鉆孔灌注樁施工質(zhì)量的控制技術(shù)

深圳水庫(kù)渡槽位于深圳水庫(kù)大望橋上游，是水庫(kù)東西側(cè)兩條輸水隧洞互相聯(lián)通的紐帶。渡槽全長(zhǎng)530m，設(shè)計(jì)凈斷面4.2mx4.2m，設(shè)計(jì)過(guò)水能力為24m3/s，上部結(jié)構(gòu)采用6跨48m和5跨45m預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁構(gòu)成，下部結(jié)構(gòu)共有12個(gè)槽墩（臺(tái)），采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，其中水下樁基為36根，陸地樁基為16根，樁截面分別為直徑1.5m和1.2m兩種。根據(jù)地質(zhì)鉆探成果，除1、2、5、11號(hào)墩處鉆孔未揭露斷裂之外，其余各墩均有不同程度的斷裂構(gòu)造。樁基通過(guò)的地質(zhì)構(gòu)造從上往下大致為覆蓋層、全風(fēng)化層、強(qiáng)風(fēng)化層、弱風(fēng)化層，其中覆蓋層厚度為1.5～9.15m不等。為了確保渡槽主體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量安全，樁基礎(chǔ)處理采用鉆孔灌注樁技術(shù)。

　　1、準(zhǔn)備階段

　?。?）施工人員對(duì)施工地點(diǎn)地質(zhì)情況、樁位、樁徑、樁長(zhǎng)、標(biāo)高等了解清楚。

　?。?）樁位放樣。測(cè)量人員將4根直徑400mm的鋼管打入強(qiáng)風(fēng)化層作為定位樁。

　?。?）將吊裝工字鋼焊接的鋼圍堰導(dǎo)向樁與定位樁分層聯(lián)結(jié)固定，確保導(dǎo)向框位置準(zhǔn)確。

　?。?）插打鋼護(hù)筒。鋼護(hù)筒壁厚12mm，根據(jù)各墩不同地質(zhì)情況決定護(hù)筒長(zhǎng)度，護(hù)筒下沉深度穿過(guò)覆蓋層。

　?。?）插打鋼板樁圍堰。采用拉森――Ⅲ型鋼板樁沿導(dǎo)向框排列。用Dz-60Y型振動(dòng)錘振動(dòng)下沉，直至穿過(guò)覆蓋層為止。

　　2、鉆孔階段

　　（1）安設(shè)鉆機(jī)，使鉆桿中心重合，其水平位移及傾斜度誤差按規(guī)范要求調(diào)整。

　?。?）用沖擊鉆鉆孔時(shí)，應(yīng)待相鄰孔位上已灌注好的混凝土凝固并已達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，才能開鉆。

　　（3）鉆孔過(guò)程采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工技術(shù)，在黏土層，適當(dāng)少投泥土，靠鉆進(jìn)自行造漿，在砂土層則加大泥漿濃度固壁。鉆進(jìn)速度始終和泥漿排出量相適應(yīng)。

　?。?）孔內(nèi)始終保持0.2kg/c㎡的靜水壓力，護(hù)筒內(nèi)水位始終高于水庫(kù)水位，遇松散地層時(shí)，適當(dāng)增大泥漿相對(duì)密度和稠度，盡量減輕沖液對(duì)孔壁的影響，同時(shí)降低轉(zhuǎn)速和鉆壓以滿足施工質(zhì)量控制要求。

　?。?）鉆進(jìn)過(guò)程嚴(yán)禁孔內(nèi)掉進(jìn)鉆頭、鉆桿及其他異物，經(jīng)常檢查鉆頭的磨損情況。

　?。?）鉆進(jìn)過(guò)程隨時(shí)留取渣樣，每米不少于1組，在離設(shè)計(jì)標(biāo)高1.0～1.5m范圍內(nèi)，每30cm留1組，每根樁渣樣不少于3組。

　　3、清孔階段

　　（1）清孔是鉆孔樁施工中保證成樁質(zhì)量的重要一環(huán)。通過(guò)清孔盡可能使沉渣全部清除，使混凝土與基巖接合完好，以提高樁底承載力。

　?。?）終孔后，將鉆頭提至距孔底的0.2-O.3m處，使之空轉(zhuǎn)，然后將殘存在孔底的鉆渣吸出；必要時(shí)投入適量純堿以提高泥漿比重和膠結(jié)能力，使沉渣排出孔外。

　?。?）當(dāng)鋼筋籠下沉固定后，再次復(fù)檢孔深和沉渣厚度等。若沉渣超標(biāo)，可用導(dǎo)管中附屬的風(fēng)管再次清孔，直至全部符合設(shè)計(jì)要求和工藝標(biāo)準(zhǔn)。

　?。?）清孔結(jié)束前，將泥漿比重調(diào)整到規(guī)定范圍，以保證水下混凝土的順利灌注，同時(shí)保證成樁質(zhì)量。

　　4、鋼筋籠的制作及安裝階段

　?。?）進(jìn)場(chǎng)的鋼筋必須出具合格證或產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告，同時(shí)還按現(xiàn)行鋼筋檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)取樣試驗(yàn)，不符合質(zhì)量要求的鋼材嚴(yán)禁使用。

　　（2）在成孔過(guò)程中及時(shí)組織鋼筋籠的加工制作。鋼筋籠采用分節(jié)制作后搭接焊的方式，接頭錯(cuò)開，在同一截面內(nèi)，接頭數(shù)不超過(guò)鋼筋總數(shù)的50%，同時(shí)聲測(cè)管固定在籠的內(nèi)部，均勻分布在圓周的四個(gè)點(diǎn)上。

　?。?）起吊鋼筋籠時(shí)，吊點(diǎn)準(zhǔn)確，保證垂直度，然后對(duì)準(zhǔn)孔位徐徐下放，吊裝過(guò)程中，節(jié)與節(jié)之間進(jìn)行焊接，必須保證焊接長(zhǎng)度和質(zhì)量，且要控制焊接時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。

　　5、灌注水下混凝土階段

　?。?）灌注前對(duì)樁孔質(zhì)量、回淤沉碴厚度、泥漿指標(biāo)、樁底標(biāo)高進(jìn)行一次全面檢查，防止意外事故發(fā)生。

　?。?）灌注水下混凝土的導(dǎo)管逐節(jié)拼接，導(dǎo)管直徑為25cm，每節(jié)長(zhǎng)度為2m～4m，以便調(diào)節(jié)高度。拼接后進(jìn)行壓水試驗(yàn)，合格后方可使用。

　?。?）混凝土的初存量應(yīng)保證首次填充的混凝土入孔后，使導(dǎo)管埋入混凝土的深度大于1m，在灌注過(guò)程中，導(dǎo)管埋深不大于4m.

　?。?）每灌注一車混凝土后，用測(cè)錘測(cè)量混凝土面的上升高度，并作好記錄，繪制單樁柱狀圖，根據(jù)此數(shù)據(jù)，換算該樁的樁徑各段的擴(kuò)孔率。

　?。?）鉆孔樁灌注混凝土過(guò)程應(yīng)連續(xù)灌注一次完成。

　　6、質(zhì)量檢測(cè)

　　根據(jù)《鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》、《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》和深圳市工程質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站所發(fā)的《大直徑混凝土灌注樁質(zhì)量驗(yàn)評(píng)方法》等要求，對(duì)灌注樁進(jìn)行檢驗(yàn)。通過(guò)抽取混凝土芯樣進(jìn)行檢驗(yàn)，鉆孔灌注樁混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。