張強
摘 要:在水利工程建設(shè)中,對于鉆孔灌注樁的施工是其中一項重要的內(nèi)容。提高鉆孔灌注樁的施工技術(shù)和施工質(zhì)量,成為人們普遍關(guān)注的問題。文章對水利工程建設(shè)中鉆孔灌注樁施工技術(shù)進行了闡述,并對加強水利工程灌注樁施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)質(zhì)量控制措施提出了建議,對于提高鉆孔灌注樁施工技術(shù)水平有一定的借鑒意義。
關(guān)鍵詞:水利施工;鉆孔;灌注;施工;技術(shù)探究
1 水利工程灌注樁施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)質(zhì)量控制措施
1.1 加強成孔質(zhì)量控制
作為水利工程灌注樁施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),成孔如果出現(xiàn)質(zhì)量缺陷,如塌孔、縮徑等,將對樁身的質(zhì)量造成不利影響,減弱樁的承載力。因此,必須加強對于成孔質(zhì)量的控制。首先,為了使鋼筋籠能夠順利就位,需要確保樁身成孔的垂直精度,使之滿足施工的要求,從而使灌注樁施工得以順利進行。其次,確定樁位和樁頂標(biāo)高。在對護筒進行定位后,應(yīng)及時復(fù)核成孔深度。鋼護筒的直徑應(yīng)比設(shè)計樁徑大10~20cm,護筒由厚鋼板卷制焊接而成,厚度大約為4~8mm。在埋設(shè)護筒時需要注意的是,應(yīng)對護筒中心與樁位中心的偏差進行控制,確保其偏差在50mm以內(nèi)。至于護筒的埋設(shè)深度,如果是在砂土土質(zhì)中,應(yīng)不小于1.5m,如果是在粘土土質(zhì)中,應(yīng)大于lm,即需要根據(jù)土質(zhì)的不同進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。用粘土將護筒與孔壁之間夯實,使之牢固、密實。為了達到對護筒的筒腳進行加固的目的,在實施鉆孔之前,應(yīng)添加適當(dāng)?shù)恼惩劣谧o筒內(nèi),如果地表土層比較疏松,還需要將適量的片石加入到護筒中。接下來,將泥漿和清水注入到護筒內(nèi),泥膏和石塊在鉆頭的沖擊作用下,被擠向孔壁,從而加強護筒腳的穩(wěn)定性和牢固性。在鉆孔施工的過程中,受各種因素的影響,會導(dǎo)致自然地坪的標(biāo)高產(chǎn)生變化,不利于鉆孔深度的準(zhǔn)確控制。可以通過測量護筒頂高程的方法來對成孔的深度加以控制,也可以在樁架就位后,對底梁的高程和樁具的總長度及時進行復(fù)核,還要做好記錄。成孔后,通過測量鉆桿在鉆機上的余留長度,同樣可以對成孔的深度進行校驗。在鉆孔施工中,塌孔、縮徑及樁孔偏斜等問題都是比較常見的質(zhì)量缺陷,因此,在對鉆具長度加以復(fù)核的同時,還需密切注意鉆桿是否存在彎曲現(xiàn)象。除此之外,還需參考施工地點的地質(zhì)資料,在鉆孔的過程中隨時比對,參照土層的特點及時調(diào)整鉆進的速度,在此過程中同樣需要做好詳細的鉆孔記錄??讖降拇笮∪Q于鉆頭直徑的大小,鉆頭如果磨損嚴(yán)重,將直接影響到成孔的質(zhì)量。如果鉆頭磨損大于10mm,就應(yīng)立即對鉆頭進行修復(fù)或者調(diào)換鉆頭。因此,鉆孔施工中,要注意檢查和復(fù)核鉆頭的直徑,避免因鉆頭磨損的問題影響施工。鉆孔完成、達到設(shè)計深度時,應(yīng)將鉆具提出,并采用測繩對成孔的深度進行復(fù)核。需要考慮到的是,測繩遇水后具有縮水的特性,測量前應(yīng)將測繩預(yù)濕并重新標(biāo)定,測量中隨時復(fù)核。測量后,如果測繩的測深小于鉆桿的鉆探長度,說明鉆孔的深度不夠,需要繼續(xù)進行鉆孔作業(yè),并進行清孔操作。
1.2 加強成樁質(zhì)量的控制
嚴(yán)把原材料質(zhì)量關(guān),不合格材料禁止入場。嚴(yán)格審查和核對原材料如水泥、鋼材等的出場合格證以及化驗報告,一旦發(fā)現(xiàn)實際商品與證書不符,需抽樣檢查,不允許使用不合格的原材料,以確保成樁的質(zhì)量。此外,在水利工程中采用的是導(dǎo)管灌注的方法,并且使用的灌注材料為水下混凝土,因此必然會出現(xiàn)混凝土離析的現(xiàn)象。然而,通過選用高質(zhì)量的混凝土材料并注意混凝土配比的科學(xué)性和合理性,則可以有效地減少混凝土離析現(xiàn)象的出現(xiàn)。在施工中,應(yīng)根據(jù)每個樁的具體情況確定水泥品種以及砂石規(guī)格等,發(fā)現(xiàn)存在不合理的現(xiàn)象應(yīng)及時調(diào)整,保證每個樁的澆筑配比具有經(jīng)濟性、科學(xué)性和合理性。在對混凝土進行攪拌前還需復(fù)核,并進行嚴(yán)格的管理和詳細的記錄。