线上期刊服务咨询,发表咨询:400-808-1701 订阅咨询:400-808-1721

灌注桩施工规范要求8篇

时间:2023-09-20 15:23:12

灌注桩施工规范要求

灌注桩施工规范要求篇1

关键词:市政桥梁;钻孔灌注桩;质量控制

1 概述

随着市政工程建设的不断发展,桩基在桥梁工程中得到越来越广泛的应用,其中钻孔灌注桩因其承载力高、稳定性好、沉降均匀且沉降量小、施工噪声低等优点,被广泛应用在各类桥梁工程建设中。钻孔灌注柱是采用不同的钻孔方法,在地层中按要求形成一定形状断面的井孔,达到设计标高后,将钢筋骨架吊入井孔中,再灌注混凝土(有地下水时灌注水下混凝土),成为桩基础的一种工艺[1-2]。

2 钻孔灌注桩的施工流程

钻孔灌注桩的施工过程大致可分为以下三个阶段:(1)成孔阶

段;(2)清孔阶段;(3)水下灌注混凝土阶段。施工工艺流程如下:场地整平测量定位埋置护筒桩机就位成孔提升钻头一次清孔检查钻孔制作、吊放钢筋笼放入导管二次清孔灌注水下混凝土拔出导管、护筒。为确保钻孔桩的施工质量满足设计要求,施工时须严格按照钻孔桩施工规范进行标准化操作,并应加强质量管理。

3 钻孔灌注桩的质量影响因素

根据《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ 2-2008)与《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)等相关规定,结合以往市政桥梁项目的设计及现场服务施工的经验教训,初步归纳出以下八个钻孔灌注桩的质量影响因素:

(1)钻孔桩的垂直度:根据规范要求,钻孔灌注桩成孔的垂直倾斜度不得超过1%。

(2)钻孔的深度:孔深是直接影响钻孔灌注桩承载力大小的决定性条件。

(3)钻孔的直径:钻孔的直径将直接影响桩的截面面积与成孔的大小,进而影响钻孔桩的承载力与钢筋笼保护层厚度,因而影响钻孔桩的质量。

(4)泥浆:孔壁稳定的关键取决于泥浆的粘度,影响桩侧摩阻力大小的关键取决于泥浆的比重。

(5)桩底沉渣:钻孔灌注桩承载力的大小与桩底沉渣的多少密不可分。对于端承型钻孔灌注桩,规范规定桩底沉渣厚度≤100mm;摩擦型钻孔灌注桩,规范规定桩底沉渣厚度≤300mm。

(6)制作与吊装钢筋笼:钢筋笼是钻孔灌注桩的主体,其质量直接影响钻孔灌注桩的承载力。

(7)灌注混凝土:灌注混凝土是钻孔桩施工过程中极其关键的一道工序,灌注混凝土质量将直接影响成桩的质量。

(8)桩头质量:桩头的质量,主要取决于最后一次灌注混凝土的量,为保证桩头的质量,规范规定最后一次灌注混凝土的量必须高于设计标高50mm~100mm。

4 钻孔灌注桩的质量控制

4.1 施工机具的选择

选取钻孔桩施工机具时,应根据地质情况、设计桩长、桩径以及施工条件同时兼顾施工工期、经济成本等对工程的影响综合选择,可根据以下四个方面进行选取:

(1)根据工程项目所处的地质水文条件,选取合适的钻机功率和类型,以保证钻机扭矩足够大,成桩过程顺利无阻。

(2)不应选取较小的钻杆直径,以避免当钻杆在承受压力时容易产生弯曲变形,进而造成孔壁不垂直;且钻孔太窄不满足设计要求,也会导致桩底残余大量的沉渣,难以保证成桩的质量。

(3)为保证钻孔符合设计要求,规范要求钻头的直径应比设计的桩径小50~60mm,钻头锥尖的角度≥120°,且均匀对称无出厂缺陷。

(4)导管的直径,应根据桩体的容积与规范来合理选取。一般应使导管的外径不小于钢筋笼直径的0.1m,灌注混凝土时,要保证导管距浇筑面大约0.5m,并保证导管接头严密。

4.2 桩机就位

痘安装定位的原则,一是确定钻桩位在工程场地平面的准确位置,二是确保钻孔垂直以满足设计要求。钻孔桩施工前,必须作好施工场地整平和“三通一路”就绪,其次应建立测量的平面控制网和高程控制网,然后利用经纬仪或者全站仪准确确定出施工桩位在平面中的位置,并对桩位进行复核,以保证精准偏差在可控范围内。

4.3 泥浆制备与使用

泥浆对孔壁的稳定性非常重要,控制泥浆在合理范围内可以有效地防止孔壁坍塌,还可以为机具的和冷却提供便利。泥浆最重要的三大指标是比重、粘度与砂率[3],因此,要想制备满足成孔所需要的泥浆,必须使其三大指标在合理的范围内,即应将泥浆比重控制在1.0~1.15的范围内,泥浆粘度为18~22s,泥浆的砂率≤4%。制备泥浆的材料包含水、粘土(或膨润土)和添加剂等,然后按照适当的比例混合制备而成。

4.4 钻进过程控制

(1)把握稳中求快的基本原则,避免孔壁坍塌等事故。

(2)根据地层的位置与钻进速度,调整钻进过程中的泥浆循环量,从而控制进尺速度与泥浆的粘度比重。

(3)在钻进的过程中,要及时排渣、提钻、除土,以保证泥浆比重和粘度在合理的范围内。

(4)终孔阶段,必须复检钻孔的直径、钻孔的深度、孔壁的倾斜度等,满足终孔要求后,方可进行终孔。

4.5 清孔

(1)清孔的目的首先使孔底、孔壁干净无沉渣,进而使灌注的混凝土与孔壁岩土体完美接合,是确保成桩质量的关键步骤。

(2)当钻孔达到设计标高后,应对孔径、孔深、孔位、垂直度等进行检查,确认钻孔合格后,应立即进行清孔工作。

(3)清孔应满足以下标准:孔内排出或抽出的泥浆手摸无2~3m

m颗粒,泥浆比重≤1.1,含砂率小于2%,黏度17~20s,严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。

(4)待清孔达到设计标准后,应尽快吊装下沉钢筋笼,并同时进行水下灌注混凝土。在浇注混凝土之前,应采用射水或射风的方式对桩底或桩壁进行3~5min的沉淀物清除,其目的为将孔底的沉渣翻动上浮,以保证成桩质量无缺选,射水或射风压力不应大于0.05Mpa。

4.6 钢筋笼

(1)钢筋笼在钻孔桩中主要承受拉应力,规范中明确指出,必须选用热扎型钢筋制作钻孔桩的钢筋笼。

(2)钢筋原材料的出入场合格证明,是保障钢材质量的先决性条件,规范对钢材强度、规格质量、箍筋间距、焊接点搭接长度、焊条质量等,均有严格的控制要求。

(3)在制作钢筋笼时,必须严格遵循设计要求,主筋的位置用钢筋定位支架控制等分距离,钢筋的接头必须设置在弯矩或者剪力为零处。

(4)为保证钢筋笼的最小保护层厚度满足设计要求,钻杆的直径与钻头的质量必须符合相关规范要求,主要为制作钢筋笼的主筋的长度不应大于9m,超过时要将钢筋在受力较小处截断。

(5)钢筋在起吊、运输、下沉的过程中,要防止其l生较大变形;在灌注混凝土时,要保证混凝土浇注面的标高与导管的埋置深度,严禁因浮笼问题将导管拨出混凝土面。

4.7 水下灌注混凝土

水下灌注混凝土是采用竖直的导管、利用混凝土自重、在水下进行灌注混凝土的施工工艺,其所用的各种材料(包括水泥、砂子、石子、水与外加剂等)除符合相应规范规定外,一般还应符合下述要求:

(1)混凝土的初凝时间:为保证水下灌注混凝土的质量满足设计要求,应确保灌注混凝土的初凝时间大于或等于设计混凝土初凝时间的2倍。

(2)混凝土的工作性:水下灌注混凝土要求混凝土具有良好的流动性,含砂率控制在40~50%之间,宜选用≤38mm的卵石作为粗骨料,水灰比应控制在0.4~0.6范围内,塌落度在18cm-20cm范围内,并可在混凝土中掺入缓凝、塑化等外加剂。

(3)在水下灌注混凝土前,必须检查钢筋笼与钻孔的中心位置是否准确,桩底沉渣的厚度与泥浆的三大指标等是否满足设计要求,在灌注第一次混凝土之前,应先配制0.1~0.3m3水泥砂浆,并放入灌注混凝土的导管与漏斗中。

(4)埋管的深度一般应根据灌注混凝土的速率控制在2~6m的

范围之内,当观察到泥浆不再从钻孔内冒出时,应立即将导管缓慢提升0.5~1.0m,然后再进行水下灌注混凝土。

(5)为确保灌注桩顶质量,应控制最后一次灌注混凝土的方量,使其灌注量高于桩顶设计标高不小于500mm,桩顶混凝土强度达到设计强度的70%时,将其浮浆面凿除。

5 结束语

钻孔灌注桩是市政桥梁桩基施工中的重要环节,其质量对工程稳定性有直接影响,因此,在钻孔桩的整个施工过程中,必须严格遵照相关施工规范要求,并确保各类施工材料符合相应质量要求;为保证钻孔桩的施工质量,必须加强现场管理人员的责任心,以防为主,以控为纲,对桩基的各个施工环节要充分重视,并精心施工,以避免各类施工质量事故。

参考文献

[1]丁健伟.公路桥梁施工中钻孔灌注桩质量控制探析[J].江西建材,2016,03:194+197.

