鉆孔灌注樁施工工藝及質量控制措施

鉆孔灌注樁施工工藝及質量控制措施摘要：隨著科學技術的不斷發(fā)展，建筑施工技術不斷推陳出新。在樁基工程中，鉆孔灌注樁作為一種性能優(yōu)良、施工高效、便利的技術方法，廣泛使用在建筑工程中。本文首先針對鉆孔灌注樁進行綜述，通過工程實例對鉆孔灌注樁施工技術展開詳細論述，并提出幾點質量控制措施，僅供參考。關鍵詞：鉆孔灌注樁；建筑工程；鉆孔；成孔；鋼筋籠引言近年來，在建筑施工過程當中，應用了許多先進的施工技術、新工藝及新材料，提升了建筑工程質量與安全。隨著物質生活的不斷豐富，大家對建筑工程質量與安全的要求也越來越高，為確保建筑工程的質量，在工程施工時，應科學選用工程技術，并編制合理的施工方案。鉆孔灌注樁是一項非常關鍵的基礎工程，若施工未遵照規(guī)范和標準作業(yè)，會致使建筑存在一定的安全與質量隱患，更為嚴重者，還會使建筑產生裂縫或坍塌。因此，掌握鉆孔灌注樁的施工技術及對其質量管控非常關鍵。１綜述鉆孔灌注樁樁基礎是建筑最為常見的基礎類型之一，鉆孔灌注樁屬于灌注樁系，主要是利用人工或機械在地基內進行鉆孔作業(yè)，下放鋼筋籠、灌注混凝土，由此在樁孔內形成樁基。根據樁孔護壁的形成方式，可將鉆孔灌注樁施工分為兩類，分別是泥漿護壁施工與全套管施工，泥漿護壁施工的基本流程如下：平整場地→泥漿制備→埋設護筒→鋪設工作平臺→安裝鉆機并定位→鉆進成孔→清孔并檢查成孔質量→下放鋼筋籠→下放導管→灌注水下混凝土→拔出護筒→檢查質量。全套管施工除了無需泥漿與清孔外，其余均類同。在建筑工程中，無論選取何種方法，對施工的規(guī)范性、專業(yè)性要求均較高，有效保證鉆孔灌注樁施工水平，避免質量隱患的產生，方可保證建筑基礎具有良好的承載能力。結合相關理論與工程實踐分析可知，鉆孔灌注樁施工技術具有設備簡單、操作方便以及工藝成熟等優(yōu)點，可用于各種不同的地質條件，有效克服施工環(huán)境的干擾，且施工靈活性較強，可根據實際情況調整施工方案。本文主要圍繞鉆孔灌注樁施工技術在建筑工程中的應用展開詳細分析。2工程概況某項目位于上海市閔行區(qū)辛莊工業(yè)區(qū)01單元MHP0501單元內，該項目總占地面積為10,128m2,總建筑面積為45,360m2,建筑主樓17層，其中地上15層，地下2層，基礎工程設計為鉆孔灌注樁。根據設計要求，本樁基施工采用機械鉆孔灌注樁，機械設備為三臺中聯(lián)重科280型旋挖鉆機，灌注混凝土選用商品混凝土。3鉆孔灌注樁施工技術在本項目中的運用3.1施工工藝流程（見圖1）圖1施工工藝流程圖3.1施工準備建筑工程鉆孔灌注樁施工前，首先要準備好樁基工程使用到的建筑原材料，如鋼筋、水泥、砂、石、外加劑等，原材料的質量檢測可委托具有資質的專業(yè)單位進行測試，并出具檢測報告；其次，復核甲方提供的導線控制網點，同時根據網點進行引測，確定樁基工程現場施工的測量控制點，再對每個樁的坐標定位進行測量復核；最后，依據設計圖紙和技術規(guī)范，制定鉆孔灌注樁施工組織設計和專項施工方案。3.2鉆進成孔（1）測量放樣。根據樁基工程現場施工的測量控制點，確定每個樁的坐標定位，并由監(jiān)理進行測量放樣復核，通過之后，進入下一道工序。（2）鉆機就位。鉆機移動到樁基施工位置，鉆頭對準樁位，注意其偏差不得大于10mm，同時調整桅桿、機身的水平和垂直度，確保鉆機安全、穩(wěn)定、平整。（3）埋設護筒。護筒的直徑為樁直徑加200mm；護筒的長度，要依據工程現場的土層而定，護筒的埋深應在1m～2m，護筒的頂端要超出地面300mm，護筒底要進入到黏土層，且深度要不少于500m；護筒埋設的精度，傾斜度不得超過1%。為確保護筒穩(wěn)定性，在埋設護筒之后，可分層回填黏土，并進行壓實處理，同時在施工過程中，也要對各項指標進行復測。（4）鉆進成孔。本工程項目采用了中聯(lián)重科ZL-280型旋挖鉆機，該鉆機具有轉速高、成孔快等特點，在中風化土層中也可有效進行鉆進施工。