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泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁質(zhì)量控制例析論文
1、概述
東磁太陽能生產(chǎn)車間由硅腚車間、硅片車間、電池車間、光伏組件車間等系列廠房組成,總建筑面積5.7萬平方米,總計1412根鉆孔灌注樁。該廠區(qū)地理位置位于橫店光伏產(chǎn)業(yè)園。
1.1鉆孔灌注樁設(shè)計施工要求
該樁基工程采用泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁,根據(jù)廠房結(jié)構(gòu)分別設(shè)計有三種不同直徑大小的樁。樁尖進(jìn)入持力層為第7層或第8層，粉質(zhì)粘土要求不少于1.5m以上。設(shè)計單樁承載力為:Φ500樁16m長750KN，Φ600樁20m長1000KN，Φ800樁22m長800KN。有關(guān)工程量參見表1。1.2工程地質(zhì)條件業(yè)主委托勘查設(shè)計部門對該地塊土層進(jìn)行勘查，數(shù)據(jù)分析擬建場地內(nèi)土層可分為8層,見表2。1.3擬采取的施工工藝結(jié)合項目設(shè)計要求與勘查部門對土層描述數(shù)據(jù)，施工單位擬采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機對樁基工程進(jìn)行成孔，通過泥漿護(hù)壁，現(xiàn)場制作鋼筋籠，鉆機將鋼筋籠吊入，利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔，現(xiàn)場混凝土攪拌灌注成樁的施工工藝。
2、成孔階段的質(zhì)量控制
鉆孔灌注樁中的成孔工序非常重要，成孔質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到整個樁基工程的品質(zhì)，常見的�？�、縮頸、擴徑等問題都是由于成孔質(zhì)量把關(guān)不嚴(yán)造成，同時也給后期工序施工增加施工難度，直接影響到整個樁基工程質(zhì)量與承載力。因此,在成孔施工過程中，一定要抓好質(zhì)量控制以保障整個樁基工程品質(zhì)，具體保障措施以下羅列。
2.1做好成孔技術(shù)措施
技術(shù)措施是保證工程質(zhì)量的根本，鉆孔灌注樁與預(yù)應(yīng)力管樁操作形式不同，需先成孔，后成樁，樁周土對樁產(chǎn)生主動壓力。為保證成孔質(zhì)量及滿足后期工序要求，通常采用泥漿護(hù)壁來維持平衡，采用適當(dāng)?shù)哪酀{配合比和一定樁距來防止�？缀涂s頸現(xiàn)象發(fā)生。
2.2確保樁身成孔垂直精度
樁身成孔的垂直精度直接影響到后期鋼筋籠與導(dǎo)管的沉放問題，08版行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》中就明確規(guī)定，成孔垂直精度的允許偏差為僅為1%。為滿足施工要求，在樁基成孔過程中，需多次調(diào)整鉆架與鉆桿的垂直度，并通過孔垂精密儀器測試垂直度與孔徑大小，再進(jìn)行沉放鋼筋籠。
2.3確定樁位與成孔深度，進(jìn)行護(hù)筒埋設(shè)
樁成孔未成樁之前，可能存在滲水、坍塌等問題，給后續(xù)成樁工序帶來不必要的麻煩，一般為保證樁位與滲水現(xiàn)象的發(fā)生，一般對成孔樁進(jìn)行護(hù)筒埋設(shè)。為保證護(hù)筒埋設(shè)的準(zhǔn)確性，采用精密的測量儀器對其樁位進(jìn)行確定。在護(hù)筒的材質(zhì)選用上，選用不易變形、不易滲水、方便拆卸的薄鋼板，護(hù)筒埋設(shè)水平位置、頂標(biāo)高、底標(biāo)高都需要符合相關(guān)要求，在護(hù)筒埋設(shè)后，應(yīng)對護(hù)筒周邊進(jìn)行粘土回填并夯實，具體參數(shù)要求見表3。在成孔過程中，采用不易磨損的鉆頭進(jìn)行鉆孔，但由于土層問題，鉆頭往往受到不同磨損，在操作過程中，需要多次檢查鉆頭，發(fā)現(xiàn)磨損及時更換。成孔深度一般通過鉆桿確定，但由于鉆桿提鉆會碰及孔壁，可能產(chǎn)生部分坍塌和沉渣，需進(jìn)行清孔處理。在成孔深度上，選用進(jìn)濕后的測繩對孔深進(jìn)行多次復(fù)核檢測，以保證孔深符合標(biāo)準(zhǔn)以滿足后期工序要求。