灌注桩施工规范要求篇2

关键词:钻孔灌注桩;水下砼灌注;性能指标;施工

1 引言

随着现代路桥工程建设项目飞速发展,钻孔灌注桩在工程施工较简便、基础支撑能力强及地质穿透性良好等诸多方面具有一定优势,故被广泛用于路桥建设工程基础地基设施,水下砼灌注是钻孔灌注桩工程施工的核心技术,如果水下砼灌注施工操作及性能指标控制不合理就很容易导致钻孔灌注桩产生严重问题,重则导致钻孔灌注桩的失败,从而一定程度上给建设单位与施工单位造成巨大的财力物力上的经济损失。

影响钻孔灌注桩水下砼灌注施工质量控制因素很多,论文着重对影响钻孔灌注桩水下砼灌注中的砼的性能指标详细分析,并以实际水下砼灌注施工工程项目为背景分析砼泥浆的性能指标,重点探讨钻孔灌注桩水下砼灌注灌注前的准备阶段、前期灌注阶段、灌注施工阶段、以及灌注后期阶段切实可行施工措施,从而有效保证钻孔灌注桩水下砼灌注的质量,以便于水下砼灌注技术达到技术及工程实际使用上的要求,为道路工程建设事业在钻孔灌注桩水下砼灌注性能控制方面提供可行性参考思路。

2 水下砼性能指标

水下砼灌注是钻孔灌注桩能否在性能指标上符合要求的关键工作,但由于水下砼其施工特点具有一定的难度,故路桥工程一般要求水下砼在钻孔桩灌注中具有良好的性能指标以更好实施灌注,如何有效合理控制水下砼性能指标,就要从包括砼材料的合理的选择、混泥土初凝时间的确定、砼塌落度的有效控制等方面入手,详细措施如下所示。

2.1 第一方面是砼材料合理选择,水下砼原材料选择非常重要,一般选择中粗砂作为水下砼的细骨料,宜选择卵石作为水下砼材料的粗骨料,粗骨料的选择非常重要,可以有效保证水泥比的控制,从而可以从一定程度上控制水下砼和易性能与流动性能。

2.2 第二方面是确定混凝土初凝时间,钻孔桩水下砼初凝时间需大于桩的砼灌注时间,普通水下砼仅能满足较浅而小灌注桩灌注要求,因此,常常往钻孔灌注桩的水下砼中掺混一些特殊的外加剂作为缓凝剂使用,使得水下砼的初凝时间增大,同时要求掺入的外加剂不仅要具有一定的缓凝作用,还要求具有一定的减水剂的作用、从而有效改和善易性能与流动性能。

2.3 第三个方面是如何控制坍落度的试验测试,钻孔灌注桩水下砼灌注在实际施工中坍落度必须控制在某一特定的范围,在钻孔灌注桩水下砼灌注中发生堵管等若干系列现象一般都与砼的坍落度控制性能有关,水下砼一般要求具有良好流动性能与和易性能,所以必须严控制水下砼的塌落度。

3 水下砼灌注施工

水下砼灌注施工是钻孔灌注桩质量控制的关键工作,水下砼灌注一般包括灌注前的准备、初期灌注、中期灌注、后期灌注,具体施工方案注意点如下所示。

3.1 在钻孔灌注桩水下砼灌注施工的准备阶段,在水下砼灌注前应该调配好水下砼的配比性能指标,如果泥浆比重不当,或多或少都会严重影响孔桩的坚实度,一定程度上导致桩孔很难达到规定的要求,故砼配比的选择尤为重要,一定要选择适当合理的砼泥浆配比。根据桩孔深度及宽度直径等指标选择适当的钢筋尺寸,与输送砼管的尺寸,钢筋笼设计要求,都要考虑符合规定的要求。在具体工程项目中钻孔灌注桩水下砼灌注施工中,选用较适宜的泥浆性能配比,适当的孔径及钢筋钢筋笼的尺寸及设计规范,以使符合规定的设计规范。

3.2 在钻孔灌注桩水下砼灌注施工的初期阶段,根据前期的准备阶段,对相应泥浆,砼输送管道,钢筋及钢筋笼选择都要再次综合考虑,保证水下砼能够顺利进行施工作业。从标书设计图到现场勘查等各个方面都要做到合理规范,在钻孔桩水下砼灌注施工的初期要保证运用选材规格的合理到位,为施工做好良好的铺垫,孔桩大小尺寸要精度确定,深度选择合适的导管与振捣力的预算,设计合适的钢筋以满足具体工程施工要求,故在钻孔灌注桩水下砼灌注施工的初期阶段一定要做好准备,就需要进一步加强工程项目监督管理,对工程技术人员做到各负其责,对每项工程都能够做好井井有条,合理规范。

3.3 在钻孔灌注桩水下砼灌注施工过程中,砼应平缓注入到桩孔中,如果注入的量过大过快,则会导致砼冲力不均,一定程度上会堵塞钻孔桩。同时在水下砼灌注时需要对钻孔桩内疏通管道及时清理除杂,用输送管道进行适当振捣以使砼压实分布均匀。注入砼时要保证不能太贴近钢筋笼,过大力振捣会导致钢筋笼发生松动,产生位移,致使孔桩部分塌方不稳定,很有可能淤塞了桩孔,桩孔不实很难达到规定要求。

3.4 在钻孔灌注桩水下砼灌注施工的后期,由于灌注水下砼桩管高度会相应降低,其压力也随着减少,但这时导管外泥浆的粘稠度与比重都比较大,因为水下砼的压力必须远大于泥浆的反作用力才能够有效地将钻孔桩内的泥浆挤压出来,故很容易出现管内水下砼提升困难的现象。因此,在实际钻孔灌注桩水下砼灌注施工中,钻孔灌注桩管采用合理水泥混合配比控制,或者人工方式控制来进一步保证水下砼灌注的质量,也要控制钻孔灌注桩管合理的灌注量,从而有效节约用材,设计适当的水下砼灌注高度,确保其设计强度。

4 结束语

综上所述,影响钻孔灌注桩水下砼灌注施工质量与性能等方面因素很多。钻孔灌注桩在工程施工、基础支撑及地质穿透等诸多方面具有一定优势,故被广泛用于路桥建设工程基础地基设施,但水下砼灌注技术常因施工不合理而导致钻孔桩缺陷,论文着重对影响钻孔灌注桩水下砼灌注中的砼的性能指标逐层分析,并以实际砼灌注施工项目为背景探讨砼泥浆的施工指标,重点探讨水下砼灌注施工各个阶段进行采取合理有效的控制措施,以便于水下砼灌注技术达到技术及工程实际使用上的要求,为道路工程建设事业在钻孔灌注桩水下砼灌注控制方面的发展提供可行性思路。

参考文献

[1]黄平,王再明,陈欢.钻孔灌注桩水下混凝土施工探讨[J].水利水电设施,2013,7:55-56.

[2]董文霞.浅谈钻孔灌注桩施工工艺[J].科技视界,2013,9:111-112.

[3]何克寰.钻孔灌注桩施工质量控制[J].工程应用,2013,9:93-94.