（5）清孔。樁基成孔之后，須將孔內堆積的渣土予以清理。在鉆頭降至孔底時，轉速要調整到相對緩慢狀態(tài)，可將一些余泥、余渣清理。3.3鋼筋籠的制安（1）制作鋼筋籠。鋼筋籠在工地現場分段制作、分節(jié)檢驗，鋼筋要按設計要求布局，在鋼筋籠接長時，要注意相接兩段的主筋必須在同一軸線，在主筋與加強筋交接位置，進行點焊固定。當鋼筋接長采用單面搭接焊的方式時，要確保搭接處的安全與穩(wěn)定性，則鋼筋焊接焊縫的長度應不少于鋼筋直徑的十倍長，對于在封閉箍與加強環(huán)兩處，采用單側搭接焊的方法進行固定。（2）安裝鋼筋籠。安裝鋼筋籠應根據其鋼筋籠設計長度進行選擇，如果鋼筋籠長度大于16m，則要采取多段鋼筋籠接長的方式安裝。先將第一段鋼筋籠用吊車吊放在樁孔內，并進行固定定位；然后再用吊車吊放第二段鋼筋籠，在將兩端鋼筋籠的主筋對齊、對正、對準之后，隨即對主筋進行錯頭焊接，須注意的是，在鋼筋籠同一截面上，鋼筋的接頭個數要不大配筋數量的一半，且要互相錯開不小于鋼筋直徑的35倍。當兩節(jié)段的鋼筋籠都焊接牢固之后，隨之緩緩下沉放到樁孔內，直至設計深度。3.4下導管（1）驗收導管。本工程導管的內徑為Φ250～Φ280，中間各段長度為2500mm，底管長度按4000mm進行控制。驗收導管時，首先檢驗對接，主控項目是接頭絲扣質量，主控指標為平直性、同心度；其次檢驗導管表觀，主要檢查指標為外觀的變形、受損、彎曲、凹陷等情況，內壁的潔凈度，內壁應沒有粘附雜質、雜物等。（2）下放導管。將導管吊裝定位準確后，下放導管時，注意要順暢下放，不能碰擦鋼筋籠。導管接口處，應配備專用密封圈，同時保證充足的穩(wěn)定度。3.5澆灌混凝土（1）混凝土采用商品混凝土，混凝土強度等級按設計要求，混凝土坍落度的范圍為180mm～220mm，由混凝土攪拌站通過罐車運送到工地現場，采用輸送泵進行澆灌。（2）在澆灌混凝土前，再次復查樁孔深與樁孔徑，并計算混凝土澆筑量；混凝土要連續(xù)不斷澆筑，時間不得間隔過長，同時要對導管埋深進行監(jiān)控，根據現場實際情況可控制在2m～6m的區(qū)間；在拆除導管前，要先對樁孔內的混凝土高度進行量測，計量混凝土最后的用量，并掌控樁頂的標高及樁體樁型。（3）若干注意事項：①為減小孔底沉渣厚度，掌控其質量，應在下放導管后，進行二次清孔；②在查驗澆筑導管時，應重點管控其垂直度、密封性等指標；③澆灌混凝土導管的管底與孔底的距離，應控制在300mm～500mm的范圍內；④混凝土樁的截面尺寸要符合設計要求。對于導管的埋深，應控制不小于（800～1500）mm，在連續(xù)澆筑混凝土過程中，宜控制在（2000～6000）mm范圍內；⑤混凝土應連續(xù)澆筑，不連續(xù)則會破壞樁身的完整性。澆筑混凝土時，要及時檢測混凝土面的實際標高，同時根據實際情況控制導管的埋深，當混凝土澆筑至距骨架底端部4000mm以上位置時，可根據實際情況，進行適時上提導管；當混凝土澆筑臨近樁頂標高時，可采用接入短導管的措施，以管控導管的高度；為便于清理后期浮漿，確保有效成樁，在澆筑水下混凝土時，混凝土可澆灌至樁頂設計高程以上1000～1500mm的位置；⑥導管過早撤除會造成樁頭部位質量隱患，拆除導管應注意澆灌混凝土面到達的高程，符合要求之后，即可拆卸。3.6起拔護筒當混凝土澆灌完成后，就可將護筒拔出，并撤除其他相關機械設備。3.7回填樁孔澆筑完樁孔混凝土后，對于在樁孔上未澆灌的部位，考慮到就地取材、節(jié)約資源，可采用現場溝槽開挖及護筒開挖的土料進行回填，最后再澆筑適當的混凝土進行填封孔口。4質量管控措施4.1鉆孔的質量管控（1）鉆機質量控制。首先對移動軌道及其配套的穩(wěn)定性進行研判，軌道頂平面的四角要始終在同一標高，以確保平整性，如有偏差要隨時校正；鉆機天車、轉盤、孔位要調整在同一垂線；鉆桿的垂直度誤差?？