張?jiān)茤| 趙珺
摘要:本文將圍繞灌注樁質(zhì)量監(jiān)督問(wèn)題進(jìn)行深入討論,進(jìn)一步研究灌注樁的承載機(jī)理,闡明質(zhì)量監(jiān)督中的關(guān)鍵問(wèn)題,針對(duì)灌注樁的質(zhì)量缺陷探討有效的防治措施,最后結(jié)合質(zhì)量監(jiān)督情況對(duì)灌注樁質(zhì)量進(jìn)行綜合判斷,旨在通過(guò)質(zhì)量監(jiān)督切實(shí)提高砼灌注樁質(zhì)量,確保其使用功能安全、穩(wěn)定。
Abstract: This article discusses the quality supervision of filling piles, to further study the bearing mechanism of filling piles, and expounds the key points of the quality supervision, and explores effective prevention and control measures in view of the quality defects of filling piles. Finally the quality of filling pile is comprehensively judged combined with the quality supervision conditions, aiming to effectively raise the quality of concrete filling pile and make sure it is safe with stable function.
關(guān)鍵詞:水泥灌注樁;質(zhì)量監(jiān)督;質(zhì)量評(píng)價(jià)
Key words: cement filling piles;quality supervision;quality evaluation
中圖分類(lèi)號(hào):TU753.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2016)30-0101-03
0 引言
砼灌注樁質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所套用的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)主要囊括了對(duì)鋼筋籠、地基承載力和混凝土灌注樁的質(zhì)量驗(yàn)收內(nèi)容,驗(yàn)收項(xiàng)目雖然不多,但是地下工程包含諸多不可見(jiàn)因素,難以做出準(zhǔn)確的判斷。本文將針對(duì)水泥混凝土灌注樁的常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題,從質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)的角度進(jìn)行缺陷檢查和缺陷防治,最后結(jié)合質(zhì)量監(jiān)督情況對(duì)灌注樁質(zhì)量進(jìn)行綜合判斷,旨在通過(guò)質(zhì)量監(jiān)督切實(shí)提高砼灌注樁質(zhì)量,確保其使用功能安全、穩(wěn)定。
1 鉆孔灌注樁常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題
1.1 人工挖孔樁基礎(chǔ)缺陷
一般來(lái)說(shuō),人工挖孔樁的基礎(chǔ)缺陷主要是因?yàn)轫旁馐芸變?nèi)水的危害,導(dǎo)致砂漿稀釋?zhuān)笆鲁?,進(jìn)而造成混凝土樁的強(qiáng)度達(dá)不到質(zhì)量設(shè)計(jì)要求。
1.2 鉆孔灌注樁基礎(chǔ)缺陷
鉆孔灌注樁常見(jiàn)基礎(chǔ)缺陷主要包括由樁端沒(méi)有支撐在持力層上面所引起的樁底地基承載力不足,由塑性土膨脹引起的縮徑(孔徑小于設(shè)計(jì)孔徑)以及因清孔不徹底所引起的樁底沉渣量過(guò)大等問(wèn)題。
除此以外,導(dǎo)管問(wèn)題引起的鋼筋籠上浮也是一個(gè)常見(jiàn)缺陷。其成因有兩點(diǎn):①如果在混凝土灌注到鋼筋籠下方時(shí)提升導(dǎo)管,且導(dǎo)管底部與鋼筋籠之間僅有1m的距離,混合料從導(dǎo)管流出,鋼筋籠在較大的沖擊力作用下會(huì)逐漸上??;②在混凝土灌注過(guò)鋼筋籠并且導(dǎo)管埋深較大的工況下,導(dǎo)管上層混凝土初凝后在表面形成硬殼,使得混凝土與鋼筋籠之間產(chǎn)生一定的握裹力,如果未及時(shí)將導(dǎo)管提離鋼筋籠底部,從導(dǎo)管流出的混合料會(huì)將導(dǎo)管以一定的速度向上頂升,并帶動(dòng)鋼筋籠上浮。
2 砼灌注樁質(zhì)量的監(jiān)督檢驗(yàn)
