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论文摘 要:港口工程水上钻孔灌注桩的浇筑,要从成桩的各道工序入手,从严控制,才能保证成桩质量,避免各种事故的发生。本文从质量控制入手,介绍了钻孔前、钻孔过程中、成孔后、浇筑前和浇筑过程中的质量控制方法,以及故障的排除等。
论文关键词:水上钻孔灌注桩;质量控制;方法
作为工程基础,钻孔灌注桩被应用得相当普遍,这也是由它对各种地质条件的适应性及施工简单易操作所决定的。但是,由于其施工工艺环节多,一环不慎,便会有质量事故发生,需要施工人员具有认真的工作态度、良好的技术水平和丰富的临场处理能力。尤其在水工水上钻孔灌注桩施工中,桩基位置可选择变化余地不大,桩位放样较困难,更需要加强施工管理,搞好成桩质量。
1钻孔前的质量控制
在准确放样的前提下埋设护筒,埋设护筒的方法和要求,《港口工程灌注桩设计与施工规程》JTJ248-2001(以下简称《规程》)已作出了较详细的规定。如果钻孔在水上进行,则护筒埋设采用锤击打入的方法,比较快捷稳妥,前提条件是均要在护筒上口作好桩中心标记,以便钻机对中。钻孔对中过程中,比较易忽视的就是钻机底座的水平问题,这在一般成套设备中因为有液压调整装置,问题不大,只要注意就行了;而在自制的钻孔设备中,由于没有水平调整装置,再加上有时在水上搭设平台,平台本身即与水平面不平行,致使钻杆夹具无法保持水平,引起钻杆的不垂直,从而影响灌注桩的垂直性。尽管此时钻头中心与护筒所标设的桩中心重合,而实则桩位已偏斜。因此在对位及钻孔过程中,均应观测调整钻机的水平和垂直度。
2钻孔过程中的质量控制
首先应根据孔位所在的地质情况、选用的钻机型号和性能,选择合适的钻锥。如:采用冲击钻机时,钻头宜选用十字型,直径宜比孔径小40～60mm。钻头的重量应根据成孔直径、深度和地层情况确定。
冲击钻机成孔开孔时,应低锤密击,待钻孔到达一定深度后,方可正常冲击。成孔过程中,应根据土质的软硬程度,调整冲程,最大冲程不宜超过4～6m,并应防止空锤。当冲击表面为倾斜岩面或有漂石时,应投入粘土夹小片石,将表面垫平后再冲击成孔。
3成孔后的质量控制
终孔后,应立即进行清孔。若是钻机钻孔的,应注意提升钻锥20～30cm后继续循环。可用相对密度较低的泥浆或清水压入清孔,具体应视实际情况而定。如地下水位高时,地层容易坍塌,泥浆相对密度可大些,但过大会造成混凝土顶升困难,特别要注意的是避免泥浆比重上下不一的情况。清孔过程中应注意保持水头,经常检测泥浆指标,一旦达标,迅速起钻。
当成孔至设计岩层或设计标高后,要对岩性(柱桩:设计所要求的持力层)、孔深(摩擦桩:不小于设计所要求的深度)、孔径(不小于设计桩径)、孔倾斜度(小于1/200)等有关内容进行验收,并办理隐蔽工程验收记录。清孔(主要采用换浆法),保证沉渣厚度(支承桩和嵌岩桩不大于30mm,摩擦桩不大于300mm)符合设计要求,泥浆指标符合灌注要求。严禁用加深孔底深度的方法代替清孔,这将会极大地降低桩尖处土的极限承载力,也容易因泥浆相对密度过大而造成夹泥或断桩。将制做好的钢筋笼下放时,应保证钢筋笼的焊接质量,成笼圆直。钢筋笼接长采螺纹接头顶面进行可靠固定使钢筋笼不偏移和上浮。
4浇筑前的质量控制
首先是材料的准备工作。包括黄砂的过筛、去除各种杂质、石子的冲洗等等。其次就是对各项操作机械进行检查,包括搅拌机的试运转,如果是翻斗车运输则还应检查翻斗车的性能,运料,如果是爬梯还应检查爬梯的牢固、顺滑程度。笔者就曾经经历过翻斗车无法倒料,引起浇筑过程中,因爬梯上爬斗不顺滑倾覆,导致爬梯扭曲,浇筑工作中断的事故。
《规程》要求首批混凝土的埋管深度不得小于1.0m。因此应准确计量导管上口漏斗的斗容量。容量不够的,应及时采取措施加以调整,保证首灌混凝土的冲击力和排淤能力。另外,也要检查漏斗底口的隔水设施是否完好可靠,不要因人为的疏忽而导致事故。
5浇筑过程中的质量控制
灌注水下砼抗氯离子渗透性C≤1000,混凝土水灰比不大于0.5)商品砼到达现场时应检验其坍落度(控制在16～22cm为宜)是否满足设计要求,是否有较好的和易性和流动性。安装砼漏斗,漏斗管口用预制砼球堵塞并挂住,待储料斗与漏斗存够砼(可以保证第一次下料后埋管1m以上);剪断(或拔起)球塞,快速灌注砼,初灌完毕后立即检查埋管情况。灌注过程中随时检查埋管情况并及时拆卸导管,(注意提升导管时要避免卡挂钢筋笼);要防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔内,使泥浆含有水泥而变稠,而使测深不准确。每次提升导管应记录灌注砼方量,孔内砼表面高度及导管埋深,同时应根据灌注砼的数量,计算校核导管的埋置深度与实测是否相符,防止误测超拔导管而出现断桩现象;埋管深度控制在2～6m,拆完导管后埋管深度必须大于2m。砼开始灌注后,应紧凑地、连续地进行,严禁中途停工,必须一次性浇注完毕;灌注完成后砼面应比设计灌注标高高0.9m以上;及时填写《水下砼灌注记录》,真实反映灌注情况。www.tmgc8.com
6结束语
港口工程水上钻孔灌注桩的浇筑施工的难点和重点主要是:平台的搭设,钢护筒的安放,抛石层、弱风化层、微风化层的成孔等,这些将影响施工进度及质量,影响下一道工序。在施工过程中将成立QC活动小组进行攻关和采取各种可行的处理措施。从成桩的各道工序入手,从严控制,才能保证成桩质量,避免各种事故的发生。
参考文献
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