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灌注桩施工质量管理与常见缺陷及预防措施

2014-04-06宋广明

山西建筑 2014年19期
关键词:桩位保护层成孔

宋广明

(天津华勘集团有限公司,天津 300181)

随着科学技术日新月异的发展,灌注桩作为高层建筑或超高层建筑的主要基础形式被广泛应用。对于桩基施工单位来说是灌注桩施工份额占据着市场的主导地位。因此提高灌注桩的施工质量对提升项目整体管理水平非常重要。现就桩基施工中常见质量缺陷及预防措施讲一讲本人的一些体会。

1 桩位偏移过大

1.1 技术方面

应做到放线准确、精确,技术上应做到绝对可靠。1)测量技术人员必须仔细核对相关图纸,无任何疑问后方可进行操作。2)核对放线图纸时应将总平图、桩位图、轴线、桩位逐级核对,不能省略任何步骤。3)利用CAD软件提取桩位坐标时应注意核对电子版图纸与蓝图的一致性(电子版图纸存在多个版本可能与出图版本混淆、或蓝图在晒图前硫酸纸上有手工改过痕迹时更应注意)。4)控制点的接收一定要有文字确认记录或成果报告,它是放线工作的根本依据。控制点应做好保护且使用过程期间必须做相互校核验证,发现问题及时调整,避免已使用受扰动的控制点而未能察觉。5)对于测绘院给定的楼点,一定要做到先闭合和检验,确定无误方可使用,严禁未经核对,仅以两点测设桩位(特殊情况下工期紧甲方找测绘院给点仓促,在没出报告的情况下便要求我们施工,这时更要仔细核对)。6)现场场地情况复杂,已放线点位容易受车辆挤压移位,做到及时复核。7)现场设计变更应及时传达给各位技术管理人员并存档,技术人员及时更改电脑仪器内相关数据以免误用变更前数据(尤其因某种原因放假等暂停施工,复工前应仔细检查)。

1.2 施工管理方面

机械检查检修到位、操作人员教育到位,机械和操作人员是影响成桩质量的两个主要因素。

1)机械设备应进行定期检修保养,保证良好的运转状态。尤其钻杆接头、盒箱导向轮的磨损对成孔的垂直度影响较大,施工送桩较深时容易导致桩位偏移严重超出规范要求。2)桩机必须平整、稳固,确保成孔过程中不发生倾斜和偏移,施工管理人员一定要检查到位,合格后方能允许开钻。实际施工过程中由于钻机的不平稳、成孔垂直度偏差过大而导致桩位偏移过大、钢筋笼下放困难,甚至串孔。3)操作手一定要教育到位,桩位对位准确,如扰动应复核后再施工,尤其夜间施工人员更应严格按操作规程施工。4)多台设备施工时应结合工程实际难度不同及设备人员状况不同合理分配施工任务。工程难度相对较大或复杂的交由设备好或人员素质较高的班组以提高施工质量。

2 桩顶标高偏差

1)建设单位给定的多个水准点要进行闭合,引测到现场的标高要统一高程系统且闭合无误后使用。2)灌注桩剔除桩顶浮浆后标高低于设计标高,原因有以下几点:末盘混凝土浇筑量不足或测量混凝土面不准确;导管埋深过大待混凝土浇筑完毕拔管后下沉量过大;混凝土离析导致桩顶处浮浆过多或灌注过程中洒落孔内混凝土过多造成误判。因此必须做到每根桩都要进行混凝土顶面的探测,过程中导管不要埋得过深,减少混凝土洒落到导管外。3)混凝土灌注过高,既浪费了混凝土又导致剔桩头工作量增加。原因有以下几点:探测混凝土高度把握不好不够准确;项目技术人员跟踪检查不到位。避免措施:监控混凝土用量,过大时应分析原因并予以纠正,有条件的可以对已成桩进行挖掘检查实际高度。