灌注桩施工规范要求篇3

关键词:钻孔灌注桩,质量保证资料,桩基补充检测,验收备案

中图分类号:TU74 文献标识码:A

引言

近年来,在高层住宅桩基工程施工过程中,未申报质量监督的案例日益增多。依据有关规定,这些桩基工程为后期顺利的在相关部门验收备案,需进行桩基质量安全鉴定。因相当部分施工单位在桩基施工时抢工期、不报监督,因此,对这类桩基工程的安全鉴定需引起足够重视,施工过程资料详核及桩基补充检测是必不可少的。下面就一住宅楼桩基工程实例,详细叙述一下桩基质量安全鉴定的过程及方法。

建筑概况

该建筑设计为主体三十二层、地下二层现浇钢筋混凝土剪力墙结构住宅楼,于2011年12月开工建设,鉴定前基础工程的后压浆钻孔灌注桩已施工完毕,拟进行后续主体结构工程施工。

技术资料

在现场查勘之前,委托单位需提供如下资料:原建筑、结构施工图设计文件、岩土工程勘察报告、施工图设计文件审查合格书、基桩工程检测报告、灌注桩混凝土抗压强度试验报告、灌注桩原材料试(检)验报告、钢材产品质量证明书、水泥出厂合格证、预拌混凝土出厂质量证明书、混凝土含碱量评估报告、混凝土配合比通知单、混凝土灌注桩工程检测批质量验收记录表、钢筋隐蔽工程检查验收记录、钻孔灌注桩施工过程相关记录及后压浆相关施工记录等。

主要检查情况

地基基础

目前,该建筑基础后压浆钻孔灌注桩工程已施工完毕。根据提供的《基桩工程检测报告》,其中对该建筑3根后压浆钻孔灌注桩(试桩)进行单桩竖向抗压静载试验,检测桩占基桩总数的4.48%,试验结果显示,所抽测3根试验桩的单桩竖向极限承载力值均不小于6300KN,扣除送桩部分摩阻力后对应有效桩长40m的单桩竖向极限承载力值均不小于6000KN,满足设计要求;采用JJC-1D型灌注桩孔径检测系统,对该建筑14根后压浆钻孔灌注桩的成孔质量进行检测,检测桩占基桩总数的20.90%,结果显示:所抽测14根工程桩的孔深、孔径、沉渣厚度和偏斜度各参数均满足相关施工质量验收规范允许偏差或允许值要求。

经现场抽查,所抽查后压浆钻孔灌注桩桩顶甩筋数量及甩筋长度、桩顶出地面高度均基本满足原设计要求。

基桩补充检测情况

鉴于委托单位已对该建筑施工完成的后压浆钻孔灌注桩工程,委托具备资质的检测单位进行单桩竖向抗压静载试验、成孔质量检测,并出具相关基桩检测报告。故本次鉴定中对已完工的后压浆钻孔灌注桩进行单桩竖向抗压承载力和桩身完整性补充检测。

单桩竖向抗压承载力检测

经采用高应变case检测法对该建筑后压浆钻孔灌注桩工程抽取5根工程桩进行单桩竖向极限抗压承载力检测,检测桩占基桩总数的7.46%。结果显示:所抽测5根工程桩(规格φ0.70×40.0m)的单桩竖向极限抗压承载力实测值分别为6179kN、6386kN、6018kN、6123kN、6106.8kN。所抽测5根工程桩单桩竖向极限抗压承载力实测值均满足设计要求和相关基桩检测技术规程要求。

桩身完整性检测

经采用低应变反射波法对该建筑后压浆钻孔灌注桩工程的28根基桩的桩身完整性进行检测,检测桩占工程桩总数的41.79%。结果显示:所抽测28根工程桩桩身均为完整,均为Ⅰ类桩。该28根工程桩的桩身完整性满足设计要求和相关基桩检测技术规程要求。

鉴定分析

工程主要相关单位及资质情况

通过核查勘察单位、设计单位、施工图审查单位、施工单位、监理单位、桩基础混凝土供应单位、桩基础钢筋供应单位、水泥供应单位、水泥、钢材检验单位、混凝土抗压试验单位、基桩检测单位等单位的资质情况,结果显示,以上单位均出具了符合国家建筑市场相关管理要求的资质文件、技术文件及产品质量合格证书(复印件)等。施工图审查单位出具了天津市建筑工程施工图设计文件审查合格书。

施工过程资料检查情况

根据《岩土工程勘察报告》及委托单位提供的《基桩检测报告》、基桩补充检测结果,钻孔桩的孔径、孔深、垂直度、沉渣厚度、单桩承载力及桩身完整性经检测均满足设计要求并符合规范规定,说明基桩静力检测及低应变动力检测均合格。

混凝土抗压强度报告符合《混凝土强度检验评定标准》GBT50107-2010,满足设计混凝土强度等级要求。混凝土抗渗试验报告符合《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082-2009,满足设计混凝土抗水抗渗等级要求。该建筑所用预拌混凝土有出厂质量合格证、商品混凝土配合比通知单、碱含量报告、氯离子含量报告等。

该建筑所用水泥有质量合格证及复试报告,水泥检验报告符合《通用硅酸盐水泥》GB175-2007标准,满足设计要求。

该建筑所用钢材有出厂合格证及复试报告,钢筋抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值≥1.25,钢筋屈服强度实测值与屈服强度标准值的比值≤1.3,符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204-2002要求。

钢筋焊接检验报告有抽样人和见证人签字,报告填写基本完整、齐全。检验结论基本符合《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003的要求。

结论

经查阅该建筑的相关施工图设计文件、基桩检测报告和后压浆钻孔灌注桩工程施工过程质量保证资料,结果显示:所抽测3根试验桩的单桩竖向极限承载力值满足设计要求;所抽测14根工程桩的孔深、孔径、沉渣厚度和偏斜度各参数均满足相关施工质量验收规范允许偏差或允许值要求;施工过程质保资料完整齐全。同时经对该建筑已完工后压浆钻孔灌注桩工程中5根工程桩的单桩竖向极限抗压承载力、28根工程桩的桩身完整性进行抽样补充检测,结果显示:所抽测5根工程桩的单桩竖向抗压承载力均满足设计要求;所抽测28根工程桩桩身完整性满足设计要求及国家相关施工质量验收规范、基桩检测技术规程的要求。经现场抽查,所抽查后压浆钻孔灌注桩桩顶甩筋数量及甩筋长度、桩顶出地面高度均基本满足原设计要求。

因此,根据现场抽查和基桩补充检测结果,该建筑基础工程的后压浆钻孔灌注桩单桩承载力及成桩质量(桩身完整性)满足设计要求及国家相关施工质量验收规范、基桩检测技术规程的要求。

参考文献

[1] 中国建筑科学研究院. JGJ94-2008建筑桩基技术规范 [E].北京:中国建筑工业出版社,2008.

[2]天津市勘察院. DB29-38-2002建筑基桩检测技术规程 [E].天津:天津市建设管理委员会,2002.

灌注桩施工规范要求篇4

关键词:钻孔灌注桩 质量管理 控制措施

钻孔灌注桩是桩基础中常见的一种基础形式,具有施工速度快、占地少、相邻干扰小、承载力大等优点。钻孔灌注桩的施工涉及测量工作,又有机械操作、钢筋加工、混凝土拌制和灌注等工作,可谓环节种类繁多,技术含量高,影响因素多。在施工过程中,容易出现桩位偏差过大、孔底沉渣偏多、钢筋笼上浮、桩体混凝土离析、断桩、夹泥等诸多问题,这些质量问题往往使成桩质量难以满足设计要求,且补救困难,不能完全通过事后检查来判断存在的问题,必须加强施工准备、成孔、清孔、下钢筋笼、灌注水下混凝土等施工全过程中各环节的质量监控,采取各种有效预防措施,才能保证或提高钻孔灌注桩的成桩质量。

一、质量控制目标

钻孔灌注桩施工质量控制必须达到以下几个目标:①成桩过程各项指标,包括桩位、桩长、桩径、孔底沉渣、终孔垂直度及成桩材料质量等能满足设计要求;②预留混凝土试块强度满足规范要求;③桩身完整、匀质,连续性好,无夹泥、断桩等缺陷;④桩极限承载力满足规范规定的验收指标。

二、施工工艺流程和施工准备

1.施工工艺流程

钻孔灌注桩由于使用钻孔设备不同施工工艺流程也不一样,现以冲击钻或循环钻机成孔为例来展开讨论。其主要施工工艺流程为:平整场地测定孔位埋设护筒钻机就位钻进成孔提钻第一次清孔检孔制作钢筋笼吊放钢筋笼下导管第二次清孔水下混凝土灌注起拔导管成桩。

