泥浆护壁钻孔灌注桩施工质量控制要点

发表时间:2020/9/8   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:张自强
[导读] 摘要:建筑工程施工过程中泥浆护壁钻孔灌注装施工技术的应用尤为必要,同时它在多项技术中占据重要地位,因此,一定要保证成桩质量,从而提高建筑施工的安全性。
        甘肃第一建设集团有限责任公司  甘肃兰州  730070
        摘要:建筑工程施工过程中泥浆护壁钻孔灌注装施工技术的应用尤为必要,同时它在多项技术中占据重要地位,因此,一定要保证成桩质量,从而提高建筑施工的安全性。这就要求相关监理人员做好自我定位,发挥自身的专业优势,保证技术应用的有效性与可行性。基于此,本文主要对相关问题进行分析,以供参考。
        关键词:泥浆护壁;钻孔灌注桩;施工质量
        引言
        灌注桩作为一种常见的基础形式,被广泛的应用在工程项目建设当中,不同的工程项目因其拟建场地工程地质及水文地质条件各不相同,如何做好钻孔护壁工作尤为关键,其关系到能否成孔及成孔指标能否满足设计及规范要求。不少工程实例,就是因为护壁措施不当,成孔十分困难(主要表现在成孔难以达到设计要求的深度)、成孔指标不能满足设计及规范要求(主要表现在成孔缩颈、孔底沉渣超标等),以致于在施工过程中不断的变换护壁措施,使得施工成本增加,同时也延误了施工工期。
        1工程概况
        本工程位于甘肃省兰州市西固区东川镇,工程井桩为泥浆护壁钻孔为灌注桩,桩砼为C40抗硫阻锈P12,保护层厚度70mm。停车楼桩数量366根,综合楼桩数量为302根。综合楼:建筑面积:24069.98m2,其中地上建筑面积:18310.75m2、地下建筑面积:5759.23m2。建筑层数及高度:地上5层,建筑高度23.80m(室外地坪至女儿墙的高度)。建筑类别:多层民用建筑。结构类型:钢筋混凝土框架结构。3.2、停车楼:建筑面积:46078.73m2。建筑层数及高度:地上7层,建筑高度23.975m(室外地坪至屋面面层的高度)。建筑类别:开敞式一级多层停车楼。停车数量:1446辆。结构类型:钢筋混凝土框架结构。
        2施工前期准备工作
        2.1审查工程图纸和设计交底。正式施工前,应组织本单位技术人员对图纸进行会审,会审后要将图纸和会审记录一起存入工程档案。对图纸的审查和设计交底可以一起进行,以充分了熟悉图纸。确认设计意图和质量标准后方可施工。
        2.2审查桩机。正、反循环钻孔灌注桩、冲击成孔灌注桩、旋挖成孔灌注桩是泥浆护壁成孔灌注桩的3种形式。钻孔深大的端承桩和粗粒土层中的摩擦桩,应选择反循环成孔或清孔或观察土层状态后正循环钻进,反循环清孔。冲孔灌注桩在岩溶发育地区应谨慎使用或选择不用。所有机械设备进场地前,必须由专业技术人员进行检测鉴定,鉴定合格后才能使用,鉴定不合格的一律淘汰。
        2.3审查项目施工方案设计。包含内容如下:(1)确认施工平面图:桩位、施工顺序、编号、水电线路和不确定性设施的位置清晰标注;泥浆护壁成孔时,泥浆制备设施及其循环系统留出清晰的位置。(2)确认所有机械设备及施工工艺相关资料齐全,准备泥浆处理措施。(3)确认人员作业定岗计划书,建立人员组织计划表,确定后勤保障工作。(4)确认原材料,工具,机械设备,备件充足,各项工具完好无损,可正常使用,机械设备处于安全待机状态,原材料符合安全生产标准,各项备件一应俱全。(5)确认落实安全责任制,确保施工时安全,劳动保护、防雨、防风、防雷、防台风、爆破作业、文物、环境等严格按有关部门规定的条例执行。(6)确认落实各项技术措施,保证各项技术参数正确,相关机密数据文件存放安全。准备好各项应急预案。
        3施工工艺的控制与管理
        3.1做好现场复测工作。现场注册工作涉及因素相对较多,其中包括定位基点以及施工现场水准控制点的复测等等,在复测过程中应尽可能降低测量误差,并且保证误差在可控范围内。在复测前需做好相应准备工作,平整场地,并将枕木铺平,而后再确保钻机的牢固程度。

钻机就位后则要对阵机磨盘的平整度以及垂直度进行检查,若这些部位的检查未能保证精准性,将直接影响成桩质量,因此,定要做好质量控制与管理,保证控制与管理的规范性。