3 钢筋笼位置偏差

1)钢筋笼位置过高、不符合设计要求,尤其抗拔桩钢筋笼上浮更为不利,影响其抗拔承载力,严重的可能导致设计变更。原因有以下几点:桩孔本身垂直度不好,导致钢筋笼吊放未垂直缓慢下放,而是斜插入孔中,而不能达到设计标高;钢筋笼在浇筑混凝土时被混凝土顶托上浮;混凝土浇筑过程中导管刮蹭钢筋笼导致其上浮,操作人员吊筋长度量取不够准确或压笼杆未起到作用。防治措施:钢筋笼放不到位应重新回钻纠孔,钢筋笼下放完毕后技术人员应检查压笼杆、吊筋等的有效性;应控制混凝土的浇灌速度,使用合适直径的导管,并控制埋管深度;2)钢筋笼位置过低、不符合设计要求,如开槽后一般情况下抗压桩进行植筋处理,而抗拔桩需继续下挖找出钢筋接桩处理、深度过大就可能要进行补桩或加大加高承台处理,抗拔桩处理起来难度大费用高。原因分析如下:钢筋笼吊筋不牢固脱落;吊筋长度量取错误;钢筋笼总重过大,吊筋强度不足或焊接不牢,混凝土灌注过程中导管碰撞钢筋笼吊筋脱落。防治措施:钢筋笼吊筋一定要牢固,吊筋选用应与笼重相匹配,可用两根对称吊筋;灌注过程中如发现钢筋笼脱落,应立即报告,如是仅上部有钢筋笼,应根据灌注量的多少估计钢筋是否已埋入混凝土中,可用吊车等将钢筋笼打捞提起固定后重新浇筑混凝土。

4 钢筋保护层不足

钢筋保护层不足这种质量缺陷容易被忽视,一旦发生处理起来又比较难。特别是在地下水有腐蚀性的情况下设计对保护层厚度的要求比较严格,因此我们尽量避免保护层不足。1)钢筋笼挤压变形导致保护层局部不足;保护层强度不足入孔后与孔摩擦损坏;2)成孔垂直度不符合要求,钢筋笼偏向一侧;3)桩顶处成孔直径偏小而钢筋笼直径偏大,造成整体保护层不足。

防治措施:保护钢筋笼不变形,不码放、轻抬轻放;成孔不能急于求快,保证成孔直径;为保证保护层的完好可适当多增设保护层数量。

5 桩径不足

成孔后出现孔径小于设计桩孔径。产生原因是:塑性土膨胀,造成缩颈;或选用成孔钻头直径或工艺不合理。有可能导致成桩后直径达不到设计要求,降低桩的承载力。

预防措施:要定时检测孔径孔深、垂直度等偏差,及时了解土层状况发现超偏时及时纠正。遇到容易缩孔的地段调整钻头直径,加强检孔;采取上下反复扫孔的方法以扩大孔径;成孔后立即检孔,安放钢筋笼,浇筑混凝土,做好各工序的衔接。

6 桩长不足

成桩后低应变检测桩长不足主要原因有:桩孔底沉渣厚度过厚,超过规范;灌注桩成孔后常有大量沉渣,应将孔底沉渣清除,下放钢筋笼后要进行二次冲孔至各项指标合格;下放导管长度不足造成孔底混浆过多。

7 桩顶夹泥、离析、桩顶渗水

桩顶夹泥是由于成孔速度过快形成泥块贴在孔壁上,清孔泥浆不能将泥块清除。灌注混凝土时托起在搅动作用下夹杂在混凝土内。离析是由于混凝土坍落度过大继续使用,而导管埋深过长造成顶部混凝土过分搅动造成离析,石子下沉。桩顶渗水是由于桩顶混凝土不密实造成的,主要原因是拔管过快混凝土没能振捣密实,混凝土存在浮浆强度不足,地下存在承压水且降水不足。防治措施:控制好成孔速度,使土体充分化为泥浆、做好清孔;灌注前检查混凝土质量坍落度等指标,做到不合格不使用,勤拆卸导管减少深度,避免过分振捣;剔除桩顶质量差的混凝土,做好降水,同时桩顶做防水处理,用高一级混凝土补强。

8 堵管

施工堵管主要有以下原因:导管连接不严密,出现漏气,产生向导管内渗水的情况,造成桩孔内壁泥浆渗入导管内,污染混凝土,降低混凝土强度导致水下灌注混凝土失败;导管底口距离桩底过小,混凝土不能顺利从导管排出或勉强排出。导管底部不能埋入混凝土内,导致初灌失败。预防措施:导管使用前要拼装,并通水试压合格后使用。导管长期使用磨损严重的应及时更换导管;导管长度与实际孔深相对应。

9 结语

钻孔灌注桩工程属隐蔽工程且工序较多,质量缺陷表现形式也很多。因此针对各种缺陷的发生原因,重点把控做好质量控制关键点,对提高施工管理水平、降低质量缺陷发生概率效果显著。

[1]JGJ 94-2008,建筑桩基技术规范[S].

[2]《建筑施工手册》编写组.建筑施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.

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