2.施工准备

2.1施工准备阶段

首先要作试桩试验报告,应做好下列内容:①报批试桩申请报告;②报批试验工艺;③施工阶段验证详细勘探;④试验核定指标;⑤检查试桩施工;⑥编写试桩结果报告。其次桩基分项工程开工,应包括下列内容:①人、材料自检记录、机械设备;②试桩总结报告;③设计、图纸对比试验。再者应做好现场开工前的准备,包括下列内容:①进行测量定位自检,监理审核;②护筒埋设检查、测量复核、监理旁站;③泥浆池、沉淀池的检查;④检查水泥、骨料、水质及其它添加剂数量,其质量是否满足设计与规范要求,是否与批准的混凝土配合比设计试验报告的材料相一致;⑤检查制作钢筋笼的钢筋型号、种类、数量是否满足设计要求,钢筋加工各部位尺寸、焊接质量是否满足设计与规范要求等。

2.2几项主要施工准备工作质量控制

2.2.1做好施工组织设计

施工组织设计是钻孔灌注桩施工中必须要做的工作,在开工前,应向监理方报送施工组织设计,监理人员审核并帮助施工单位完善施工组织设计。

2.2.2测量定位控制

测量定位,这是关系到孔位的准确性、钻孔的垂直度以及控制基准面标高准确与否的关键环节,在具体操作中,要采取施工单位自检及监理人员复检、验收相结合的措施,严格控制其偏差在设计或规范允许的范围内(一般控制在±5cm范围内)。在测量放线中应选用的经纬仪及激光测距仪采用极坐标定位法,桩位测量后,还要用钢尺和相邻的桩位进行校正,以杜绝错误的发生;桩位确定后,用长约300 mm的钢筋钉入地下,用油漆注明以便识别,并做好桩位固定。

三、施工过程质量监控

优良的产品是在生产过程中通过严格的质量控制形成的,而不是单纯依靠检验来获得,须将事后检验转变为事前预防;施工过程的质量监控是关键,应抓住其质量控制点,对影响施工质量的有关环节和施工参数进行严格控制。

1.成孔过程质量监控

1.1成孔过程质量控制程序

1.1.1检查孔径、偏位、垂直度、泥浆性能并记录签认;

1.1.2钻进时检查地质情况是否与设计相符,与柱状图进行对比,检查是否入岩,并对入岩深度及时签认;

1.1.3终孔检查孔深、孔径、标高是否满足设计要求;

1.1.4清孔检查泥浆指标、沉渣厚度是否满足规范设计要求。

1.2成孔过程关键点质量控制

1.2.1孔底沉渣控制

孔底沉渣是影响桩承载能力的重要因素,有关规范对水下灌注桩桩底沉渣厚度有具体规定,但在施工过程中,常有不少桩的桩底沉渣仍满足不了要求,究其原因,主要是由于泥浆性能不符合要求,影响钻孔灌注桩成桩质量的泥浆的性能指标主要是比重和粘度,若泥浆过稀,则携渣能力不够,若泥浆过稠,则孔壁会形成一层厚厚的泥皮,无形之中减少了桩径降低了摩阻力。泥浆的比重、粘度应根据地下水位高低和地层稳定情况等进行确定,如地下水位较高,容易坍塌,泥浆比重、粘度可大些,但不宜过大,比重以1.1~1.2、粘度为18~25 s为宜。钻孔结束后,在进行一次清孔的同时必须不断地补充新鲜泥浆,将孔内含砂量大、性能差的泥浆置换出来;二次清孔时宜采用泵吸反循环清孔,若采用正循环清孔,要排出岩渣和泥团,须加大泥浆比重和粘度,且清孔的速度要慢。钻孔完毕后必须对终孔进行验收,根据钻杆和钻头或测绳的总长度和上部剩余长度检查终孔深度;要严格检测钻杆和钻头或测绳长度的准确性,杜绝以超深来抵消孔底淤积。

1.2.2孔壁坍塌控制

孔壁坍塌一般是因预先未料到的复杂的不良地质情况、钢护筒未按规定埋设、泥浆粘度不够、护壁效果不佳、孔口周围排水不良或下钢筋笼及升降机具时碰撞孔壁等因素造成的,易造成埋、卡钻事故,应高度重视并采取相应措施予以解决。首先应认真审阅场地工程地质勘察报告,对地层情况做到心中有数;其次必须严格按规定埋设钢护筒,保证孔口排水良好,下设钢筋笼及升降机具要防止偏斜;再者,在特殊地层钻进应采用优质冲洗液护壁,同时也可采用正循环钻进、反循环排渣的作法来抑制不稳定段地层的坍塌;最后,在不稳定地层中,换浆不要过早,可在下完钢筋笼后进行二次清孔时替换掉高比重泥浆后,要及时灌注混凝土,减少沉渣时间,以保证桩身质量。

1.2.3扩径和缩径控制

扩径、缩径都是由于成孔直径不规则出现扩孔或缩孔及其它不良地质现象引起的,扩孔一般是由钻头振动过大、偏位或孔壁坍塌造成的,缩孔是由于钻头磨损过甚、焊接不及时或地层中有遇水膨胀的软土、粘土泥岩造成的。缩径会减少桩的竖向承载力,而扩径会增加成本,必须采取有力措施予以控制。为避免扩径的出现,应检查钻机是否固定、平稳,要求减压钻进,防止钻头摆动或偏位,在成孔过程中还应要求徐徐钻进,以便形成良好的孔壁,要始终保持适当的泥浆比重和足够的孔内水位,确保孔内泥浆对孔壁有足够的压力,成孔尤其是清孔后应尽快灌注水下混凝土,尽可能减少孔壁在小比重泥浆中的浸泡时间;为避免缩径的出现,钻孔前应详细了解地质资料,判别有无遇水膨胀等不良地质条件的土层,如有应采用失水率<3~5 ml/30 min的优质泥浆进行护壁,经常对钻头的直径进行校正,钻头直径一般比所需成孔直径小20~25 mm为宜。

2.灌注过程质量监控

2.1灌注过程质量监控程序

2.1.1检查钢筋笼顶固定措施是否可行,其顶面标高是否满足设计要求;

2.1.2核实施工现场的配合比每盘材料数量是否按批准的配合比执行;

2.1.3检查导管的长度及导管的水密性,核实导管底部离孔底的距离是否满足规范要求;

2.1.4检查储料斗的容积是否可以达到混凝土初灌量导管的理论埋深;

2.1.5导管下放完毕后,灌注前再一次检查井底沉渣或泥浆沉积厚度是否满足设计与规范要求;

2.1.6浇灌混凝土过程中,检查导管的埋深、压浆及混凝土面上升情况,注意孔内是否有异常情况,控制好水灰比、拌和速度与灌注速度;

2.1.7按规定随机取样做试块,浇灌完毕检查混凝土顶面标高。

2.2灌注过程主要环节质量控制

2.2.1混凝土坍落度控制

混凝土的坍落度对成桩质量有直接影响,坍落度合理的混凝土应是拌和均匀、和易性好、内阻小、初凝时间长、性好且有较好的触变性能,坍落度合理的混凝土可有效地保证混凝土灌注性、连续性和密实性,一般应控制在18~22cm范围内。要配制出合理坍落度的混凝土来保证桩身质量,必须重视以下几点:①制作混凝土的原材料必须符合使用要求,特别是水泥的质量必须保证,粗骨料尺寸级配要合理,所使用的材料要进行二次复检方可投入使用;②混凝土的配合比要通过试验确定;③做好混凝土在现场搅拌的质量控制工作,严格按配合比进行投料;④要设有专人对搅拌室的混凝土进行坍落度等指标的检验;⑤按设计要求做好混凝土的试块工作,并保证取样的真实性。

2.2.2导管埋深控制

导管底端在混凝土面以下的深度是否合理关系到成桩质量,必须予以严格控制。在开浇时,料斗必须储足一次下料能保证导管埋入混凝土达1.0 m以上的混凝土初灌量,以免因导管下口未被埋入混凝土内造成管内反混浆现象,导致开浇失败;在浇注过程中,要经常探测混凝土面实际标高、计算混凝土面上升高度、导管下口与混凝土面相对位置,及时拆卸导管,保持导管合理埋深,严禁将导管拨出混凝土面,导管埋深一般应控制在1~6 m,过大或过小都会在不同外界条件下出现不同形式的质量问题,直接影响桩的质量。