2.4鋼筋籠制作和吊放質(zhì)量控制
要保證工程質(zhì)量，在原材料上必須嚴(yán)格控制，選用大廠生產(chǎn)的合格鋼筋，鋼筋規(guī)格、數(shù)量、長度均需要滿足設(shè)計要求。鋼筋籠的制作上，選用熟練仔細(xì)的綁扎團(tuán)隊進(jìn)行鋼筋籠綁扎。鋼筋籠吊放過程中嚴(yán)格檢驗鋼筋籠焊接口，對不合格的焊口需進(jìn)行二次補焊，鋼筋籠四周需均勻綁扎小型砂漿塊以保確混凝土灌注后鋼筋外露。2.5泥漿制備控制和二次清孔控制底部沉渣直接影響到鉆孔灌注樁承載力，清理底部沉渣是保證樁基工程質(zhì)量的基礎(chǔ)。該項目采用泥漿膠體粘結(jié)原理通過泥漿循環(huán)流動的形式把底部沉渣排出。大部分的底部沉渣主要通過鉆桿清理，直到底部沉渣厚度<50mm。在鋼筋籠沉放、導(dǎo)管安置后需進(jìn)行二次清孔，泥漿原料首選高塑粘土，泥漿的比重、含砂率、粘度都是清除底部沉渣的關(guān)鍵，泥漿不但具備清孔排渣作用，還對孔壁起一定保護(hù)作用，因此泥漿制備與清孔是保證樁工程質(zhì)量的重要步驟。相關(guān)數(shù)據(jù)見表4。
3、成樁階段質(zhì)量的控制
鉆孔灌注樁的核心工序是灌注混凝土，在整個操作過程中，混凝土品質(zhì)直接影響到樁基工程質(zhì)量，為防止成樁階段產(chǎn)生質(zhì)量問題，從以下3個方面進(jìn)行質(zhì)量控制，以保確樁施工質(zhì)量。
3.1材料源頭進(jìn)行質(zhì)量把控
材料是保證工程質(zhì)量的根本，對現(xiàn)場灌注的原材料要從源頭上保證，在材料采購進(jìn)場要檢驗出廠合格證、檢驗報告等，材料在使用以前要注意材料堆放問題，防止材料在場內(nèi)喪失部分合格性能。
3.2及時調(diào)整配合比以防止混凝土產(chǎn)生離析現(xiàn)象
鉆孔灌注樁灌注混凝土的方式主要通過導(dǎo)管灌注，為防止混凝土產(chǎn)生離析現(xiàn)象，在混凝土攪拌前對其配合比進(jìn)行復(fù)核檢驗，嚴(yán)格參考建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范，待達(dá)到要求后再進(jìn)行現(xiàn)場砼澆筑。
3.3熟練正確灌注砼以防止斷樁、夾泥、堵管
在二次清孔30分鐘內(nèi)必須進(jìn)行混凝土灌注，如果超出30分鐘，需再次清孔待沉渣排出才能進(jìn)行混凝土灌注。斷樁、夾泥、堵管是成樁過程中較為常見，基本都是人為操作不當(dāng)。在灌注過程中，操作人員對導(dǎo)管位置的擺放與抽拔都直接影響到樁基工程質(zhì)量，幅度過大的抽拔容易導(dǎo)致孔壁損傷，部分塌落及夾泥。在灌注混凝土過程中也應(yīng)保持混凝土面能夠均勻上升，在每灌注2.5m3左右利用測繩測算一次上升高度，以確定每段樁體的充盈系數(shù)，結(jié)合施工土層要求，充盈系數(shù)必須滿足1.05<XCY<1.3�，F(xiàn)場的攪拌時間和混凝土塌落度都是影響樁基質(zhì)量的因素，合理的攪拌時間才能夠滿足混凝土強度，混凝土塌落度也應(yīng)隨灌注高度變化，以提高樁身上部砼的抗壓強度。另外每根樁的灌注時間控制在5個小時內(nèi)，待灌注完成需應(yīng)及時拔出護(hù)筒與清理孔口殘漿與泥漿。
4、結(jié)語
施工階段的質(zhì)量控制是保證樁基工程質(zhì)量的關(guān)鍵，嚴(yán)控每一道工序才能從源頭上減少一些質(zhì)量問題。通過對項目采取以上措施，樁基工程經(jīng)業(yè)主組織，勘查、監(jiān)理、施工單位及政府監(jiān)督部門到場驗收，樁基條件滿足建筑地基施工質(zhì)量驗收規(guī)范。總體來說，要保證樁基質(zhì)量，關(guān)鍵還在于在崗人員的責(zé)任心，只有預(yù)防在先，重視每一個施工環(huán)節(jié)，施工質(zhì)量才能得到更好地保證。
參考文獻(xiàn)：
[1]北京市勘察設(shè)計研究院有限公司等，JGJ94-2008建筑樁基技術(shù)規(guī)范[S]，中國建筑工業(yè)出版社，2008.08.
[2]梁志松;郭廣明，樁基工程中鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量控制[J]，施工技術(shù)，2013.05.
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