黃炳安

(陜西建工集團第十一建筑工程有限公司  712000  咸陽)

    灌注水下混凝土是成樁的關鍵工序，為防止發(fā)生質(zhì)量事故，施工中應分工明確，密切配合，統(tǒng)一指揮，做到快速連續(xù)施工，灌注成高質(zhì)量的水下混凝土。如出現(xiàn)事故時，應分析原因，采取合理的技術(shù)措施，及時設法補救，經(jīng)過補救、補強后，樁必須經(jīng)認真的檢驗合格后方可進入下道施工工序。現(xiàn)就我們已經(jīng)交工的陜北志丹縣永寧采油廠生產(chǎn)綜合樓工程，淺談一下如何進行施工質(zhì)量控制的。

 

    延長油田股份有限公司永寧采油廠生產(chǎn)綜合樓工程，位于陜西省志丹縣城北新區(qū)，該工程由主、裙樓兩部分主成，主樓為地下兩層，地上二十層，裙樓為地下一層，地上四層，建筑結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)。本工程地基為鋼筋混凝土灌注樁，共計131根，設計參數(shù)：樁頂標高-10.60m,樁徑分別有600mm和700mm,樁長21.05m,進入中風化巖石≧0.7m,單樁豎向承載力特征值≧3200KN，混凝土強度等級C35。地質(zhì)條件為：素填土、黃土狀土、圓礫、全—強風化砂巖。場地地下水屬潛水類型，地下水位埋深為14.7—15.4m。

 

    待施工人員全部進場，我們項目部全體管理人員進行了全面合理的工作安排及施工總體策劃，從安全、質(zhì)量、工期三方面著手，制定了一系列措施，特別是質(zhì)量控制方面做了嚴密的防范措施。

 

    成孔是混凝土灌注樁施工中的一個重要部分，其質(zhì)量如控制得不好，則可能會發(fā)生坍孔、縮徑、樁孔偏斜及樁端達不到設計持力層要求等，還將直接影響樁身質(zhì)量和造成樁承載力下降。因此，在成孔的施工技術(shù)和施工質(zhì)量控制方面應著重做好以下幾項工作。

 

    鉆孔混凝土灌注樁是先成孔，然后在孔內(nèi)成樁，周圍土移向樁身土體，對樁產(chǎn)生動壓力。尤其是在成樁初始，樁身混凝土的強度很低，且混凝土灌注樁的成孔是依靠泥漿來平衡的，故采取較適應的樁距對防止坍孔和縮徑是一項穩(wěn)妥的技術(shù)措施。在施工中凡是樁距﹤5m的樁全部跳打，由于受施工場地的限制，有些樁無法跳打就用時間控制，即打相鄰樁距不足5m的樁時，等到已打過的樁24小時后，再打相鄰的樁，這樣才能夠保證樁身混凝土的質(zhì)量。

 

    為了保證成孔垂直精度滿足設計要求，應采取擴大樁機支撐面積使樁機穩(wěn)固，經(jīng)常校核鉆架及鉆桿的垂直度等措施。為防止成孔偏差，開孔時應低錘密擊，表面松散時應拋小片石和粘土以保持泥漿比重。進入基巖后應重錘沖擊或間斷沖擊，如發(fā)現(xiàn)偏孔應回填片石至偏孔上方0.5—1m處，然后重新沖孔。

 

    在護筒定位后及時復核護筒的位置。嚴格控制護筒中心與樁位中心線偏差不大于50mm，并認真檢查回填土是否密實，以防鉆孔過程中發(fā)生漏漿的現(xiàn)象。在施工過程中，自然地坪的標高會發(fā)生一些變化，為準確地控制鉆孔深度，在樁架就位后及時復核底梁的水平和樁距的總長度并做好記錄。以便在成孔后根據(jù)鉆桿在機上的留出長度來校驗成孔達到深度。為確保樁頂標高的準確無誤，在混凝土灌注前，要反復測量好樁頂標高的精確位置，確認無誤后，再澆注混凝土。

    