2.2.3钢筋笼上浮控制

在灌注混凝土前,钢筋笼自重与悬吊力形成平衡状态,在混凝土灌注过程中,由于下列原因引起钢筋笼上浮:①钢筋笼在孔口固定不牢固或提升导管用力过猛,将钢筋笼钩挂;②混凝土面到达钢筋笼底面时,导管埋深过浅,灌注量过大或混凝土面超过钢筋笼底一定高度时,导管埋深过大;③混凝土质量差,对于易离析、坍落度损失大的混凝土,都易使钢筋笼上浮,解决的办法是操作要正确、确保混凝土质量及加快混凝土灌注。另外,还应做好如下控制措施:①在钢筋笼上加压重物,并在上端加焊4根较粗钢筋(20以上)固定在钢护筒顶部施工平台上;②用细钢筋在钢筋笼上加焊防浮倒刺;③当混凝土上升至钢筋笼底部附近时,小步提升导管以保持较小的埋管深度(≥1.5 m),并稍稍减缓混凝土的灌注速度。

2.2.4桩头质量控制

有关规范规定当凿除桩顶浮浆层后,应保证设计的桩顶标高及桩身混凝土质量。在钻孔灌注桩施工中,要想保证桩头的质量,必须控制好最后一次灌注量,桩顶不得偏低,凿出浮浆高度后必须保证暴露的桩顶混凝土达到设计强度值,这就要求灌注混凝土的高度要超过桩顶标高。在实际施工中,超灌量控制不当是经常存在的问题,超灌量过大,造成浪费,超灌量不足,桩质量不能得到满足。另外,在开挖桩头检测时发现,由于桩顶混凝土与孔内泥浆有直接接触,里面有时会裹有泥砂和浮浆等杂质,对桩头质量产生极大影响。必须重视影响桩头质量的因素,采取如下控制措施:①严格成孔工艺,清孔彻底,采用正确的水下混凝土灌注工艺,使钻渣、泥皮被顶起至桩顶,在桩头形成较厚的浮浆层;②施工中应测准混凝土上升面标高;③应确定合理的超灌量,根据浮浆层厚度及桩顶标高附近的工程地质情况,宜取0.5~1.0 m的超灌高度;④清孔泥浆要满足要求,灌注混凝土前,要进行孔底泥浆取样,孔底50 cm范围内的泥浆比重≤1.25、粘度≤28 s;⑤在混凝土灌注过程中,尽量少上下活动导管,导管埋深要在1~6 m范围。

四、质量检测

1.成桩完毕的监控程序

1.1检测桩位偏差是否满足设计与规范要求;

1.2随机无破损检测或钻探取芯试验结果是否满足设计与规范要求;

1.3检查试块混凝土强度是否满足设计与质量评定标准;

1.4分项工程完工验收,进入中间交工计量。

2.质量检测

质量检测可检验钻孔灌注桩成桩后承载力能否达到设计要求,这是决定能否进行下一道工序施工的一个关键环节,往往会出现检验合格而实际却发生质量事故的情形,除人为因素弄虚作假外,客观来说是检验手段不当所致。目前检测钻孔灌注桩合格与否的方法有静载荷法、动测法和取芯法,实际应用时常选用上述1~2种。静载荷法比较直观,得出的数据容易让人信服,但缺点是加载影响深度有限;动测法可通过波速检测出桩身的完整性及桩的长度,测出长度的误差一般在±300 mm;取芯法通过取芯可看出桩身完整性,芯样还可做室内试验,但取芯深度也有限。从上述几种方法的分析来看,如果仅选择静载荷试验,试验合格只能说承载力短期沉降满足设计要求,但施工后沉降并不能保证满足设计要求,实践证明,施工后沉降与桩长及下卧层土质关系密切,若桩长未达设计要求,虽然静载荷试验合格,并不能保证施工后沉降达到设计要求;如果仅采用动测法,目前动测还不能直接测出承载力值。因此,建议把静载荷法和动测法结合起来较为合理。

灌注桩施工规范要求篇5

【关键词】钻孔灌注桩问题及原因成本控制

中图分类号:U443.15+4文献标识码: A 文章编号:

无论是在项目的审核或项目各阶段的成本控制,桩基工程对工程造价的影响不容小视,现主要对其中近年成本管控中遇到的钻孔灌注桩造价问题进行分析和探讨。

钻孔灌注桩在各施工项目中运用颇广,其具有不挤土、施工噪声小、单桩承载力大、施工设备较轻巧、工艺成熟等优点,且还存在以下几点优势:1.可通过调节桩径、桩入持力层深度来提高单桩承载力,相对预应力管桩而言,单桩承载力较大,布桩密度小些;2.采用钻孔灌注桩时,基坑围护桩可同时施工;3.采用钻孔灌注桩时,对周边地质环境基本无影响,工期的可控性强。

钻孔灌注桩造价的常见失误

一、清单编制:清单编制口径模糊导致结算双方各持己见;清单工程量问题--主要反映为钢筋笼计算长度范围错误导致钢筋笼清单工程量错误。

二、结算审核:由于结算所持的部分依据资料(打桩记录、隐蔽工程验收记录等)不能吻合,导致结算不能顺利进行的相应问题--作为结算审核重要依据之一的打桩记录,其真实性往往待考。

各阶段钻孔灌注桩成本管控重点

清单编制施工图审查阶段

钻孔灌注桩成本管控工作应以图纸审查桩基设计参数指标是否完整齐全、审查桩基设计相关指标是否符合相关规范要求、清单委托复核严谨、审查地勘报告相关原始数据指标对清单编制的影响为工作重点。

此阶段容易出现的问题:①清单工程量错误;②施工图纸存在不满足规范的情况,导致施工过程中存在较大变更不利于成本控制。

下面以几个清单复核项目为例,分别说明清单编制过程问题产生的原因,通过分析问题的原因说明管控重点的重要性。

如富阳***项目钻孔灌注桩设计参数如下:设计参数ZKZ—600—L—L1(A2) —C30,L=27~37m,L1=2L/3(约为18~25m),清单编制阶段出现清单钢筋笼工程量偏差约350吨。差额产生的原因,审计单位人员未能仔细审查图纸设计参数导致钢筋计算按通长计算,设计配筋长度为2L/3桩长范围。

又如:之江度假区***项目桩基工程设计图示及说明如下:

上述图纸设计范围主要说明如下:承压桩(地下室主楼区域)配筋范围L1,抗拔桩(地下室非主楼区域)全长配筋,试装(承压桩、抗拔桩)全桩长配筋,其中承压桩部分单体对L1的配筋长度做了说明,其他单体无说明。

清单编制阶段出现清单钢筋笼工程量偏差约280吨,差额产生的原因,清单编制人员未能仔细审查图纸对未知晓的设计参数进行错误判断导致承压桩按抗拔桩的配筋范围进行计量编制导致承压桩钢筋计算按通长计算且配筋率高于设计值。

通过以上两个项目出现的问题,可以看出图纸设计参数的详细及清单编制人员对图纸的把握对清单的准确性起关键性的作用,因此我们在审查施工图时应关注桩基的每一个参数并要求设计给予明确设计数值,并严谨审核清单编制人员的清单质量。

上述案例同时说明对桩基工程相关规范及地勘报告的了解掌握对成本管理工作也起到关键性的作用,根据钻孔灌注桩省标2004浙G23规范及国标10SC813规范规定--摩擦型灌注桩配筋范围不应小于桩长的2/3、当灌注桩处于淤泥或淤泥质土层与较硬土层交互分布的场地时,纵筋断点不宜设置在淤泥或淤泥质土层内。通过以上规范的规定我们可以判断之江度假区***项目L1的范围应满足桩长2/3的范围要求,又因根据受力判断承压桩适用于整体地下室上部主楼单体区域、抗拔桩的适用范围于整体地下室无主楼区域,对规范的掌握以及受力特征的相关分析并秉持认真负责的精神即可以对设计的相关指标有正确理解做出准确的判断,完全可以避免在钻孔灌注桩的清单阶段出现以上问题。

招投标阶段

应根据招标阶段施工图、地勘报告、场地现有条件、周围环境、施工工艺以及政策动态等对成本的影响进行详细的约定,避免因此阶段约定不清晰导致施工过程管理困难或结算争议。

根据钻孔灌注桩的施工工艺特点及规范要求分析钻孔灌注桩各参数对成本的影响。

标高的影响:三通一平后的场地标高、地勘报告上标高、与桩基工程成孔标高之间存在主要的关系,须根据施工组织设计顺序在招标文件中约定编制清单的基准标高利于结算,一般清单编制时根据地勘报告暂定标高编制桩基工程清单,根据原始场地条件的不同,三通一平后的标高会高于、低于或者接近地勘标高;

