xiàn)縮徑現(xiàn)象的地層中反復(fù)掃孔 1 2 次。2.3 成孔檢查與清孔鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度后，對(duì)孔深、孔徑、垂直度等進(jìn)行檢查驗(yàn)收，孔深不小于設(shè)計(jì)深度，沉渣厚度不大于 100mm，泥漿比重以 1. 20 為宜，孔徑、孔斜符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，之后填寫詳細(xì)的終孔記錄。清孔的主要目的是清除孔底的沉淀物即沉渣，沉渣是鉆孔過程中鉆

6、頭切削和孔壁塌落的巖土，主要是砂、礫石和碎巖屑等，沉渣在樁底易形成軟弱夾層，是影響灌注樁承載能力的主要因素之一。這個(gè)階段的清孔也叫一次清孔，清孔主要是利用泥漿在流動(dòng)時(shí)所具有的動(dòng)能沖擊樁孔底部的沉渣，使沉渣中的巖粒、砂粒等處于懸浮狀態(tài)，再利用泥漿膠體的粘結(jié)力使懸浮著的沉渣隨著泥漿的循環(huán)流動(dòng)被帶出樁孔，最終將樁孔內(nèi)的沉渣清理干凈，這就是泥漿的排渣和清孔作用。清孔排渣時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)好泥漿的稠度，并保持孔內(nèi)泥漿壓力，防止塌孔事故。從泥漿在混凝土鉆孔樁施工中的護(hù)壁和清孔作用，我們可以看出，泥漿的制備和清孔是確保鉆孔樁工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，對(duì)于施工中泥漿的指標(biāo)應(yīng)嚴(yán)格控制: 粘度 17 20 min、含砂率不

7、大于 6%、膠體率不小于 90%等指標(biāo)在鉆孔灌注樁施工過程中必須嚴(yán)格控制，就地取材達(dá)不到要求時(shí)則要專門采取泥漿制備，選用高塑性粘土或膨脹土，拌制泥漿必須根據(jù)施工機(jī)械、工藝進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。3.鋼筋籠制作及安裝鋼筋籠制作: 按圖紙尺寸下料，主筋采用機(jī)械連接或焊接，螺旋箍筋卷盤成卷待用。鋼筋籠成型時(shí)箍筋放置在主筋外側(cè)，然后按圖紙規(guī)定纏螺旋筋，螺旋筋與主筋采用隔一焊一的“梅花型”點(diǎn)焊。根據(jù)主筋的規(guī)格、根數(shù)確定加勁筋直徑、間距，一般加勁筋直徑不宜小于12mm、間距不宜大于2000mm。鋼筋籠安裝: 鋼筋籠整體制作完成后吊裝之前，先對(duì)成孔進(jìn)行檢測。檢測使用的探孔器直徑和鉆孔直徑相符，主要檢測孔內(nèi)有無坍塌和

8、孔壁有無影響鋼筋安裝的障礙物，符合要求后進(jìn)行鋼筋籠的安裝，由吊車將鋼筋籠下入孔內(nèi)，下籠時(shí)要做到輕吊慢放，一旦卡住時(shí)要略吊起一些，人工輕晃鋼筋籠，慢慢下入，嚴(yán)禁墩籠或踩籠。下至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，在孔口用鋼管穿在事先焊好的雙耳吊環(huán)內(nèi)和樁機(jī)及鋼筋籠固定牢靠，防止鋼筋籠掉入孔內(nèi)。固定牢固前，調(diào)整好鋼筋籠在孔中的位置，容許偏差不大于 5 cm。4.下放導(dǎo)管導(dǎo)管在下放前應(yīng)試拼裝、試壓和做連接抗拔試驗(yàn)。導(dǎo)管吊放過程中及時(shí)檢查其連接是否牢固和密實(shí)，每個(gè)接頭處均應(yīng)放置密封圈，以防止漏氣漏漿，影響混凝土澆筑質(zhì)量。導(dǎo)管上部吊裝松緊適度，輕下慢上，防止導(dǎo)管下部擺動(dòng)平移，導(dǎo)管應(yīng)下至距孔底 05 m 處。5.二次清孔導(dǎo)管安放就