砼灌注樁質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所套用的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)主要囊括了對(duì)鋼筋籠、地基承載力和混凝土灌注樁的質(zhì)量驗(yàn)收內(nèi)容,驗(yàn)收項(xiàng)目雖然不多,但是地下工程包含諸多不可見(jiàn)因素,難以做出準(zhǔn)確的判斷。下文將鉆孔灌注樁三個(gè)質(zhì)量驗(yàn)收重點(diǎn)分混凝土灌注樁質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)方法。
支承在兼顧巖土層上的端承樁能夠?qū)⑸喜亢奢d傳至底部,故地基承載力及樁身強(qiáng)度主要決定其支承能力。沉渣雖然不會(huì)影響挖孔樁的支承力,但是會(huì)對(duì)鉆孔樁產(chǎn)生不利影響。如果鉆孔灌注樁底部有大量沉渣,承載時(shí)樁身就會(huì)出現(xiàn)大幅度沉降現(xiàn)象,樁將失效。
2.1 地基承載力的檢定
從工藝流程上進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)時(shí),為避免樁失效,要求地基承載力必須達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)。在具體工況中,巖層構(gòu)造、混凝土樁嵌入巖石的深度、巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度一般是影響地基承載力的幾個(gè)決定性因素。比如,灌注樁如果恰好位于斷裂帶上,在灌注過(guò)程中就必須重點(diǎn)觀察該部位是否有夾層,如該樁為鉆孔端承樁12號(hào)樁,通過(guò)抽芯檢驗(yàn)了解到其位于軟土地基上,加之該區(qū)域?yàn)閿嗔褞?,地基有夾層,鉆進(jìn)到夾層上的破碎巖層時(shí),工程隊(duì)往往會(huì)誤以為已鉆進(jìn)到微風(fēng)化巖石,在該處的破碎巖石下還有一層軟夾層,在抽芯檢驗(yàn)后才發(fā)現(xiàn)該處為軟土地基,鉆孔樁承載力無(wú)法滿足工程要求。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,夾層是客觀因素,工程隊(duì)的粗心大意是主觀因素,這兩個(gè)因素導(dǎo)致了在化學(xué)處理區(qū)部分灌注樁樁底未能支撐在巖基上,最終才造成地基承載力達(dá)不到工程要求。
2.2 樁身強(qiáng)度的檢查
在質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)過(guò)程中,樁身強(qiáng)度是另一關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。要保證灌注樁成孔質(zhì)量與灌注工藝的科學(xué)性,并且要嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范進(jìn)行灌注施工。一般來(lái)講,要檢驗(yàn)鉆孔樁的成孔質(zhì)量,主要看成孔直徑是否小于設(shè)計(jì)值,護(hù)壁是否結(jié)實(shí)牢靠。對(duì)于這一點(diǎn),施工中必須做好兩點(diǎn)工作:一是嚴(yán)格控制混凝土質(zhì)量的和易性,避免灌注時(shí)因?qū)Ч芏氯?、埋管造成斷樁。二是根?jù)具體工況控制好導(dǎo)管的埋設(shè)深度(最淺2m,最深處不得超過(guò)4m),以確保灌注時(shí)混凝土面始終處于垂直頂升狀,避免浮漿或泥漿泄漏導(dǎo)致斷樁。
2.3 沉降量的檢查
對(duì)于摩擦樁來(lái)說(shuō),由于其受力機(jī)理是通過(guò)樁表面和周?chē)寥乐g的摩擦力或依附力,逐漸把荷載從樁頂傳遞到周?chē)馏w中,如果在設(shè)計(jì)中端部反力不大,端部的沉渣量對(duì)樁承載力亦影響不大;而對(duì)于鉆孔端承載樁,如果沉渣量過(guò)大,勢(shì)必造成樁受荷時(shí)發(fā)生大量沉降,同樣使樁的承載力失效。人工挖孔樁若出現(xiàn)問(wèn)題,可能是混凝土缺陷所致,也可能是沒(méi)有挖到持力層,而鉆孔灌注樁檢驗(yàn)不合格,就可能是樁底沉渣量過(guò)大。
3 砼灌注樁基礎(chǔ)缺陷的防治
3.1 人工挖孔樁基礎(chǔ)缺陷防治措施
①針對(duì)孔內(nèi)有少量地下水的樁孔,灌注時(shí)必須將混凝土拌勻,抽干孔底的積水,再采用串筒快速灌注;水下灌注時(shí),要進(jìn)一步調(diào)整混凝土配合比,降低摻水量,同時(shí)多添加水泥。
②針對(duì)孔內(nèi)積存大量地下水且水位偏高的樁孔,水下灌注時(shí)極易出現(xiàn)水下混凝土配合比與導(dǎo)管灌注通病——樁身上部混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,則建議采用簡(jiǎn)單串筒灌注,而且也要抽干積水,徹底清孔,兩種不同方法施工的交接層,用插導(dǎo)器穿過(guò)反復(fù)插搗。