        3.2泥浆拌制。此次施工,护壁泥浆采用膨润土泥浆,掺和氢氧化钠及纤维素,膨润土为钠基膨润土,氢氧化钠为片状氢氧化钠,纤维素为羧甲基纤维素钠,泥浆材料配比参数为水:膨润土:烧碱:纤维素=980:180:10:5(每方泥浆中的材料含量,单位为Kg)。因此次施工需要泥浆护壁施工只有两根桩,泥浆用量比较小,现场采用简易拌制。在现场孔底挖设一个容积在25方左右的泥浆池,其内侧采用塑料布予以铺垫,护壁泥浆材料根据以上配比倒入池内,用小型挖掘机搅拌拌合,搅拌确保浆液均匀,拌制好后发酵24小时。发酵后用NB-1型泥浆比重计测得其比重为1.26克/厘米3,用漏斗粘度计测得其粘度为18.17S。
        3.3钻孔施工。此次泥浆护壁钻孔采用旋挖钻机,双底截齿钻头旋挖钻进成孔,钻孔前埋设好孔口钢护筒,挖设好泥浆排导槽,在钻进过程中用泥浆泵不断的向孔内输送泥浆,保持孔内泥浆面与孔口基本平齐,确保孔内水头压力,以维持孔壁的稳定性,防止淤泥层缩颈等。如此钻进至设计深度要求。在钻进过程中,孔壁稳定,未有坍塌情况发生,淤泥层亦未有涌泥或缩颈的的情况发生。成孔施工过程中指定专人输送泥浆,施钻之前给机手再次进行了技术交底,慢速下钻,慢速起钻,在淤泥层每个回次要求多回转少进尺,确保泥浆对该层的护壁效果。
        3.4清孔。常用的清孔方法有正循环清孔、反循环清孔。清孔方法应根据桩孔规格、设计要求、地质条件及成孔工艺等因素合理选用。清孔应分二次进行。第一次清孔应在成孔完毕后进行,要求空钻30分钟至1小时并适当调整泥浆比重。第二次应在钢筋笼和导管安装完毕后进行。施工过程中要认识到第一次清孔的重要性。第二次清孔需导管不停的升降,结束后测定泥浆指标和孔底沉碴需符合要求。在清孔过程中必须注意保持孔内水头,防止坍孔。并应在清孔完成后的30分钟内浇注混凝土。超过30分钟的,浇注前应重新测定孔底沉碴厚度。
        3.5钢筋笼加工、安放。钢筋的材质、规格应符合设计规定,必须有质量证明书出厂试验报告等资料。进场后送有资质的第三方检测机构,复试合格后才允许使用。精确计算钢筋笼长度,锚固长度、焊接长度都需考虑。钢筋笼宜分段制作,每段钢筋笼拼接处要按设计要求螺旋箍加密。同一截面内的接头数量不应大于主筋总数的50%,相邻接头应上下错开,错开距离不应小于35倍主筋直径且不小于500mm。接头采用电焊焊接的,需对焊接部位仔细检查。针对焊接长度、饱满度不满足要求的则要进行补焊。钢筋笼应经验收合格后方可安装,同时要注意能否顺利下放,避免碰撞孔壁,防止塌孔;当吊放受阻时,不能强行下放,以免钢筋笼变形、散架。应立即停止吊放,查找原因:如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的,应提出后重新垂直吊放。安装完成后固定好吊筋,避免灌注混凝土时钢筋笼上浮。
        3.6水下砼浇筑。使用导管前需要做好应试拼装等多项工作,并且还要保证水压力处于相对合理的范围,最佳水压力值范围为0.6~1.0MPa,在完成导管拼装工作后则要进行试压,导管底管长度需要进行控制,应本着多于4米的原则,并不存在渗水与漏水情况。而导管直径总要控制在200毫米到500毫米的范围内,壁厚同样要做好控制,应以大于三毫米为宜,分解长度需要在2米到2.5米的范围内。导管下放的过程中则要是钢筋与导管之间的距离更加合理,在下完导管后,则要对导管进行清理,而后测量孔底以及孔深厚度,达到设计标准后方可灌注砼。
        结束语
        综上,相对于其他护壁措施,泥浆护壁具有一定的优势,因此其在许多工程建设桩基施工领域被广泛应用。泥浆护壁施工中,泥浆原材料的好坏、各种材料的配比关系、泥浆拌制的质量等等关系到泥浆护壁的最终效果,因此,这三点是泥浆护壁施工的重点也是关键点。
        参考文献
        [1]方巽科,王玉松,吴映栋,等.钻孔灌注桩缺陷处理技术探讨及工程应用[J].浙江建筑,2019,36(4):28-30+35.
        [2]杨坤.钻孔灌注桩常见施工质量问题及防治措施[J].施工技术,2019,44(S2):245-246.
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