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探討鉆孔砼灌注樁施工的相關(guān)流程和技術(shù)工學(xué)論文
論文關(guān)鍵詞：工藝流程 控制
論文摘要：鉆孔灌注樁因其對各種土層的適性強(qiáng)、無擠土效應(yīng)、無震害、無噪音、承載力高等優(yōu)點(diǎn)，在建設(shè)工程的基礎(chǔ)中得到了廣泛應(yīng)用。具體工藝流程與要求如下所示：
一、工藝流程及施工準(zhǔn)備
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施工前必須全面掌握鉆孔灌注樁的施工工藝，因鉆孔設(shè)備不同，其施工工藝流程也不一樣�，F(xiàn)以沖擊成孔為例，其主要施工工藝流程為：施工準(zhǔn)備→測量放線→埋設(shè)護(hù)筒→鉆機(jī)就位→鉆孔→清孔→清孔檢查→安放鋼筋籠→吊放導(dǎo)管→檢查沉渣厚度→灌注砼→拆除導(dǎo)管→樁頭處理→檢查驗(yàn)收。
�。ǘ┲饕獪�(zhǔn)備工作
1.開工前施工單位結(jié)合場區(qū)內(nèi)的具體情況編制施工方案，提前報送監(jiān)理部進(jìn)行審查。對現(xiàn)場施工人員進(jìn)行圖紙和施工方案交底。
2．認(rèn)真做好測量放線工作。測量定位是整項(xiàng)工作的關(guān)鍵，它關(guān)系到孔位的準(zhǔn)確性，鉆孔的垂直度及基準(zhǔn)面的標(biāo)高的至關(guān)因素。在具體操作過程中，嚴(yán)格按三檢制的要求層層落實(shí)，及時與監(jiān)理溝通，與監(jiān)理認(rèn)真復(fù)核并與驗(yàn)收相結(jié)合，偏差要嚴(yán)格控制在設(shè)計(jì)或規(guī)范允許范圍內(nèi)。
3．鉆機(jī)就位時必須保持平整穩(wěn)固、不傾斜和位移，并采取一定的固定措施放止鉆進(jìn)過程中位移和搖晃。為控制鉆孔深度，對每樁位地面測設(shè)標(biāo)高，以便施工控制和記錄。鉆機(jī)就位時，應(yīng)采取措施保證鉆具中心和護(hù)筒中心重合，其偏不大于2cm。護(hù)筒有導(dǎo)正鉆具、控制樁位、防止孔口坍塌、臺高孔內(nèi)靜壓水頭和固定鋼筋籠等作用，應(yīng)認(rèn)真埋設(shè)。護(hù)筒內(nèi)徑比樁直徑宜大10～15cm，并視地面情況而定。護(hù)筒壁厚由4～10mm厚鋼板經(jīng)卷制焊接而成，護(hù)筒底口應(yīng)超過雜填土深度；上口應(yīng)高于地面20cm，護(hù)筒間連接時要求對焊平直，密封性好，上口加焊吊環(huán)。埋置時護(hù)筒中心軸線對正樁位中心，其偏差不宜大于20cm，護(hù)筒外圍用黏土分層回填夯實(shí)。
鉆機(jī)是鉆孔及灌注混凝土的支架，要安裝平整穩(wěn)固、安全，并具有一定的剛度，在鉆孔中或其它操作時，不易產(chǎn)生位移和晃動。應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)資料和設(shè)計(jì)資料選用適當(dāng)?shù)你@機(jī)種類、型號，并配合適用的鉆頭。在鉆孔過程中，成孔中心必須對準(zhǔn)樁位中心，鉆機(jī)架必須保持平穩(wěn)，不發(fā)生位移、傾斜和沉陷；安裝就位時，詳細(xì)測量后底座用枕木墊實(shí)塞緊，頂端用纜風(fēng)繩固定平穩(wěn)，并在鉆孔過程中經(jīng)常檢查，以保證轉(zhuǎn)盤面水平、鉆機(jī)機(jī)架垂直，進(jìn)而確保樁身的垂直度和孔徑大小均勻。
二、原料選用與砼灌注