刂茟坏么笥?‰；鉆頭中心與護筒中心的誤差控制應不得大于2‰；在鉆機鉆孔過程中，要隨時監(jiān)控樁基的孔位、孔徑、孔深、垂直度等主要技術指標。（2）泥漿的質量控制。鉆孔過程中，要隨時對泥漿比重等性能進行檢測，做好清泥換漿的施工，并根據鉆機鉆進的土層特征情況適度調整，以確保工程質量與安全。（3）鉆頭的質量控制。應依據鉆孔的土層情況，選擇與鉆機配套的鉆頭。在鉆孔過程中，也要注意對鉆頭的質量情況進行檢查，如有缺陷，及時整改。（4）孔深的質量控制。用測量繩對鉆孔深度隨時進行測量并記錄，直至孔深符合設計要求。（5）鉆孔的質量驗收。終孔前，先取浮渣進行檢測，符合要求則進行孔深、孔徑等指標進行檢測，全部滿足要求進行驗收確認。4.2鋼筋籠的質量管控4.2.1制作鋼筋籠的質量管控（1）鋼筋的質量控制。鋼筋進場時，根據規(guī)格、型號、批次檢查其外觀、吊牌、出廠合格證、質量證明書、檢驗報告等，并進行見證取樣復檢，復檢合格之后才能用于工程中。（2）鋼筋接長的質量控制。鋼筋接長的搭接長度要符合規(guī)范要求及設計圖紙，鋼筋接長的各接頭要注意錯開。（3）鋼筋籠焊接的質量控制。鋼筋籠的焊工要求持證上崗，無資質的人員不得進行焊接作業(yè)。正式施焊前，先進行試焊，并對試焊件進行檢測，符合要求則進行焊接施工。4.2.2安裝鋼筋籠的質量管控（1）接長鋼筋籠的質量控制。先將鋼筋籠的焊接接頭進行錯開，再按要求的焊接形式對鋼筋進行焊接，重點管控焊接的高度與焊接寬度。（2）設置鋼筋籠保護層預制塊。用水泥砂漿制作保護層預制塊，強度等級要等同樁芯混凝土，保護層預制塊的數量應每平方不少于四個。（3）安裝鋼筋籠過程中，要做到精細化、標準化施工，不得隨意碰撞、拆換鋼筋籠等不規(guī)范作業(yè)。（4）鋼筋籠的驗收。鋼筋籠安裝完成后，按規(guī)范要求及設計圖紙進行驗收，全面檢查鋼筋籠的質量，全部指標符合要求后，即驗收合格。4.3清孔的質量管控樁基孔位成形之后，要將孔底的沉渣進行清理，清孔方法可采用沖洗液適度清理。清孔完成之后，要對孔深、孔徑、混凝土澆筑量、樁頂標高、混凝土澆筑面標高、導管預留埋深等指標進行管控。4.4澆筑混凝土的質量管控4.4.1原材料的質量管控（1）水泥：水泥進場時，根據規(guī)格、型號、批次檢查其外觀、出廠合格證、質量證明書、檢驗報告等，并進行見證取樣復檢，復檢合格之后才能用于工程中。（2）砂、石：砂子、石子進場時，根據規(guī)格、型號、批次檢查其外觀、出廠合格證、質量證明書、檢驗報告等，并進行見證取樣復檢，復檢合格之后才能用于工程中。（3）外加劑：外加劑的選擇應根據設計要求，含鹽類的外加劑不宜選用。外加劑進場時，根據規(guī)格、型號、批次檢查其外觀、出廠合格證、質量證明書、檢驗報告等，并進行見證取樣復檢，復檢合格之后才能用于工程中。4.4.2混凝土拌和、澆灌的質量管控（1）混凝土拌和的質量管控。為保證混凝土質量，確保其和易性、流動性，拌和混凝土應先進行試配，再確定配合比、各原材料用量及拌和時間。水泥、外加劑用量偏差應控制在1%以內，砂、石、水的用量誤差不得大于3%?；炷撂涠葢刂圃?80mm～220mm范圍內。（2）混凝土澆筑的質量管控。澆筑混凝土應遵照隨拌隨澆、澆筑連續(xù)的原則。澆筑混凝土的過程中，要重點管控澆筑速度、澆筑高度、澆筑量、澆筑時間等指標；樁孔混凝土的用量不能超澆、也不能少澆筑；澆筑過程中，根據要求制作相應的混凝土試塊。對于地下水活動較為頻繁的區(qū)域，要提早用套管并進行止水，使用的導管要注意管口的嚴密性，符合要求后，再從導管內連續(xù)不中斷澆筑混凝土，同時要注意導管內外澆灌混凝土的高度，并及時掌控要拆除的導管，控制導管要做到適度起拔，不能單次過快、過大起拔，以免出現超拔現象，影響混凝土澆灌質量。5結束語樁基質量的好壞直接影響到工程建筑的整體質量，鉆孔灌注樁作為樁基工程中一個重要的類別，經常應用在工程建筑中。因此，在樁基工程施