9、位后進(jìn)行二次清孔，清除孔底的沉渣，二次清孔合格標(biāo)準(zhǔn)對(duì)端承樁為沉渣厚度不大于50mm，對(duì)摩擦樁可適當(dāng)放寬，泥漿比重控制在1.151.2左右，以保證砼澆筑質(zhì)量。6.灌注樁混凝土的澆筑6. 1 灌注混凝土的配制( 1) 為使混凝土在滿足性能的基礎(chǔ)上，還具有高流態(tài)的特點(diǎn)，在灌注樁混凝土的配制中宜使用減水劑。( 2) 考慮受到泥漿的侵蝕作用而影響混凝土的性能。在配制時(shí)建議采取以下技術(shù)措施。提高設(shè)計(jì)配合比: 為保證施工質(zhì)量，水下混凝土的     配合比選用要比設(shè)計(jì)強(qiáng)度高 20%左右的強(qiáng)度。增加含砂率: 砂率對(duì)混凝土流動(dòng)及粘聚性有較大影響。6.2 計(jì)算儲(chǔ)量第一批混凝土

10、澆筑按設(shè)計(jì)要求計(jì)算儲(chǔ)量，混凝土拌和運(yùn)至澆筑點(diǎn)時(shí)間不大于05 h，防止其離析結(jié)塊，并檢查其和易性，混凝土第一次灌注要連續(xù)，要確保導(dǎo)管內(nèi)混凝土能充滿樁底部，為防止發(fā)生斷樁、夾泥、堵管等現(xiàn)象，在混凝土灌注時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土攪拌時(shí)間和混凝土坍落度的控制。因?yàn)榛炷翑嚢钑r(shí)間不足會(huì)直接影響混凝土的強(qiáng)度，混凝土坍落采用1622 cm，并隨時(shí)了解混凝土面的高度和導(dǎo)管的埋入深度，導(dǎo)管在混凝土內(nèi)的埋置深度一般宜保持在2 6 m，嚴(yán)禁把導(dǎo)管底端提出混凝土面。在混凝土澆筑過程中，容易發(fā)生導(dǎo)管堵塞、埋管現(xiàn)象，因此在組裝導(dǎo)管時(shí)要加強(qiáng)檢查導(dǎo)管內(nèi)有無局部內(nèi)凸，導(dǎo)管連接處是否密封，攪拌混凝土?xí)r應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土骨料規(guī)格、坍落度和攪

11、拌時(shí)間，盡量避免混凝土在導(dǎo)管內(nèi)停留時(shí)間過長。另外，灌注時(shí)也應(yīng)避免導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣囊而破壞導(dǎo)管的密封圈導(dǎo)致導(dǎo)管漏水。為此采取如下防治措施: 導(dǎo)管堵塞后可在導(dǎo)管允許埋入深度范圍內(nèi)，略為提升導(dǎo)管，或采用提升后驟然下插導(dǎo)管的動(dòng)作來抖動(dòng)導(dǎo)管的辦法，如果仍不能消除，則應(yīng)停止灌注，用長桿捅搗或用振動(dòng)器振動(dòng)導(dǎo)管進(jìn)行疏通; 埋管是由于導(dǎo)管埋入混凝土面下的深度過大時(shí)，上面混凝土已初凝，使得導(dǎo)管內(nèi)混凝土無法順利流動(dòng)就會(huì)發(fā)生埋管。防冶方法: 時(shí)刻注意導(dǎo)管埋深的控制。準(zhǔn)確測量混凝土面的深度位置和勤拆導(dǎo)管，混凝土面每上升一定高度，就要拆除相應(yīng)數(shù)量的導(dǎo)管。在澆筑過程中，導(dǎo)管的升降幅度不能過大，如果大幅度抽拔導(dǎo)管容易造成混凝土體沖刷孔壁，導(dǎo)致孔壁下墜或坍落，樁身夾泥，這種現(xiàn)象尤其在砂層厚的地方比較容易發(fā)生。要始終保持導(dǎo)管每次拆除后必須將導(dǎo)管安放在樁孔中心，防止導(dǎo)管碰掛鋼筋籠，保證澆筑混凝土質(zhì)量。當(dāng)灌注至距樁頂高差 8 10 m 時(shí)，應(yīng)及時(shí)將坍落度調(diào)小至 12 16 cm，以提高樁身上部混凝土的抗壓強(qiáng)度。在灌注過程中必須嚴(yán)格控制混凝土面上升的高度，同時(shí)要認(rèn)真進(jìn)行記錄，這對(duì)以后發(fā)現(xiàn)有問題的樁或評(píng)價(jià)樁的質(zhì)量有很大參考作用。6.3 混凝土澆筑要求鉆孔灌注樁混凝土澆筑必須連續(xù)進(jìn)行，并備用一套能滿足澆筑混凝土