3.2 鉆孔灌注樁基礎(chǔ)缺陷防治措施
鉆孔灌注樁常見(jiàn)基礎(chǔ)缺陷主要包括樁底地基承載力不足、縮徑(孔徑小于設(shè)計(jì)孔徑)以及樁底沉渣量過(guò)大等等。各個(gè)缺陷的成因及防治措施分析如下。
3.2.1 樁底地基承載力不足的防治
這種情況一般出現(xiàn)在復(fù)雜地層,這種地層一般最好取芯檢驗(yàn),如不能孔孔取芯,要參照臨近取芯情況、鉆速、泥漿返上的巖屑及鉆進(jìn)情況(一般鉆進(jìn)至微風(fēng)化巖時(shí),鉆頭不蹩鉆,主動(dòng)鉆桿振動(dòng)不很厲害,鉆進(jìn)聲音感覺(jué)較好)、工程地質(zhì)資料進(jìn)行綜合考慮。
3.2.2 縮徑(孔徑小于設(shè)計(jì)孔徑)的防治
成孔時(shí),應(yīng)加大泵量,加快成孔速度,快速通過(guò),在成孔一段時(shí)間,孔壁形成泥皮,孔壁不會(huì)滲水,亦不會(huì)引起膨脹,如出現(xiàn)縮徑,采用上下反復(fù)掃孔的辦法,以擴(kuò)大孔徑。
3.2.3 樁底沉渣量過(guò)大問(wèn)題的防治
①認(rèn)真檢查,采用正確的測(cè)繩與測(cè)錘;
②一次清孔后樁底潔凈程度仍達(dá)不到質(zhì)量要求,可適當(dāng)調(diào)整水泥漿特性,或者適當(dāng)延長(zhǎng)清孔時(shí)間,直至樁底干凈清潔為止。下放鋼筋籠后必須檢查沉渣量,如沉渣量超過(guò)規(guī)范要求,應(yīng)利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔。用于二次清孔的導(dǎo)管最好有一個(gè)接頭,接頭一端與導(dǎo)管連接,另一端與膠管連接,下放導(dǎo)管后提高孔底0.4m,在膠管上接上泥漿泵直接進(jìn)行泥漿循環(huán)。二次清孔后,樁底清潔程度基本能達(dá)到質(zhì)量要求。
3.2.4 鋼筋籠上浮的防治
①在鉆孔關(guān)注施工中,對(duì)于導(dǎo)管埋設(shè)深度、澆筑標(biāo)高等現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)應(yīng)及時(shí)做好記錄,在混凝土灌注到埋過(guò)鋼筋籠底部?jī)扇滋帲仨毐M快提升導(dǎo)管,以免鋼筋籠上?。?/p>
②灌注時(shí)一旦發(fā)現(xiàn)鋼筋籠上浮,首先停止灌注,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工況計(jì)算出導(dǎo)管埋深和已灌注部分的混凝土標(biāo)高,調(diào)整導(dǎo)管高度后再開(kāi)始灌注,這樣基本可解決上浮的問(wèn)題。
4 砼灌注樁質(zhì)量評(píng)定
偏差控制:
在質(zhì)量評(píng)定過(guò)程中,須重點(diǎn)審查工程隊(duì)及其所承建的項(xiàng)目的工程質(zhì)量;工藝流程和技術(shù)措施是不是符合設(shè)計(jì)要求,施工中有無(wú)質(zhì)量保證措施,是否詳盡記錄灌注過(guò)程;如果施工中出現(xiàn)過(guò)機(jī)械故障或者鉆孔內(nèi)出現(xiàn)異常情況,是否有現(xiàn)場(chǎng)工況以及處理方案的記錄和分析等等。判斷混凝土質(zhì)量還必須考察施工隊(duì)的專(zhuān)業(yè)水平,掌握施工過(guò)程的具體工況和現(xiàn)場(chǎng)記錄。最后參照表1~表3所示偏差控制標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判斷對(duì)水泥灌注樁質(zhì)量是否質(zhì)量規(guī)范。如有不達(dá)標(biāo)項(xiàng)目,必須在后續(xù)工作中監(jiān)督施工部門(mén)根據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行整治,直至所有項(xiàng)目全部符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
5 結(jié)束語(yǔ)
在灌注樁質(zhì)量監(jiān)督中比較重要的中間環(huán)節(jié)是對(duì)地基承載力的檢定,本文所研究的質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)方法以及質(zhì)量缺陷防治措施雖然比較系統(tǒng)全面,但在實(shí)際應(yīng)用中,還需要根據(jù)具體工況和質(zhì)量要求進(jìn)行一些合理調(diào)整,以使其充分適應(yīng)項(xiàng)目工況,為后續(xù)施工提供更為準(zhǔn)確的參考依據(jù)。
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