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冲孔灌注桩施工技术要点及其质量控制分析

2016-05-30谢文清

企业科技与发展 2016年4期
关键词:质量控制建筑施工

(厦门中宸集团有限公司,福建 厦门 361000)

【摘 要】冲孔灌注桩技术是桥梁建设与施工过程中一项极为重要和极为复杂的工序,它克服了道路桥梁建设和建筑建设的地形限制,使得工程结构更加稳固,在各种工程建设中已经得到了广泛应用。文章主要针对冲孔灌注桩施工技术要点进行分析,并探讨了冲孔灌注桩技术在实施过程中的质量控制要点和一些技术问题。

【关键词】冲孔灌注桩技术;建筑建设;建筑施工;质量控制

【中图分类号】TU753.3 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2016)04-0109-03

0 前言

冲孔灌注桩技术是指在一定的时间内进行混凝土灌注,对灌注时间要求高,同时对施工的工序和施工技术也有着较高的要求。在高标准、严要求的状况下,冲孔灌注桩技术的质量控制和技术要点分析就显得十分重要。有效的质量管理措施有助于项目整体质量的提升和减少建筑施工过程中事故的发生。在冲孔灌注桩技术的实施过程中,要注重对现场的各种情况的分析,对当地的地理条件、施工工艺基础及原料需求等方面都要充分地了解,通过对各种技术要点的控制,使施工质量管理体系得到进一步完善。由于适用冲孔灌注桩技术的地区一般地形比较复杂,施工难度很大,所以对于施工过程中可能发生的质量问题要有充分的重视和准备。

1 施工工艺流程及各流程质量控制要点

冲孔灌注桩的具体施工工艺及质量控制过程如下:平整机位→定位放线→沉入钢护筒→冲孔机安装就位→冲孔→清孔→钢筋笼制作、吊装就位→二次清孔→灌注混凝土→待混凝土终凝后拔出钢护筒。

1.1 冲孔机位平整

由于冲孔桩位置处于岸坡上,地势高低不平,为了避免冲孔过程中冲孔机出现倾斜、孔位偏离,需对冲孔机位进行平整,并安放枕木。

1.2 定位放线

根据桩位平面图及业主提供的定位资料和高程基准点,实地做好测量控制网,控制点必须牢固,位置及高程应定期检查校正。做好桩位测放原始记录,及时整理提交测量成果资料。

1.3 护筒埋设

在进行基础的埋设时,一定要对桩孔的标高进行相应的测量,如果与设计值有所偏差,就要进行相应的数值调整。同时,还要控制好泥浆的参数比值。例如:比重为1.10~1.30;黏度为20~28 g;含砂率<8%。

2 施工前的准备工作要点

2.1 施工前的勘测准备

在进行建筑施工之前,要对建筑施工的各种背景材料进行详细的调查和分析。对于当地的地质资料要有一定的了解,基于這样的地质资料预计钻孔深度,同時考虑到地下岩层的厚度和冲锤磨损等。在管理方面,要注重对施工记录和施工全过程的管理,做到每个施工环节都有精确到个人的负责制度,出现问题的时候能够第一时间对问题做出反应。

2.2 施工材料及工具的准备

施工前的准备还包括对于混凝土浇筑可行性措施的具体安排,如在施工前根据具体情况对混凝土的用量进行预估,对浇筑所需要的间歇时间、缓凝时间、机械故障发生后的排除时间等都要有一定的考虑,从而形成一个关于混凝土浇筑可行性方案。施工准备还要根据详尽的图纸进行定位,根据各种各样的因素选择合适的钻具进行施工。

3 冲孔灌注桩技术施工当中的技术要点和质量控制

3.1 冲孔施工工艺中需要注重的要点

3.1.1 加强冲孔工艺的可靠性

在进行冲孔工序时,要注重对冲孔的地层进行一定的分析,根据不同的岩层类型选择不同等级和硬度的冲锤。在使用冲击法进行钻孔作业的时候,采用小冲程开孔的方式能够使开孔更加坚固和圆顺,对之后的工作有一定的促进作用,防止在施工过程中出现意外事故。只有当钻进的深度和钻头的全冲程有一定差距之后,才能通过正常冲击的方式作业。这是为了保障冲击钻头以较大的加速在孔内作业,其冲击力也会有明显增大。

在本次工程中,冲击钻头的净重为3 900 kg,0.6 m的悬距和1.1 m的冲击行程及45次/min的冲击频率是钻孔设备的主要参数。在钻孔施工的过程中,还应该注意及时清理废料。

3.1.2 对不同地表进行科学的冲击

在冲击较为厚硬及表面不够平整的岩层时,要先采取一定措施使地表面变得平整后,再进行钻孔作业,否则容易造成设备损坏,工作效率也会比较低。钻孔的时候要对泥浆进行采集和分析,对出现的各种问题都要有一定的预计,记录岩层的变化,保证冲孔施工始终在工作人员的控制范围之内。

