泥浆护壁钻孔灌注桩之质量管理心得

(整期优先)网络出版时间:2022-09-22
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泥浆护壁钻孔灌注桩之质量管理心得

饶建,付显铭,罗铃

中建八局第四建设有限公司华东公司 上海市 200120

摘要

万丈高楼平地起,若是没有一个好的地基,上部结构无论质量多好,都可能会因基础不牢而让所有的辛苦付之东流。本项目地下4层、地上四五十层的超高层,在这种情况下,坚实可靠的地基就显得更加重中之重!泥浆护壁钻孔灌注桩在高层建筑中被采用的频率越来越高,其施工成型质量将是高层建筑质量管控体系中的核心工作。但因其为一种地下隐蔽工程,施工过程中极易出现一些质量问题。因此,如何预防、如何降低质量通病的发生概率极有必要。本文就泥浆护壁灌注桩的质量管控上作一简单分享。

关键词:钻孔灌注桩;质量通病;质量管理

在多种桩基础中,锤击桩由于施工过程噪音大、振动强烈,对周边环境有较大影响,其使用范围有限;静压桩机机械能力有限,压入桩的直径也有所限制,承载力低;而钻孔灌注桩具有噪音低、振动小、桩端能进入所需的持力层,单桩承载力大【1】。结合项目地处城区、部分区域临近地铁站,对桩承载力要求高等实际情况,因此选用了钻孔灌注桩。在项目团队成立伊始便成立了质量管理小组,采取一系列的保证措施为灌注桩的施工保驾护航。

兵马未动粮草先行。在施工以前,项目部同专业分包提前准备好物资、设备以及场地,只待一声令下,便可进场。当然,除了必要的物资、设备准备外,还得策划先行。合理可行、指导性强的施工方案、施工计划必不可少。

本项目在创建团队之初便成立了从项目部管理层到专业分包施工队的质量管理小组,五大员均持证上岗【2】,并且制定了一系列的质量保证措施。以创建浙江省“钱江杯”优质工程为目标。项目部在管理过程当中严格遵循三管(事前管理、事中管理和事后管理)原则,也严格执行三检制度,确保每一道工序100%验收合格。

1 本项目的质量管控要点

1.1 原材料

每一次原材料进场均要经过项目部和监理机构的验收,需要做进场复试的材料还应送往具有检测资质的第三方检测机构进行复检,待检测合格后方可用于现场。由此,材料关便得到了有力保证。

1.2 地下障碍处理

根据地勘报告场地杂填土层较厚,故在埋设护筒时,若遇到规模不大,则人工下到护筒内清除干净;如果在地下4米以下仍遇零星块石、及木桩等老地基,则用冲抓锥处理,这样势必造成上部孔径的扩大。

1.3 成孔质量控制措施

1.3.1 钻机就位时应保证场地平整、承载力满足要求,天车、转盘、桩位中心三心成一铅垂线;

1.3.2 钻头上部加设护正圈,使钻头回转时能平稳,而主钻杆上设导正装置,用以防止主钻杆晃动过大;

1.3.3 开孔和换层时应轻压慢转。在钻进过程中若发现有地下障碍物时应立即采取措施进行处理,不能盲目强行钻进。钻杆在钻进过程中应时常检查钻杆的平直度和孔位的垂直度,一旦发现存在问题应停止钻进,采取措施进行纠偏,以保证成孔的垂直度质量;

1.3.4 合理调配泥浆性能,防止缩径和塌孔;泥浆性能应时常检测,以便保证泥浆比重、粘度、含砂率和PH值均能符合设计的要求;

1.3.5 一清和二清应保证清孔质量,尤其是二清应保证沉渣厚度满足设计要求。

1.4 钢筋笼制作与安装质量控制

1.4.1 制作钢筋笼的钢筋原材应有出厂合格证和进场复试合格报告。本工程桩长较长,钢筋笼之间需要搭接。根据方案要求,钢筋规格≤25时采用焊接,钢筋规格>25时采用直螺纹连接。接头应先做工艺性能检验,待工艺性能检验合格后方可送验收检验用的试拉件。

1.4.2 钢筋笼在制作之时应确保钢筋笼长度满足要求,钢筋直径、加劲箍间距、螺旋箍筋间距均符合设计要求。加劲箍与钢筋笼主筋之间应焊接牢固,螺旋箍筋应按梅花形布置与主筋点焊固定。

1.4.3 钢筋笼在运输和吊装、下沉过程中应保证平稳,严禁拖地、依靠惯性强行下放笼子,以免钢筋变形、笼子散架。

1.4.4 钢筋笼标高定位应准确,吊筋长度应符合要求。

1.5 混凝土质量控制

1.5.1 本项目所有混凝土采用商品混凝土。混凝土坍落度控制在200±20之间。同一强度等级的混凝土配合比单应随第一辆罐车一同到场交给现场管理人员以备检查。每一车混凝土均应取该罐车的1/4~3/4之间的料做坍落度试验,对于不符合要求的混凝土予以退场处理。每根桩留置不少于1组的混凝土试块,试块上面应刻上日期、桩号等信息;