    雖然鉆桿到達的深度已反映了成孔深度，但是，如在第一次清孔時，泥漿比重控制不當或在提鉆具時，碰撞了孔壁，就可能會發(fā)生坍孔、沉渣過厚等現(xiàn)象，這將給第二次清孔帶來很大困難，有的甚至通過第二次清孔也無法清除坍落的沉渣。因此，在提出鉆具后，用測繩復核成孔深度，如測繩的測深比鉆桿的鉆探小，就要重新下鉆桿復鉆并清孔，同時，還要考慮在施工中，常用的測繩遇水后縮水的問題，因其最大收縮率達1.2%，為提高測繩的測量精度，在使用前要預濕后重新標定，并在使用中經(jīng)常復核。

 

    鋼筋籠制作前，首先要檢查鋼材的書面質(zhì)量保證資料，檢查合格后，再按設計和施工規(guī)范要求驗收鋼筋的直徑、長度、規(guī)格、數(shù)量和制作質(zhì)量。驗收中還要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長度能否使鋼筋準確地吊放在設計標高上，這是由于鋼筋籠吊放后是暫時固定在鉆架底梁上的。因此，吊環(huán)長度是根據(jù)底梁標高的變化而改變，所以應根據(jù)底梁標高逐根復核吊環(huán)長度，以確保鋼筋的埋入標高滿足設計要求。在鋼筋籠吊放過程中,應逐節(jié)驗收鋼筋籠的連接焊縫質(zhì)量,對質(zhì)量不符合規(guī)范要求的焊縫、焊口則要進行補焊。同時，要注意鋼筋籠能否順利下放，沉放時不能碰撞孔壁；當?shù)醴攀茏钑r，不能加壓強行下放，因為這將會造成坍孔、鋼筋籠變形等現(xiàn)象，應停止吊放并尋找原因。如因鋼筋籠沒有垂直吊放而造成的，應提出后重新垂直吊放；如果是成孔偏斜而造成的，則要求進行復鉆糾偏，并在重新驗收成孔質(zhì)量后，再吊放鋼筋籠。鋼筋籠接長時，要加快焊接時間，盡可能縮短沉放時間。

 

    首批混凝土儲量不足或是儲量足夠，但導管口距孔底的間距較大，混凝土下落后不能埋設導管口，以致泥水從導管口涌入；導管密封不嚴，接頭處橡皮墊破裂，或是導管焊縫破裂，水從縫隙中進入導管；由于測深出錯，作業(yè)中拔脫導管，底口涌入泥水。

 

    這了避免進水，作業(yè)前要采取相應的預防措施，檢查導管密封性及焊縫是否結(jié)實，核算初灌量，測導管下水深度。萬一進水，應迅速查明事故原因，采取相應對策。

 

    由上述第一種原因引起的應立即將導管拔出，用空氣吸泥機、水力吸泥機或抓吊清除，也可以用反循環(huán)鉆機的吸泥泵吸出，或提起鋼筋籠，采用復鉆清除，然后重新灌注。

 

    若是第二、三種原因引起的，應視具體情況，拔除導管，重新下管，但灌注前應將進入導管內(nèi)的水和污泥抽出或取出，方可繼續(xù)灌注混凝土，續(xù)灌的混凝土配合比，應增加水泥量，提高稠度灌入導管內(nèi)，灌入前將導管小幅度振動片刻，使原混凝土損失的流動性得以彌補，以后續(xù)灌可恢復正常配合比。

 

    若混凝土面在水下不很深，未初凝時，可于導管底部設置防水塞（應使用混凝土特制）將導管插入混凝土內(nèi)，導管內(nèi)裝入混凝土后，稍提導管，利用原混凝土將底塞沖開，然后繼續(xù)灌注。

 

    若如前述，混凝土面在水面以下不很深，但已初凝，導管不能重新插入混凝土時，可在原護筒內(nèi)加設直徑稍小的鋼護筒，用重壓或錘擊方法壓入混凝土面適當深度，然后將護筒內(nèi)的水（泥漿）抽出，清除軟弱層，再在護筒內(nèi)灌注普通混凝土至樁頂。