水下混凝土灌注采用導(dǎo)管法進行,對于導(dǎo)管的質(zhì)量有著嚴(yán)格的要求,嚴(yán)禁使用不合格的導(dǎo)管。在使用前必須根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和要求對導(dǎo)管進行水密、承壓和接頭抗拉試驗。為保證混凝土可以從導(dǎo)管底口翻出,混凝土的首灌量應(yīng)不小于導(dǎo)管容量與漏斗總?cè)萘恐偷?倍,因此,在實施灌注前,需要詳細地計算首灌混凝土的土方量。灌注前導(dǎo)管底口距孔底的距離應(yīng)在250mm和400mm之間,首次灌注后導(dǎo)管底口應(yīng)埋置于翻出混凝土內(nèi)2.5m左右。導(dǎo)管底口在整個灌注過程中應(yīng)始終埋入先前灌注的混凝土內(nèi)2~6m。對于導(dǎo)管內(nèi)外混凝土面的高程,應(yīng)隨時關(guān)注并加以測量,及時卸除部分導(dǎo)管。為了避免導(dǎo)管拔脫或?qū)Ч苈裰眠^深,應(yīng)對導(dǎo)管出料口與混凝土表面的相應(yīng)位置進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,防止埋管事故的發(fā)生。為增大導(dǎo)管內(nèi)外的壓力差,在澆筑進行到后期的時候,需要提高料斗高度,持續(xù)提振導(dǎo)管。至于提振的幅度,每次應(yīng)控制在0.5m左右。順利灌入混凝土,混凝土面高程達到設(shè)計高程以上0.5~1m,即可結(jié)束澆筑。
1.3 混凝土澆筑
為了滿足水利工程設(shè)計需要,確保水利工程的質(zhì)量?;炷恋膹姸鹊燃壉仨殱M足標(biāo)準(zhǔn)要求。應(yīng)嚴(yán)格按照國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)合理選用混凝土材料,混凝土在使用前必須經(jīng)過嚴(yán)格細致的檢驗,對其產(chǎn)地、型號、質(zhì)量等進行檢查和核對,質(zhì)量不過關(guān)和不符合施工要求的混凝土禁止進入施工現(xiàn)場。在混凝土澆筑前,對于混凝土灌注樁樁底混凝土的檢查是一個關(guān)鍵的環(huán)節(jié),其沉淀厚度和泥漿指標(biāo)是重點要考察的項目,如果發(fā)現(xiàn)與澆筑標(biāo)準(zhǔn)不符合,必須重新進行清理。澆筑時,應(yīng)控制混凝土的上升速度,確保其速度不大于3m/h。澆筑后期,通過提高漏洞高度來增大導(dǎo)管內(nèi)外壓力差,并持續(xù)提升導(dǎo)管,使混凝土順利灌入。澆筑完成后,觀察混凝土的狀況,當(dāng)發(fā)現(xiàn)混凝土開始凝固時,應(yīng)將鋼筋籠的固定措施加以清除。為避免損失粘結(jié)力,應(yīng)確保隨著混凝土的凝固鋼筋籠自身能夠產(chǎn)生收縮。
1.4 鋼筋籠制作質(zhì)量和吊放
鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質(zhì)保資料,檢查合格后再按設(shè)計和施工規(guī)范要求驗收鋼筋的直徑、長度、規(guī)格、數(shù)量和制作質(zhì)量。驗收中要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長度能否使鋼筋準(zhǔn)確地吊放在設(shè)計標(biāo)高上,吊環(huán)長度隨著底梁標(biāo)高的變化而改變,所以應(yīng)根據(jù)底梁標(biāo)高逐級復(fù)核吊環(huán)長度,以確保鋼筋的埋入標(biāo)高滿足設(shè)計要求。
1.5 保證清孔質(zhì)量
清孔工作主要是為了清除孔底的沉渣,因為沉渣的存在對灌注樁的承載能力有著不利影響。清孔的過程是通過泥漿對樁孔底部的沖擊所產(chǎn)生的力量,使孔底的沉渣處于懸浮狀態(tài),然后使用泥漿膠體的粘結(jié)力帶動懸浮的沉渣流出樁孔,進而實現(xiàn)清孔的目的。清孔方法采用注漿漂浮法,在鉆孔至設(shè)計高程后,進行孔深、孔徑、鉆孔傾斜度檢查,符合要求后,用泥漿泵將泥漿送入孔底,泥漿在上浮過程中將鉆渣帶出。在達到規(guī)范要求的標(biāo)準(zhǔn)后,即可停止清孔。在第一次清孔達到要求后,由于安裝鋼筋籠及導(dǎo)管,這段時間內(nèi)孔底又會產(chǎn)生沉渣,所以鋼筋籠及導(dǎo)管就位后,若孔底沉渣超標(biāo),可利用導(dǎo)管進行第二次清孔。
2 結(jié)束語
隨著灌注樁技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用越來越廣泛,對其施工工藝以及施工質(zhì)量的要求也越來越高。為此,必須加強對其關(guān)鍵環(huán)節(jié)的研究,從而確保水利工程的整體質(zhì)量。
參考文獻
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