桩长的影响:招标阶段应根据施工图桩长及持力层设计值结合地勘报告判断实际施工中有效桩长于设计有效桩长的差异,根据差异的判断约定合同方式。如杭州江干区***项目钻孔灌注桩桩基工程设计指标如下,地下室主楼区域承压桩桩长范围37-42米,配筋范围承压桩上端配筋L1=27米,下端配筋减半为桩长L-L1;桩端持力层进入圆砾层3米,根据地勘报告、桩顶标高及设计桩端持力层判断实际施工时37米桩长不足,实际桩长可能达到39-42,故可在清单编制时以暂定桩长计入,选择桩长根据实际施工中打桩记录按实结算的合同方式更为合理;

加灌长度、入岩深度的影响:规范要求加灌长度不应小于1.5米,设计无具体值时应以规范作为控制点,相应的设置招标条款及结算条款,入岩深度往往因为地质的差异而导致实际与设计值存在差别招标阶段应根据清单计量的入岩长度考虑实际偏差进行招标条款的约定;

钢筋笼长度的影响:桩基工程规范约定当灌注桩处于淤泥或淤泥质土层与较硬土层交互分布的场地时,纵筋断点不宜设置在淤泥或淤泥质土层内,根据此规范约定结合设计与地勘报告对施工图进行审核设计钢筋笼长度与实际钢筋笼长度的差别,进而约定招标条款,如之江度假区***项目通过此内容的复核计算发现L1的长度范围不能满足上述规范要求,与设计沟通后修改L1的范围加长1.5—3.0米

相关措施费的影响:钢筋吊筋作为措施费应在招标文件中约定要求投标人在报价中考虑。其他相关措施费的约定应考虑全面,如:场地硬化、行走通道、泥浆清运方案、试桩要求、局部场地不满足桩基进场要求需要平整回填、周边环境配合及保护要求、材料加工场地、钢筋笼堆放场地硬化要求、试桩人材机的配合要求等对措施费报价的影响进行约定提醒。

三、施工阶段

施工过程中应以通过试桩记录校对设计参数、尽量减少方案变更、设计变更、认真准确的根据施工实际情况进行打桩记录的整理、抓安全文明及施工质量作为管控重点。此阶段重中之重应避免因为方案调整导致桩基工程出现设计变更,如之江度假区***项目因在桩基工程施工阶段修改施工图设计方案不得不对桩基施工图进行重新修订,导致出现已打桩做废桩处理等问题而损失约100万的成本投入。

四、结算阶段

成本管控要点应本着实事求是的原则审核相关资料的有效性并根据真实有效的打桩记录、招标约定,清单口径、竣工图、合同约定等相关过程资料进行,并注重数据的总结,为其他项目前期桩基工程目标成本的设置及定位提供依据。

通过以上总结探讨钻孔灌注桩成本控制要点应主要控制清单编制及招标阶段,做好真实的实际施工管控,本着公平公正实事求是的原则处理结算,做到各阶段相互校验进而达到成本有效管控的目的。

参考文献

【1】《2004浙G23钻孔灌注桩规范》

【2】《10SG813钢筋混凝土灌注桩规范》

【3】《建筑地基基础设计规范》浙江省标准 (DB 33/1001-2003)

灌注桩施工规范要求篇6

【关键词】建筑施工;灌注桩;质量控制

1 钻孔灌注桩技术

由于不同的建筑施工条件对于钻孔机械的要求也不一样,而采用不同的钻孔机械,其钻孔灌注桩的施工工艺又有一定的区别,一般在目前建筑施工技术中,常采用以下两种钻孔灌注桩技术的施工工艺:

1.1 螺旋钻孔灌注桩施工工艺:钻机就位后,用吊线、水平尺等检查导杆,校正位置,使钻杆垂直对准桩位中心。钻孔时放下钻机,使钻杆向下移动至钻头触及土面时,才开动转轴旋动钻杆,边钻边进边出土。当钻到预定深度后,必须在原深处进行空钻清土,然后停钻提起钻杆。桩孔钻成清孔后,应尽快吊放钢筋,灌注混凝土不要隔夜,灌注混凝土时应分层进行。

1.2 大直径钻孔扩底灌注桩施工工艺:场地平整放桩位线钻孔机就位机械钻直孔人工清直孔及扩孔扩孔清底检查放钢筋笼灌注混凝土。

大直径钻孔灌注桩一般是指桩身直径大于700mm,用机械或人工成孔,在孔内灌注混凝土而成的桩,如果桩底部再进行扩大,则称大直径钻孔扩底灌注桩。

2 钻孔灌注桩施工要点

在钻孔灌注桩的施工技术中,最重要的施工要点就是要控制孔的形成质量以及桩的形成质量,这是保证钻孔灌注桩施工质量的关键。笔者通过对钻孔灌注桩技术的深入研究以及多年的实际工作经验,总结出以下几点钻孔灌注桩的施工技术要点,现在这里列出,以供同行参考借鉴。

2.1 成孔的垂直度。由于混凝土是直接向孔内灌注的,因此钻孔灌注桩的状态主要是由孔的形成状态决定的。成孔的垂直度也就决定着桩的垂直度,而垂直度又是保证地基荷载能力的关键因素,因此在施工中必须严格控制成孔的垂直度。这就要求施工人员和技术人员在钻孔过程中加大对成空垂直度的检测力度,随时注意钻杆的垂直度,当发现钻杆倾斜时,要及时校正,保持钻杆的垂直度始终控制在技术要求的范围内。

2.2 确保桩位、桩顶标高和成孔深度。在进行钻孔灌注桩的具体操作施工之前,要首先经过严格的计算与测量,确定桩位以及开始钻孔的具置,在确定具置后要时刻检验钻孔中心与桩位的中心线是否重合,偏差范围是否在技术要求范围之内,以确保桩位的准确性。另外,由于钻孔过程中会带有大量的泥浆土体出来,会使得地坪上原有固定的标高发生变化,这时候若但以桩顶标高为成空深度的指标,就会有很大的误差存在。为此,除了原有的标高以及成孔深度的控制技术措施以外,还要在桩架安装固定以后,做好桩架的总长度记录,以便技术人员根据钻杆来检验成孔的深度。

另外,钻杆所反映出的成孔深度并不能完全确定真正的成孔深度,因为在清孔中若操作方法不当或泥浆比重没有掌握好就很有可能引发坍孔或沉渣过厚的现象,这对于二次清孔是非常不利的。因此,在钻孔机械完成钻孔后要采用其他的检测技术措施来复测成孔的深度。

2.3 钻孔的孔径。钻孔的孔径大小也是关系着钻孔灌注桩质量优劣的主要因素,而在土质层为粘性土或粉土的建筑施工中,常常会出现缩孔现象,严重影响着成孔的质量。由于孔径小于规范要求,桩的截面缩小,承载能力降低,实际上是降低了桩的安全系数。另外软弱土层一般都在地层上部,缩颈现象也发生在此段,而桩的内力也是上段大,容易造成桩身抗压强度不够而破坏。由于孔径达不到要求,导致钢筋笼无保护层,桩的抗压弯能力消弱或丧失。

2.4 孔内的泥浆。在钻孔灌柱桩的施工中,若泥浆质量差,就形成不了护壁泥膜或形成的泥皮粘附力差,易于脱落,导致孔壁稳定性差。另外,泥浆比重过大,使得砼水下灌注阻力增大,降低砼的流动半径,使砼骨料大部分堆积在桩芯部位,而钢筋笼外几乎无骨料,不仅桩身质量不好而且桩的侧摩阻力也难以发挥。故对泥浆质量的管理决不是个小问题,一定要严格要求施工单位按规范要求严格控制。

2.5 成桩质量的控制。除了要控制成孔质量,还需要加强对成桩质量的控制,这也是钻孔灌注桩质量的最关键的施工步骤。在具体的建筑施工过程中,主要需要严格控制混凝土质量、灌注混凝土时的施工技术控制,以保证成桩的质量。