 

    在灌注過程中，混凝土在導管中下不去，為卡管。有兩種情況：

 

    初灌時隔水栓卡管，或由于混凝土本身的原因，如坍落度過小，流動性差，夾有大卵石，拌合不均勻，以及運輸途中產(chǎn)生離析，導管接縫處漏水，雨天運送混凝土未遮蓋等，使混凝土中的水泥漿被沖走，粗集料集中而造成導管堵塞。

 

    處理辦法：可用長桿沖搗管內(nèi)混凝土，用吊繩抖動導管，或在導管上安裝附著式振搗器等使隔水栓下落，如仍不能下落時，則須將導管連同其內(nèi)的混凝土提出鉆孔，進行清理修整（注意不要使導管內(nèi)的混凝土落入井孔），然后重新吊裝導管，重新灌注。一旦有混凝土拌合物落入孔底，則須按前述方法清除。

 

    機械發(fā)生故障或其他原因使混凝土在導管中停留時間過長，或灌注混凝土的時間過長，最初的混凝土已初凝，增大了導管內(nèi)混凝土下落的阻力，混凝土堵在管內(nèi)。

    其預防方法是：灌注前仔細檢查、檢修灌注機械，并準備備用機械，發(fā)生故障時，立即調(diào)換機械，同時采取措施，加速混凝土灌注，必要時可在首批混凝土中摻加緩凝劑，以延緩混凝土的初凝時間。

    當灌注時間已久，孔內(nèi)的首批混凝土已初凝，導管內(nèi)堵塞有混凝土時，將導管拔出，重安鉆機，利用較小鉆頭將鋼筋籠以內(nèi)的混凝土吸出，用沖抓錐將骨架逐一拔出，然后用粘土摻砂礫填塞井孔，待沉實后，重新鉆孔成樁。

 

    為確保成樁質(zhì)量，要嚴格檢查驗收進場原材料的質(zhì)保書（水泥出廠合格證、化驗報告、砂石化驗報告），如發(fā)現(xiàn)實樣與質(zhì)保書不符，應立即取樣進行復查，對不合格的材料（如水泥、砂、石、水質(zhì)），嚴禁用于混凝土灌注樁。

     

    鉆孔灌注水下混凝土的施工主要是采用導管灌注，混凝土的離析現(xiàn)象還會存在，但良好的配合比可減少離析程度。因此，現(xiàn)場的配合比要隨水泥品種、砂、石料規(guī)格及含水率的變化進行調(diào)整，為使每根樁的配合比都能正確無誤，在混凝土攪拌前都要復核配合比并校驗計量的準確性，嚴格計量和測試管理，并及時填入原始記錄和制作試件。

    

    為防止發(fā)生斷樁、夾泥、堵管等現(xiàn)象，在混凝土灌注樁時，應加強對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。因為，混凝土攪拌時間不足會直接影響混凝土的強度，混凝土坍落采用18cm≧～20cm,并隨時了解混凝土面的標高和導管的埋入深度。導管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m～4m。不宜大于5m和小于1m，嚴禁把導管底端提出混凝土面。當灌注至距樁頂標高8m～10m時，應及時將坍落調(diào)小至12cm～16cm，以提高樁身上部混凝土的抗壓強度。在施工過程中，要控制好灌注工藝和操作，抽動導管使混凝土面上升的力度要適中，保證有程序的拔管和連續(xù)灌注，升降的幅度不能過大，如大幅度抽拔導管則容易造成混凝土體沖刷孔壁，導致孔壁下墜或坍落，樁身夾泥，這種現(xiàn)象尤其在砂層厚的地方比較容易發(fā)生。

 

    在灌注樁施工過程中，嚴格按施工實施細則要求，按工序進行質(zhì)量控制，堅持每道工序?qū)嵤�檢查驗收許可制，成樁輔以適當?shù)臋z測方法，就能保證地下隱蔽工程難以控制的混凝土灌注樁質(zhì)量達到設計要求。