砼骨料宜優(yōu)先選用礫石或卵石，最大粒徑<40mm，砂石含泥量小于2%的，以提高砼的流動性，防止堵管。導(dǎo)管直徑在250～350mm，視樁徑大小而定。砼配合比通過試驗(yàn)確定，坍落度砼宜為180～220mm。砼運(yùn)至灌注點(diǎn)時，應(yīng)檢查其均勻性和坍落度，如不符合要求應(yīng)進(jìn)行二拌合，二次拌合后仍不符合要求時不得使用。首批砼灌注數(shù)量使導(dǎo)管埋入砼深度不宜小于1.2m，應(yīng)連續(xù)灌注，嚴(yán)禁中途停止，在灌注過程中，應(yīng)經(jīng)常測探孔內(nèi)砼面的位置，及時調(diào)整導(dǎo)管埋深，導(dǎo)管埋深宜控制在2～6m。在砼灌注過程中，應(yīng)時刻注意觀測孔內(nèi)泥漿返出情況，傾聽導(dǎo)管內(nèi)砼下落聲音，如有異常必須采取相應(yīng)處理措施。在灌注砼過程中宜使導(dǎo)管在一定范圍內(nèi)上下竄動，并及時轉(zhuǎn)動，防止起拔導(dǎo)管困難。在灌注將近結(jié)束時，核對砼的灌入數(shù)量，以確保所測量砼的灌注高度是否下確。開始灌注時應(yīng)先攪拌0.5～1.0m3同砼強(qiáng)度的水泥砂漿放在料斗的底部。 砼灌注分為首批砼灌注與后續(xù)砼灌注及后期灌注三個過程。在前一過程中，砼灌注量與泥漿至砼面高度，砼面至孔底高度，泥漿的密度，都與導(dǎo)管內(nèi)徑及樁直徑有關(guān)�？讖皆酱�，首批灌注的砼量越多。由于砼量大，攪拌時間長，因此可能出現(xiàn)離析現(xiàn)象，首批砼在下落過程中，由于和易性變差，受的阻力變大，常出現(xiàn)導(dǎo)管中堵滿砼，甚至漏斗內(nèi)還有部分砼，此時應(yīng)稍拉導(dǎo)管，晃動漏斗，以便迅速向漏斗加砼，這樣能使砼順利下滑至孔底，下滿后，繼續(xù)向漏斗加入砼，進(jìn)行后續(xù)灌注。在后續(xù)灌注中，當(dāng)出現(xiàn)非連續(xù)性灌注時，漏斗中的砼下落后，應(yīng)當(dāng)牽動導(dǎo)管，并觀察孔口返漿情況，直至孔口不再返漿，再向漏斗中加入砼。
牽動導(dǎo)管的作用有兩點(diǎn)：
1．有利于后續(xù)砼的順利下落，否則砼在導(dǎo)管中存留時間稍長，其流動性能變差，與導(dǎo)管間摩擦阻力隨之增強(qiáng)，造成水泥漿緩緩流墜，而骨料都滯留在導(dǎo)管中，使砼與管壁摩擦阻力增強(qiáng)，灌注砼下落困難，導(dǎo)致斷樁。同時，由于粗骨料間有大量空隙，后續(xù)砼加入后形成的高壓氣囊，會擠破管節(jié)間的密封膠墊而導(dǎo)致漏水，有時還會形成蜂窩狀砼，嚴(yán)重影響成樁質(zhì)量。
2．牽動導(dǎo)管增強(qiáng)砼向四周邊擴(kuò)散，加強(qiáng)樁身與周邊地層的有效結(jié)合，增大樁體摩擦力，同時加大砼與鋼筋籠的結(jié)合力，從而提高樁基承載力。
在砼灌注后期，由于孔內(nèi)壓力較小，往往上部砼不如下部密實(shí)，這時應(yīng)提高漏斗增大落差。以提高其密實(shí)度。當(dāng)然在控制砼初凝時間的同時，必須合理地加快灌注速度，這時提高灌注質(zhì)量十分重要，因此應(yīng)做好灌注前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，以及灌注過程中各道工序的密切配合工作。
三、選擇打樁順序
打樁順序一般分為：由一側(cè)向單一方面打，自中間向兩個方面對稱打，自中間向四周打。打樁順序直接影響打樁速度和樁基質(zhì)量。因此，應(yīng)結(jié)合地基土壤的擠壓情況，樁距的大小，樁機(jī)的性能，工程特點(diǎn)及工期要求，經(jīng)綜合考慮予以確定，以確保樁基質(zhì)量，減少樁機(jī)的移動和轉(zhuǎn)向，加快打樁速度。
四、結(jié)語
施工人員要認(rèn)真學(xué)好專業(yè)基礎(chǔ)知識，認(rèn)真總結(jié)，正確應(yīng)用有關(guān)規(guī)范；熟悉地質(zhì)資料、設(shè)計(jì)圖紙、相關(guān)文件及各項(xiàng)技術(shù)要求，不斷提高自身的業(yè)務(wù)素質(zhì)和技術(shù)水平，抓好施工準(zhǔn)備、成孔、清孔、水下砼灌注等各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，采取各種有效的措施，確保灌注樁的成樁質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
1、齊淑珍、賈繼國、張業(yè)力著《淺談混凝土鉆孔灌注樁工藝流程》，水利科技與經(jīng)濟(jì)，2005
2、孫新華著《鉆孔灌注樁施工工藝及常見缺陷處理》，山西建筑，2008
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