下面是山東利達(dá)小型旋挖鉆機(jī)廠家給大家?guī)?lái)關(guān)于樁基礎(chǔ)工程鉆孔灌注樁施工中與樁質(zhì)量指標(biāo)關(guān)系密切的若干工藝指標(biāo),以供參考。
合理的施工工藝是保證工程質(zhì)量的前提。在鉆孔灌注樁的實(shí)踐活動(dòng)中,常常出現(xiàn)因工藝指標(biāo)選擇不當(dāng)而影響質(zhì)量的情況,或者發(fā)生業(yè)主或監(jiān)理、設(shè)計(jì)、施工三方為工藝指標(biāo)爭(zhēng)議的事。現(xiàn)結(jié)合江浙沿海地區(qū)建筑工程實(shí)踐就鉆孔灌注樁施工中與樁質(zhì)量指標(biāo)關(guān)系密切的若干工藝指標(biāo)進(jìn)行一些探討。
一、鉆頭直徑與樁徑樁徑必須滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求是質(zhì)量基本保證項(xiàng)目。
雖然規(guī)范規(guī)定樁身個(gè)別斷面面積可以小于設(shè)計(jì)值,但施工中仍應(yīng)控制樁徑不小于設(shè)計(jì)值為準(zhǔn)。工程預(yù)算定額規(guī)定樁孔充盈系數(shù)為1.19-1.30.為了控制成樁成本,又不能冒充盈系數(shù)為1.0的風(fēng)險(xiǎn)(這是規(guī)范不能允許的),施工單位實(shí)際控制充盈系數(shù)應(yīng)以不小于1.10為宜。
從施工工藝講,影響樁孔直徑大小的因素很多,如鉆頭直徑、鉆具同心度及級(jí)配合理性、回轉(zhuǎn)離心力、沖洗液流速及流向、鉆機(jī)新舊程度及設(shè)備安裝質(zhì)量、地層性質(zhì)等。在諸多因素中,鉆頭直徑是影響樁孔直徑的主因。在華東沿海地區(qū)軟土層中志孔,根據(jù)大量實(shí)踐驗(yàn)證,在設(shè)計(jì)樁徑600-1000mm范圍內(nèi),鉆頭直徑比設(shè)計(jì)樁徑小30-50mm是例題的(樁徑大、鉆進(jìn)轉(zhuǎn)速高、沖洗液流量大且為正循環(huán)時(shí)取50值。反之可取值30值)。對(duì)于易引起超徑的砂性土層和砂礫石地層,鉆頭直徑可以更小一些,而對(duì)于基巖層,必須保證鉆頭與樁孔同徑。
二、混凝土加灌量與樁頂混凝土質(zhì)量
混凝土加灌量是指保證設(shè)計(jì)標(biāo)高樁頂及樁頂以下的樁身混凝土質(zhì)量而必須灌注的高出標(biāo)高樁頂部份的混凝土量。從理論上講,這部份混凝土量是“不干凈”的,里邊裹有泥砂和浮漿,而樁頂標(biāo)高以下應(yīng)全部為質(zhì)量符合要求的“新鮮”混凝土。
從工藝技術(shù)上講,合理的加灌量至今尚沒(méi)有有效的控制辦法,要么加灌量過(guò)大,要么加灌量不足。筆者建議在生產(chǎn)中從兩方面進(jìn)行解決。
一是分析“不干凈”混凝土產(chǎn)生的原因,灌注進(jìn)混凝土面以下一段混凝土中所夾的泥砂主要來(lái)自孔底沉碴、孔壁泥土和殘留泥漿中沉淀的泥砂顆粒。如果鉆孔深、孔徑大、地層易超徑或縮徑,孔底清渣不徹底和孔內(nèi)殘留泥漿過(guò)稠都將使必須的混凝土加灌量增多。反之,可以減少加灌量。其中孔深和孔徑以及地層情況都是無(wú)法改變的,為減少加灌量,施工單位應(yīng)嚴(yán)格操作工藝,力爭(zhēng)做到:①成孔規(guī)程(轉(zhuǎn)速、鉆速、液量等)選擇要一致,力爭(zhēng)把樁孔打規(guī)整;②清孔要徹底,孔底沉碴盡量少;③清孔替漿液中的泥砂含量盡量少;④混凝土澆柱中盡量少上下活動(dòng)導(dǎo)管;⑤混凝土中導(dǎo)管最小埋深不小于2-2.5m.與此同時(shí),還要經(jīng)濟(jì)分析混凝土量-混凝土面上升曲一,再輔以插棒法或取樣法等手段,使一個(gè)工程中的同類(lèi)型的混凝土加灌量是一個(gè)大體穩(wěn)定值并能得出此值。
二是運(yùn)用事后調(diào)查法。即在每個(gè)工程表土開(kāi)挖后直接觀察每根樁樁頂部段夾砂、夾泥和浮漿疏松層的分布情況,認(rèn)真丈量其長(zhǎng)度。
合理的加灌高度應(yīng)在2.0m以上。目前,各地對(duì)加灌量定值不一致。上海市按樁柱體積的6%(已考慮消耗)作為灌量,大概按每10m樁長(zhǎng)加灌0.5m高并考慮了樁徑因素,較為合理;而浙江省規(guī)定有地下室為2.0m,無(wú)地下室為1.0m,未考慮樁長(zhǎng)和樁徑因素,不盡合理,特別是1.0m的加灌高度很難保證設(shè)計(jì)標(biāo)高樁頂處的混凝土質(zhì)量。
三、泥漿性能和成孔質(zhì)量
泥漿性能指標(biāo)是工藝指標(biāo),而孔深、孔徑、孔垂直度和灌混凝土前的沉碴厚度是樁質(zhì)量指標(biāo)。泥漿在鉆孔灌注樁樁孔成型中起著攜帶泥渣、平衡穩(wěn)定孔壁、冷卻鉆頭和沖切土體的四大作用。但在混凝土灌澆階段,泥漿液柱靜壓力則對(duì)混凝土面上升起阻礙作用。鉆孔灌注樁施工中所用的泥漿,通常是由清水與鉆進(jìn)土層中產(chǎn)生的粘土顆粒和粉細(xì)顆粒混合形成的懸浮液,即所謂的“自然造漿法”形成的泥水。一般情況下這類(lèi)泥漿已能夠滿(mǎn)足成孔施工鉆鑿每四系淤泥土、粉土、粘土、砂質(zhì)土地層的施工需要,沒(méi)有必要制配性能更好的泥漿。鉆孔灌注樁影響成孔質(zhì)量的泥漿性能主要是容量和稠度(即漏斗粘度),另外還要求泵量應(yīng)滿(mǎn)足攜粉能力的需要。在清孔階段,隨著上返泥漿含砂量的減少,應(yīng)逐漸減小泥漿的容量,以有利于下步工序的混凝土灌注,灌注階段要求泥漿容量最大不超過(guò)混凝土容量(按240g/cm3估計(jì))的二分之一,容量小有利于導(dǎo)管外混凝土面的上升。
在工程實(shí)踐中,亦常碰到設(shè)計(jì)人員或監(jiān)理人員檢查泥漿粘度、含沙量和容量的情況。工藝指標(biāo)應(yīng)是施工單位技術(shù)人員負(fù)責(zé)經(jīng)常檢查和調(diào)整的,設(shè)計(jì)和監(jiān)理單位在質(zhì)量控制方面應(yīng)把重點(diǎn)放在工程質(zhì)量指標(biāo)——孔深、孔徑、孔斜和沉碴厚度等的檢查把關(guān)上。