论文导读:冲孔灌注桩具有入土深、能入岩、刚度大、承载力高、桩身变形小,可方便地进行水下施工等优点,已被广泛应用到工程建设中。虽然冲孔灌注桩施工正日益完善,但由于冲孔灌注桩施工工艺复杂,成桩环节较多,施工质量往往不易保证,所以现场施工技术人员必须重视施工全过程的质量控制。本文通过冲孔灌注桩施工方法、质量控制和施工的要点,并对主要的施工环节进行了系统阐述。1、熟悉设计图纸,依据设计图纸及相关的施工验收规范和施工组织设计、工程勘察单位提供的地质勘查报告,编制冲孔灌注桩专项施工方案,制定泥浆护壁冲孔灌注桩施工工艺流程,经监理单位审批后组织实施。
关键词:泥浆护壁,冲孔灌注桩,施工,质量控制
冲孔灌注桩具有入土深、能入岩、刚度大、承载力高、桩身变形小,可方便地进行水下施工等优点,已被广泛应用到工程建设中。随着冲孔灌注桩应用的日益扩大,如何保证工程质量成为首要问题。免费论文。虽然冲孔灌注桩施工正日益完善,但由于冲孔灌注桩施工工艺复杂,成桩环节较多,施工质量往往不易保证,所以现场施工技术人员必须重视施工全过程的质量控制。本文通过冲孔灌注桩施工方法、质量控制和施工的要点,并对主要的施工环节进行了系统阐述。
一、 施工方法
1、冲孔桩机成孔
(1)护筒安装,护筒的埋置深度,一般情况下,在黏土中不小于1000mm,砂土不小于1500mm,护筒顶面应高出地面300mm。护筒安装后,先在护筒内投入粘土,用冲击锤以小冲程反复冲击造浆。冲程大小和泥浆稠度应按通过的土层情况掌握。冲击一定时间后,将冲击锤提出,换上掏渣筒,下入孔底掏取钻渣。掏渣后及时向孔内添加泥浆或清水以维持水头高度;
(2)冲孔检查与测量,冲进过程中,经常检查成孔情况,用测锤检测孔深及桩孔倾斜度,为保证孔形正直规则,冲进中必须经常用检孔器检孔。还要注意钻渣捞取及判明冲进实际地质情况,并填入施工记录表中,并与超前钻提供的资料和地质剖面图进行核对,发现不相符及时通知甲方、监理和设计人采取对策,保证冲孔正常顺利进行;
(3)根据冲进过程中实际土层情况控制进尺快慢和泥浆性能指标。在粘土和软土中,宜采用中冲程冲进;在粉砂土、粗砂、粉砂岩、泥岩、风化岩中采用大冲程冲进;
(4)施工作业分班连续进行,施工过程一气呵成,不得中途停顿,如发生故障及时通知区间主管工程师,采取措施解决;若停止冲进时,必须将锤头提起;
(5)施工时必须详细填写冲孔施工记录,交接班时要向下一班交待冲进情况及注意事项;
(6)在冲进过程中,必须注意补充水量(泥浆),维持护筒内应有的水头高度,防止孔壁坍塌。如发现有漏水现象,护筒内水位缓慢下降,应首先集中力量加浆补水,不得使水位急剧下降,然后再针对漏水原因进行如下处理:
①属于护筒漏水时,应用粘土在护筒周围填土加固。漏水严重时应返工重埋护筒;
②如在冲孔时发生孔内水位骤降,很可能是遇到溶洞,必须进行处理。
2、桩的成孔检验
(1)以桩孔冲孔实际见岩高程开始,,至少进尺500mm后,可申报全岩面检验,超前钻孔柱状图揭示的岩面高程只能作为参考;
(2)查阅桩机施工记录,可将基岩进尺速度0.1~0.2m/h作为进入全岩面的控制速度;
(3)可观察井口钢丝绳的摆动情况,锤头触岩面时会出现轻微反弹;
(4)使用细目筛网捞取岩渣,岩屑含量50%~70%,且含泥、含砂量小于4%时,认为入岩。如出现特殊情况或判断标志不明显,意见分歧较大时,则采用现场钻探揭露的办法来证实,即在桩孔中心四周均匀布设4个~5个勘探孔,用工勘钻机俗称百米钻进行钻探,用触探到的各点岩面高程进行比较,判断出全岩面。
二、 混凝土灌注质量控制
1.混凝土施工前要有有资质的试验室出具的配合比报告,混凝土要有良好的和易性,坍落度控制在180mm±20mm。
2.钢筋定位,第二次清孔完毕,检查合格后,下导管,并检查气密性,长度符合要求,保证底端距孔底300~500mm,最好在30分钟内开始灌注混凝土,不能停留时间过长,以免塌孔。第一次灌注的混凝土量必须保证封底成功。免费论文。
3.混凝土灌注必须连续作业,不能中断,严禁导管提升过猛或导管埋入过深,造成断桩。混凝土灌注量要有专人记录,混凝土灌注时的充盈系数应控制为1.05。
4.灌注桩的顶面标高应比设计标高高出一定的高度,一般为0.5~1.0m,以保证桩头混凝土的强度,多余部分必须凿除。