1)为确保成桩质量,要严格检查验收进场原材料的质保书,如发现实样与质保书不符,应立即取样进行复查,对不合格的材料,严禁用于混凝土灌注桩。2)钻孔灌注水下混凝土的施工中混凝土的离析现象还会存在,但良好的配合比可减少离析程度,因此,现场的配合比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整,为使每根桩的配合比都能正确无误,在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性,严格计量和测试管理,并及时填入原始记录和制作试件。3)为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象,在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。在施工过程中,要控制好灌注工艺和操作,抽动导管使混凝土面上升的力度要适中,保证有程序的拔管和连续灌注,升降的幅度不能过大,如大幅度抽拔导管则容易造成混凝土体冲刷孔壁,导致孔壁下坠或坍落,桩身夹泥。

3 关于钻孔灌注桩技术的几点建议

钻孔灌注桩的质量关系着建筑地基工程的质量,也是影响建筑物安全稳定的重要因素,为此,必须加强对钻孔灌注桩技术的施工质量控制,在施工中,除了要严格控制孔的形成质量以及桩的质量以外,还需要注意以下几点技术控制要点:

3.1 对施工单位钻孔设备钻头的切削性能、泥浆的处理设备等与施工效率和质量有关的机具、仪器等都应进行检查。

3.2 不同的施工方法其效率和质量有很大的差异,施工时应从施工方法着手进行预先控制。

3.3 认真研究质量检测设备的准确性和可靠性,如大小应变动测的适用范围等。检测结果不准确易引起纠纷,处理不当会降低安全度,留下工程隐患。

灌注桩施工规范要求篇7

关键词:钻孔灌注桩;重要环节;质量保证措施

0 引言

随着我国经济的不断增长,建筑施工工程越来越多,钻孔灌注桩因为有着操作简便、施工安全性有保障等优点而得到了人们的青睐。但是其也同时有着质量控制难、和对环境污染严重等缺点,如何控制这些缺点从而提高施工质量是施工人员需要思考和解决的问题。下面就这方面进行讨论分析。

1 三类问题

根据所处部位来划分,钻孔灌注桩经常见到的质量问题有桩底类问题,孔底沉渣超标;桩身类问题,桩身混凝土断桩、夹渣;桩顶类问题,强度达不到要求、混凝土不够密实、桩顶标高不够等。

2 原因分析

2.1 桩底类问题产生的主要原因有:

根据规定,孔底沉渣厚度指标为:摩擦桩≤100mm;抗拔、抗水平力桩≤200mm;端承桩≤50mm;根据规定:混凝土灌注桩孔沉渣厚度允许值为:端承桩≤50mm;摩擦桩≤150mm。而实际测量,孔底超标的情况比较多。笔者在实践中观察发现,以前的一些灌注桩沉渣厚度高达500mm-900mm,个别甚至超过1米,不得不采取补桩、注浆等办法进行补救。

对产生孔底沉渣超标质量问题的原因进行分析,不外乎以下几种情况:

(1)清孔措施不落实或落实不到位,清孔不彻底或持续时间不够,未能将孔底钻渣清除干净,或孔内泥浆置换不充分;

(2)虽然按规定进行了清孔,但清孔后并没有及时灌注混凝土,可能会在清孔后到混凝土灌注前这段时间内出现坍孔;

(3)钢筋笼吊装措施不够考究,工人安装不熟练,在安装钢筋笼时孔壁受到碰撞,导致孔壁局部崩塌;

(4)混凝土初灌量估算不准确,导致初灌量太小,引发孔底沉渣超标。

2.2 桩身类问题产生的主要原因有:

(1)孔内泥浆悬浮的砂粒较多,混凝土灌注过程中砂粒沉落到混凝土顶面,随着砂粒回落量的增加,形成了一定厚度的沉积砂层,阻碍混凝土的正常上升;当混凝土冲破该砂层时,部分砂粒及浮渣被包裹到混凝土里面,形成夹渣,有时候会造成堵管,导致混凝土灌注中断;

(2)由于拌合混凝土的胶凝材料、掺合料、配合比以及气候等诸多因素,导致有时候混凝土的初凝偏早,终凝时间“提前”,如果整根桩灌注花费的时间偏长的话,混凝土上部可能已经结块,会造成桩身混凝土夹渣;

(3)初灌混凝土数量偏少,造成初灌后埋管深度不够,有时候会出现连导管都没进入混凝土现象;

(4)混凝土灌注过程拔管速度太快,控制不好的话会把导管拔出混凝土面。

上述这些情况的出现,极容易导致桩身混凝土夹渣、断桩。

2.3 桩顶类问题产生的主要原因有:

(1)孔内混凝土面未测定或测定不准;

(2)混凝土浮浆偏多;

(3)超灌高度不足。这些因素导致桩顶出现标高不够、混凝土不密实、强度达不到设计要求等质量缺陷。

3 三个重要环节及措施

通过对钻孔灌注桩常见的三类问题进行查摆,并对产生这些质量问题的原因进行梳理,本文把它划分成三个重要环节,分别采取相应措施,防止这些质量问题发生:第一个为事前控制环节,第二个为钻孔、清孔环节,第三个为混凝土浇注环节。结合工程实践,归纳总结每个环节所采取的质量保证措施如下:

3.1 事前控制环节应采取的措施:

(1)严格按照《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2009)要求,认真落实好施工前的各项准备工作;

(2)认真核实并确定灌注桩工程质量的控制标准和验收标准;需要特别提醒的是:有些工程项目至今仍在执行过时的《地基与基础工程施工及验收规范》(GBJ202-83)和《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)等2部技术规范、标准,它们对摩擦桩沉渣厚度允许值(均为300mm,现行规范为150mm)的要求较现行规范、标准为宽;

(3)施工、监理单位在编制、审查施工组织设计、专项施工方案时,一定要把灌注桩质量保证措施考虑周全;

(4)参建各方要明确职责与分工,建立有效的技术复核机制,确保质量保证措施逐一得到落实。

3.2 钻孔、清孔环节可采取的措施:

(1)钻头加焊刮泥板,以刮除孔壁多余泥皮,防止孔壁泥皮过厚;

(2)采取在终孔前1~2m先造浆,在此之后至终孔期间严禁直接向孔内抛填粘土造浆,如果该期间泥浆无法满足排渣要求,则采取人工造浓浆补浆或下风管采用反循环排渣,防止在孔底泥皮吸附于孔底。下风管采用反循环排渣具体做法为:拆除正循环后,下风管至孔底,吸出沉渣,然后提升风管至距钻头顶4~5m,继续冲击钻进,在一定进尺后,停止钻进,将钻头置于孔底底部挠动,风管再下放孔钻头顶部进行吸渣、排渣,然后再继续钻进,如此反复,完成最后1~2m钻进;

(3)增加配置泥浆旋流分离器和配套的空压机,保证第一次清孔、第二次清孔质量;

(4)提高第一次清孔作业质量,改变过分依靠第二次清孔的老观念。第一次清孔可采用正、反循环结合,即终孔后,首先保证在孔底锤头反复挠动的情况下,用正循环清孔,排出孔内粗粒径钻渣和清底孔底残余的泥皮。之后再进行反循环清孔,重点是循环、调整泥浆指标和清除孔底剩余沉渣。第一次清孔后的泥浆指标就必须满足混凝土浇注前的指标要求:比重Q1.10,粘度17S~24S,含砂率Q2%,PH值7~8,孔底基本无沉渣。第二次清孔采用反循环,主要用于清除钢筋笼下放期间的少量沉渣。第二次清孔后沉渣厚度要求Q3cm;

(5)改进清孔工艺,可在混凝土导管旁侧单独下清孔导管,将二次清孔的风管与混凝土浇注导管分开,在测量确认孔底无沉渣后,争取5分钟内将首盘混凝土下至孔底。

3.3 混凝土浇注环节可采取的措施:

(1)严格控制“一清”、“二清”质量,以保证泥浆各项技术指标;

(2)精确计量并严格控制初灌混凝土方量;

(3)严格控制混凝土质量,尽可能缩短混凝土灌注时间;

(4)应认真落实测深措施,在灌注过程要严格按照规范要求控制导管埋深;

(5)在灌注最后阶段,可采用硬杆筒式取样法或采用简易的用硬杆插入的方法测定孔内混凝土面;

(6)事前落实好超灌高度,并做好记号、标识;对于桩径≤1000mm的桩,超灌高度可按不小于桩长的4%来控制;对于桩径>1000mm的桩,超灌高度应按不小于桩长的5%来控制;一般情况超灌高度按不低于1.5m来控制;