1.5.2 下导管之前应仔细检查连接丝扣、焊接及密封槽的好坏,并做好编号、丈量、记录,导管底口距孔底高度不大于0.5m,且第一节导管应≥4m;

1.5.3 混凝土隔水塞的大小要与导管的内径相匹配。安装好隔水塞后导管提离孔底0.5cm,当料斗灌满混凝土时,剪断悬挂混凝土隔水塞的铁丝。料斗中的混凝土开始灌入后,应保证混凝土的持续供应,以保证桩的连续浇筑。单桩灌注时间不宜大于8小时,且开始浇灌时间与二次清孔完成时间之间间隙≤30min。

2 常见的质量通病及防治措施

常见的质量通病包括孔壁坍塌,串孔,缩径,钢筋笼无法正常安装、钢筋笼上浮、散架,导管堵塞,出现断桩等。

2.1 孔壁坍塌

2.1.1 原因分析

(1)护筒埋设太浅,上部回填杂土坍塌;

(2)泥浆过稀,未做好分层钻进;

(3)桩孔成型后停待时间偏长;

(4)地层中存在流沙等不良地质情况,土层造浆性能差 。

2.1.2 防治措施

(1)成孔前尽可能多的掌握地质条件,了解水压力、出水量、水流方向等信息;

(2)使用膨润土人工造浆,成孔时泥浆的密度应保持在1.1-1.5之间。同时应保证孔内有足够的泥浆量,使之与水压力达到平衡。

(3)控制钻进速度,避免因钻进太快而导致钻头径向摆动形成不规则的孔径,造成后期钢筋笼难以下放又强行下放时引起的孔壁坍塌。

2.2 缩径

2.2.1 原因分析

泥浆护壁钻孔灌注桩产生缩径的主要原因是土层中含有膨胀土。成孔过程中,膨胀土遇水膨胀,导致孔壁变小,钢筋笼无法下放。

2.2.2 防治措施

通过上下提升钢筋笼扫孔,清除孔底沉渣,直至钢筋笼能顺利下放【3】

2.3 钢筋笼上浮

2.3.1 原因分析

(1)孔斜或钢筋笼焊接不垂直,造成钢筋笼安装不垂直;

(2)沉渣过后,或混凝土灌注过程中埋管深度过大,造成灌注压力增大;

(3)混凝土灌注过程中,导管提动的活动幅度过大,加速钢筋笼的上浮;

(4)混凝土灌注速度过快,使得混凝土面上升至钢筋笼底,使之产生向上的“浮力”,进而导致钢筋笼上浮;

(5)钢筋笼直径小而导管直径大,钢筋笼骨架内径与导管外壁间距小,粗骨料粒径偏大;

(6)导管与钢筋笼之间混凝土已凝结,提升导管时将钢筋笼带上去。

2.3.2 防治措施

(1)使钢筋笼内径与导管外壁之间空隙最小要大于粗骨料的最大粒径的两倍;

(2)严格控制钢筋笼的成型质量,严禁下放变形的钢筋笼;

(3)混凝土浇灌应连续进行,塌落度控制在18~22cm,保证其良好的和易性,并且在混凝土浇灌过程中注意混凝土面位置,当混凝土面快接近钢筋笼底时,应控制混凝土的浇灌量和浇灌速度;

(4)混凝土浇灌之前可以稍许上提一下导管,以便确定导管与钢筋笼之间是否存在挂带现象。

2.4 堵管

2.4.1 原因分析

(1)混凝土和易性差,离析严重;

(2)隔水塞不标准,安放不平直,导致在下落过程中卡在导管内;

(3)导管距离孔底太近,

(4)沉渣厚度过大;

(5)浇灌混凝土时不连续,间隔时间过长导致管内混凝土初凝。

2.4.2 防治措施

(1)经常活动导管,减缓与导管接触处的混凝土的初凝速度;

(2)选择合适粒径的粗骨料,改善混凝土的和易性;

(3)合理控制导管离孔底的距离;

(4)严格控制沉渣厚度。

结语

凡事预则立不预则废,要管好泥浆护壁钻孔灌注桩的成型质量,就要提前介入、事中执行、事后总结,确保每一道工序的质量,力争将隐患消除在成桩之前。

在施工前,技术人员应组织现场管理人员识图、熟悉图纸,并将桩的主要参数信息进行统计,以便后期现场管理;在施工过程中,质量、工程人员应做到腿勤、手勤、脑勤,合理借助外部单位的力量,要求操作人员按规范施工,确保每一道工序的施工质量;事后及时总结,为后面的灌注桩的施工积累经验,降低通病出现的几率。

参考文献

[1]黄伟源 泥浆护壁钻孔灌注桩施工中常见的质量通病及防治 安徽建筑2003-2 第61页

[2]那新平 泥浆护壁钻孔灌注桩施工质量控制和质量通病防治 《中国房地产业·上半月》               2017年第01期

[3]张 辉  钻孔灌注桩通病的防治及治理 辽宁工程技术大学学报(自然科学版)第29卷增刊 第50页 2010年5月