5.混凝土试块留置,每根桩留置试块不得小于3组9块、且每个工作班不得少于一组。
三、 灌注桩质量施工控制、检查及检测
1、灌注桩施工质量检查、检测必须按《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002、《建筑桩基技术规程》JGJ94-94的要求进行;
2、抽芯试验时,使用地质钻机取桩身混凝土芯样作抗压强度试验,同时检查桩尖沉淀土实际厚度和桩底土层情况。要求钻进深度超过桩端进入持力层1.2m,钻取芯样直径为110mm。
3、对进行超声波检测的桩,预埋超声波检测管,检测管标准长6米,外径57毫米,接头采用焊接,上端应高出桩顶50厘米,下端用钢板焊接,不得漏水,浇注混凝土前在管内灌满水,上口用塞子塞住。每桩设置检测管3根。
4、桩身检测,通常检测承载力采用单桩静载试验或高应变动测法、而桩身检测一般通过钻芯取样或低应变反射波法进行检验,由于冲孔灌注桩在地下,质量问题不可能直观地反映出来,抽样检测具有局限性,静载荷试验只能以点带面,数据比较直观,高应变只能对桩的承载力做出估计,小应变只能分析桩的完整性。
四、施工质量控制及体会
质量控制一般分为三个阶段,即为事前控制、事中控制、事后控制,在工程施工中,笔者认为事前控制尤为关键,时最为有效的控制手段,应该采取主动控制。工程开工前,应组织相关人员做了以下几方面工作。
1、 熟悉设计图纸,依据设计图纸及相关的施工验收规范和施工组织设计、工程勘察单位提供的地质勘查报告,编制冲孔灌注桩专项施工方案,制定泥浆护壁冲孔灌注桩施工工艺流程,经监理单位审批后组织实施。
2、确定合理的冲孔施工机械设备,以满足冲孔要求。
3、项目技术负责人组织施工技术人员、施工操作人员进行技术、安全交底使施工操作人员充分了解灌注桩的施工工艺特点,熟悉本工程的地质情况,掌握施工质量控制的要点,技术要求、质量标准。
4、施工过程中我们主要抓了以下几个环节:
(1)测量定位,测量班放线后,由现场主管工程师组织相关人员进行复核、校对无误后报监理审批。
(2)冲孔作业,连续进行,检查施工人员施工记录,经常对冲孔泥浆进行检测和试验,不符合要求时及时纠正,注意土层变化,在土层变化处提取渣样,进行对比分析。始终保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度及黏度,成孔达到设计要求后,及时请各方验孔,合格后方可进行第一次清孔。
(3)泥浆制备,在冲孔过程中,为防止塌孔,稳定孔内水位及便于清渣,采用黏土制备泥浆护壁。免费论文。泥浆护壁是利用泥浆与地下水之间的压力差进行护壁,以确保护壁的稳定。
(4)第一次清孔,清孔分两次进行,第一次清孔是在冲孔达到设计要求经自检合格,报监理复核。同时对孔深、孔径、垂直度全面检查。桩孔换浆、抽浆、掏渣等方法清去沉渣,清孔必须彻底,作为第二次清孔后测定沉渣的依据。
(5)钢筋笼制作安装。
(6)安放导管,导管使用前一定要进行水密承压试验,确保导管口密封;导管安放前应计算孔深和导管的总长度,安放时应保持导管在孔中的位置居中,防止碰撞钢筋笼骨架;放到孔底,然后提起300~500mm,进行第二次清孔。
(7)第二次清孔,在混凝土灌注前,必须保证孔壁的稳定性,不能有缩颈或孔壁塌落等现象发生。根据《建筑工程桩基技术规程》JGJ94-94的要求,沉渣厚度端承桩50mm,泥浆指标在混凝土灌注前,孔底500mm以内的相对密度1.25,粘度28S,含沙率80.用无收缩水文测绳、标准锤测沉渣厚度,确保了各项指标符合施工规范要求。
六、结束语
泥浆护壁冲孔灌注桩的施工工艺比较复杂,环节较多,质量控制点也比较多,尤其是在不良地质条件下施工,稍不注意,就会造成质量事故、安全事故。施工质量的好坏直接关系到上部结构的安全使用和沉降,因此施工中必须重视每一个环节,对冲孔灌注桩的施工全过程必须严格控制,以预防为主,加强主动控制,按施工规范和设计要求精心组织施工,确保泥浆护壁混凝土灌注桩的施工质量。
七、参考文献
[1]《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001
[2]《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
[3]《建筑桩基技术规程》JGJ94-94