(7)采取有效措施控制混凝土浮浆厚度,尤其是在混凝土灌注后期,若在测深时发现桩顶浮浆较多,则加大超灌高度;对于大体积砼的桩,桩顶10米内的砼应适当调整配合比,增大碎石含量,减少桩顶浮浆。

4 结语

综上所述,由于钻孔灌注法施工出现的问题对施工质量影响严重,所以我们一定要做到对症下药。深入地分析上文所提及的三类问题,对其制定相应的措施,并做好全过程的施工质量管理工作,就能提高成桩的质量,并可以有效缩短施工时间和降低施工成本,对企业的发展有着重要的意义。

参考文献

灌注桩施工规范要求篇8

关键词:断桩 原因 创新方法 探讨 小海路桥

中图分类号:R735.1 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)12(c)-00-02

随着我国城市建设和交通基础设施的快速发展,高层建筑、大跨度桥梁等越来越多,而钻孔灌注桩基础以其承载力大、抗震性能好、适应性强、施工噪音低等优点被广泛地应用于桥梁及其他高层建筑中。但由于钻孔灌注桩属于地下隐蔽工程,特别是灌注桩的混凝土在水下灌注,稍有不慎就会在灌注中产生导管堵塞而“断桩”。所谓“断桩”主要是指灌注过程中,桩混凝土形成夹泥层而称为断桩。断桩由于其严重性,故有时也形象地称之为灌注桩的“食道癌”,如果不进行有效地“治疗”,或处理不当就会形成造成巨大的损失。该文以小海路桥为例,探讨断桩的两种创新处理方法。

1 工程概况及施工情况

小海路桥工程位于盐城市先锋岛,桥梁全长400 m,桥宽42~43.5 m。该桥采用钻孔灌注桩基础,下部结构采用柱式桥墩,钢筋砼倒T盖梁,埋置式桥台。上部结构为先张法预应力砼空心板梁。

该工程共180根钻孔灌注桩,桩径

120 cm。灌注桩施工质量是全桥质量的第一步,因此在施工过程中,无论是施工还是监理都非常重视灌注桩的质量控制,但由于钻孔灌注桩数量较多,PML5-6#、PML13-4#、PMR11-3#三根桩在水下混凝土灌注过程中均出现导管堵塞现象。但由于处理非常及时而没有形成真正断桩。

2 断桩原因分析

2.1 导管埋深过大

PML5-6#桩,桩底设计标高-46.2 m,桩顶设计标高+1.0 m,护筒顶标高+2.52 m。钻孔过程正常,清孔结束时测孔深(护筒向下)为49.2 m,同时测量泥浆的三大指标,其中泥浆比重为1.08,含砂率为0.5%,粘度为18 s。导管每节长2.5 m,安装导管20.5节共长51.25 m,导管下端距孔底距离是0.40 m,导管安装结束,测沉渣厚度为0.05 m,沉渣厚度符合设计的0.3 m要求。混凝土为C25商品混凝土,用混凝土泵直接送进导管。每车混凝土8方,第一车商品混凝土完全符合初灌量的要求。首车混凝土灌注后,孔内泥浆急剧上升而漫出护筒,同时导管内传出“嗵嗵嗵”的声音,说明初灌非常顺利,接着又灌注了一车混凝土,测量混凝土面深度为35 m,导管埋深约为13.8 m,连续拆除4节导管,此时导管埋深为3.8 m,又继续灌注两车混凝土,孔口返浆均正常,当灌注第五车混凝土时,发现导管内混凝土灌注不畅,此时测得导管埋深为17.6 m,于是采用卷扬机的快速档位迅速上下反复提升导管帮助混凝土下灌,同时用螺纹钢筋捣插导管中混凝土,仍无济于事,导管已完全堵塞。分析这起断桩的原因,主要是导管埋深太大,规范要求的导管埋深为2~6 m,而此时导管埋深为17.6 m,远远超出规范要求。

2.2 导管埋深过小

PML13-4#桩底设计标高-46.2 m,桩顶设计标高+1.0 m,护筒顶标高+2.48 m。钻孔过程正常,清孔结束时测孔深(护筒向下)为49.1 m,同时测量泥浆的三大指标符合规范要求。导管安装20节共长50米,导管下端距孔底距离是0.40 m,测得孔底沉渣为

0.3 m,沉渣厚度符合规范要求。开始灌注水下混凝土,初灌非常顺利。这次吸取了PML5-6#桩堵管的教训,严格按规范要求控制导管埋深(2~6 m),初灌后测量混凝土面深度为41.3 m,导管埋深为7.4 m,拆除两节导管后埋深2.4 m。接着又灌注了第二车混凝土,测量导管埋深为9.5 m,拆除3节导管后导管埋深为2 m,而理论上混凝土面应上升7 m,理论埋深为9.4 m,桩孔中实际混凝土的上升高度跟理论基本吻合,说明成孔质量较好。第四车混凝土灌注结束,没有进行量测导管埋深,只根据理论推算,拆除三节导管后导管埋深约1.3 m,导管需向下再放70 cm左右可以满足规范埋深的要求。当第五车混凝土灌注时,发现导管内混凝土灌注不畅,跟PML5-6#桩采取同样的措施,结果导管中混凝土仍然无法灌注,不得已拔出导管而

断桩。

分析这起断桩的原因,主要是导管埋深太小。当发现灌注不畅时,量测导管埋深仅有60 cm,而导管本身由于向下放置

70 cm后仅高出护筒60 cm,况且混凝土面有30 cm的沉渣,导管上下提升脱离混凝土面,泥浆进入导管,混凝土无法灌注。

2.3 停电故障致导管堵塞

PMR11-3#桩底设计标高-46.2 m,桩顶设计标高+1.0 m,护筒顶标高+2.49 米。清孔结束时测孔深为49.1 m,同时测量泥浆的三大指标均符合要求。导管安装20节共长50 m,导管安装结束,再次测孔深为49.0 m,沉渣为0.1 m,沉渣厚度符合规范要求。开始灌注水下混凝土,初灌非常顺利。继续进行灌注混凝土,当灌注到第六车混凝土时,其余桩在吊放钢筋笼时吊车压坏电揽导致停电,而此时导管埋深11.2 m,线路抢修后,导管已堵塞。

3 断桩处理创新方法探讨

对于以上的导管堵塞而引起的断桩处理,有一部分人认为,只要重新下导管插入混凝土面进行二次灌注就可以了,我认为,这种想法太天真了,纯粹是自欺欺人,只要不经处理二次灌注就判定为断桩。下面介绍两种有效的断桩处理的创新方法。

3.1 导管“膜瓣封口”法

这种方法主要是在正常的导管下端另外再加上一段特殊的活动膜瓣装置,重新下导管时,膜瓣始终处于关闭状态,这就保证在下导管过程中,泥浆不会进入导管,直至导管插入混凝土,由于膜瓣具有单向性,灌注混凝土上提导管时膜瓣自动打开,即可重新灌注混凝土。但是我们要解决一个关键的问题:由于导管下口被膜瓣封闭,在下插过程中因浮力较大而无法凭自重下沉,可以直接将混凝土泵橡胶插入导管中,根据浮力大小注入混凝土,注入量以导管能正常下沉为宜,膜瓣打开要用一根2号铅丝做控制拉线,导管插入混凝土后,拉动铅丝使膜瓣打开。

3.2 排污泵“吸渣法”

这种方法很简单,只要把导管直接插入混凝土面以下,利用100ZW80-80自吸无堵塞排污泵,将排污泵的吸水管伸入导管抽吸泥浆,直至将泥浆吸取干净,重新灌注混凝土。这种排污泵可以抽吸含有大颗料固体块、沉淀物等,也可以作为钻孔灌注桩施工的泥浆泵,可以说一举两得。

4 结语

小海路桥工程中的3根桩处理后,经过桩基检测试验合格,桩身完整、未见明显异常,取得预期的处理效果。小海路桥工程的实践证明,采用导管“膜瓣封口”法和排污泵“吸渣法”处理断桩方法是有效的,有一定的创新性和借鉴价值。

参考文献

[1] 李阳.公路桥梁钻孔灌注桩断桩的处理与预防[J].科学之友,2011(12):98-99.

[2] 王永新.钻孔灌注桩断桩原因分析及处理措施[J].交通科技,2007(8):78-79.

[3] 陆保佐.桥梁钻孔灌注桩基础施工常见质量通病及防治[J].技术园地,2008(1):52-53 .

推荐期刊