3.1.3 加强钻孔工艺的安全控制

安全问题也是冲孔施工工艺中应该充分考虑的,孔口周围不能有人,否则很容易产生意外。施工过程中不能急于求成,要安排好轮班制度,冲孔工作一般情况下要一次性完成,但是对于人员来说难度较大,因此要充分考虑人员的交替和轮换,确保施工质量。如果由于特殊原因需要暂停冲孔工作,要注意冲锤不能被泥浆埋没,否则会对接下来的工作造成较大的影响。

3.2 冲孔工艺结束时的要点

判断冲孔工艺是否达到相应位置的重要标准是孔的入岩深度,在质量控制中,这是重要的技术环节。目前,主要的判断入岩深度的方法是按照提前测量好的地质资料进行相应的管理,根据目前的实际情况,通过孔底的岩石样本等进行判断。判断结果只有经过多方面的确认才能最终敲定。在合同制的施工规划下,达到孔底之后要与现场监理和甲方交换意见和确认签字,这样,冲孔工艺才算正式完成,并且应该准备好相关的资料,做好备案工作。

3.3 对孔的参数进行检查及后续工作

对孔的参数进行检查是为了保障埋桩具有较强的稳定性。以本次施工为例,我们采用了垂直探测法,即在桩锤上用钢筋焊接一个和桩的直径等同的大圆,将桩锤深入孔中,这样不仅能对孔是否符合标准有一个良好的探测,而且还能将附着在孔壁上的泥浆等残留物刮掉,为桩深入孔中和桩的垂直性提供保障。

确定无误后进行清孔工艺,即将泥浆灌入孔中多次循环,清理孔中原有的泥土。当泥浆的浓度下降到某一标准的时候,清孔工作完成,该过程伴随着大量废渣和废浆的产生。冲孔工艺产生的废渣和泥浆也要注重及时处理,将其清理到合适的地方后集中运送。

3.4 混凝土灌桩过程中的工艺要点

3.4.1 混凝土灌桩工程概况

一般我们采用钢筋笼固定的方式进行灌桩,首先将导管进行吊装,本次工程采用的是280 mm的法兰连接导管,还要做好相应的质量检查和密封措施,通过桩孔的长度确定导管拼接之后要达到的长度,使用升降机将导管引入孔中,确保升降机能够对导管实现良好的控制,导管底端和孔底保持30 cm左右的距离,这是为了保障一开始进入孔中的混凝土能够将管口埋起来,从而防止泥浆影响工艺效果。

3.4.2 混凝土配置技术要点

混凝土的配置也是重要的技术要点,在配置过程中应该明确对混凝土强度、骨料粗细及胶凝材料配比等方面的需求,要注重混凝土在水下的性能。根据相关的混凝土规范,水泥用量要多于360 kg/m3,并且在导管拔出后,混凝土要具有一定的和易性和缓凝性,这是为了应对施工过程中可能发生的各种意外。

在混凝土的灌桩过程中,首次混凝土灌注的效果十分重要,在首次混凝土灌注后,要对溢浆状况、串浆状况及导管状况等进行充分的检查,只有检查合格通过后,才能继续进行混凝土灌注。但是,如果导管插入的深度比较小,则很有可能使得混凝土状态变得不稳定,因此要在施工的过程中及时检查和调整。

3.4.3 混凝土澆筑及灌注要點

混凝土浇筑应该以较快的速度进行,这样可以缩短灌注时间,同时也可以避免混凝土因为时间较长而产生凝结现象,不利于桩整体的稳定性。一般在灌注混凝土的过程中要注重连续不断地进行灌注,如果中间有休息和调整的必要,这个时间一定要控制在0.5 h以内。在进行混凝土浇筑的过程中,一定要对热化及施工裂缝进行严格的控制。浇筑温度一定要科学合理,对施工裂缝一定要做出全面的控制。可以采用合适的化学药剂来进行浇筑温度的控制,同时提升浇筑的连续性,只有把握这些要点,混凝土的浇筑才能完美地进行。

在灌注过程中也要做好记录,对灌注所用的混凝土量、导管的状况与用量、导管埋藏的深度及混凝土面的高程等都要进行详细记录,并将其归入施工的总体档案以备查阅。

4 结语

在总体冲孔灌注桩施工过程中,应充分注重准备环节、施工环节的每一个问题,充分保障施工质量。通过实践证明,精心准备和做好质量控制对于冲孔灌注桩技术的应用是一个良好的发展方向。要通过对建筑项目实际经验的分析和学习,使建筑质量控制的规划能力得到进一步提升。

参 考 文 献

[1]佟明文.灌注桩施工质量控制与事故预防[D].北京:中国地质大学,2007.

[2]向泽.冲孔灌注桩施工技术研究[D].重庆:西南大学,2015.

[3]陈大鹏.桥梁冲孔灌注桩施工技术措施分析及质量控制要点[J].广东建材,2010(11):59-61.

[4]慈柳平.冲孔灌注桩施工技术及其质量控制[J].广西质量监督导报,2008(8):13-14.

[5]胡海滨.冲孔灌注桩顶冒浆分析与质量控制的施工技术[J].中国水运(下半月),2013(8):325-326.

[责任编辑:陈泽琦]

【作者简介】谢文清,男,福建厦门人,本科,厦门中宸集团有限公司工程师,研究方向:施工技术。

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