談建筑工程樁基沉降與施工控制方法

談建筑工程樁基沉降與施工控制方法摘要：由于建筑工程當(dāng)中的樁基工程屬于隱蔽性的工程，如果出現(xiàn)了質(zhì)量方面的隱患，尤其是樁基的沉降一旦不能滿足要求，非常不好處理。所以，在進(jìn)行樁基施工時(shí)，應(yīng)從施工測(cè)量、鉆孔、清孔、混凝土灌注等幾個(gè)環(huán)節(jié)都一定要進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，加強(qiáng)過(guò)程控制，這樣才能確保施工質(zhì)量，以防樁基的沉降量不能滿足要求。關(guān)鍵詞：建筑工程；樁基沉降；施工控制一、 引言導(dǎo)致樁基沉降的原因，與樁基施工有關(guān)的無(wú)非主要有四種：第一，由于標(biāo)高測(cè)量錯(cuò)誤導(dǎo)致樁長(zhǎng)與設(shè)計(jì)不符；第二，由于在鉆孔過(guò)程中沒(méi)有按要求取渣樣或者對(duì)渣樣判斷錯(cuò)誤，導(dǎo)致終孔的位置地基承載力達(dá)不到要求；第三，由于清孔不合格，導(dǎo)致沉渣過(guò)厚，增加了樁基的沉降量；第四，在混凝土灌注過(guò)程中因操作不當(dāng)而影響了樁基的質(zhì)量。所以，在進(jìn)行樁基施工時(shí)，應(yīng)從施工測(cè)量、鉆孔、清孔、混凝土灌注等幾個(gè)環(huán)節(jié)都一定要進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，加強(qiáng)過(guò)程控制，這樣才能確保施工質(zhì)量，以防樁基的沉降量不能滿足要求。二、 技術(shù)準(zhǔn)備的控制在施工調(diào)查中，對(duì)收到的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的閱讀，領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖，同時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)平面、斷面設(shè)計(jì)資料、建筑物尺寸、地質(zhì)情況、各種設(shè)施的位置關(guān)系，對(duì)照實(shí)地，核實(shí)有無(wú)矛盾、漏列，并按貫標(biāo)及建設(shè)單位要求編制詳細(xì)的施工調(diào)查報(bào)告，報(bào)建設(shè)、設(shè)計(jì)及監(jiān)理單位核實(shí)。施工前，應(yīng)由項(xiàng)目總工或者主管工程師親自抓技術(shù)交底工作，將工程特點(diǎn)、工程內(nèi)容、施工部署、施工方法、施工順序、進(jìn)度安排、設(shè)計(jì)要求和規(guī)范要求等以書面形式向各部門和作業(yè)隊(duì)施工管理人員進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底，施工階段由經(jīng)理部專業(yè)工程師和作業(yè)隊(duì)技術(shù)主管將單位、分部、分項(xiàng)工程的工程內(nèi)容、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、操作要求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等向現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員及施工員進(jìn)行交底，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)交底由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員向施工員和作業(yè)人員進(jìn)行分項(xiàng)技術(shù)交底。三、 施工測(cè)量的控制施工中由于測(cè)量控制網(wǎng)失控、測(cè)量人員缺乏經(jīng)驗(yàn)或不夠仔細(xì)、全站儀性能不夠可靠等原因，容易導(dǎo)致樁偏位或者樁長(zhǎng)不夠等質(zhì)量問(wèn)題。因此應(yīng)根據(jù)平面基準(zhǔn)點(diǎn)在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置若干個(gè)平面控制點(diǎn)，布設(shè)在場(chǎng)地四周，具體位置根據(jù)場(chǎng)地情況布置。將高程基準(zhǔn)點(diǎn)引測(cè)至場(chǎng)地附近作為本工程的高程控制點(diǎn)。所有基準(zhǔn)點(diǎn)、控制點(diǎn)都應(yīng)設(shè)置在施工時(shí)不會(huì)被破壞的位置，用水泥基礎(chǔ)固定并加強(qiáng)保護(hù)。經(jīng)常對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)糾正。以樁基測(cè)量控制網(wǎng)為基礎(chǔ)，采用全站儀坐標(biāo)法按各樁位中心坐標(biāo)將各點(diǎn)放樣出來(lái)，再將各樁位中心位置引測(cè)至鋼軌上或周邊不易破壞的位置，用紅漆做好標(biāo)記。護(hù)筒埋設(shè)好后，用不同于放樣的基準(zhǔn)點(diǎn)和主軸線對(duì)樁位進(jìn)行復(fù)核檢查。四、 鉆孔及渣樣的控制開(kāi)鉆應(yīng)將鉆頭提離孔底約20cm，待泥漿循環(huán)暢通方可開(kāi)始。開(kāi)鉆時(shí)宜低擋慢速鉆進(jìn)，鉆至護(hù)筒以下1米后再以正常速度鉆進(jìn)。鉆進(jìn)速度應(yīng)與泥漿排量相適應(yīng)。在易坍孔的砂土、軟土等土層鉆孔時(shí)，宜采用低速、輕壓鉆進(jìn)，同時(shí)應(yīng)提高孔內(nèi)水頭和加大泥漿比重。在鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)及時(shí)濾渣，一般每鉆進(jìn)0.5m應(yīng)撈取渣樣一次，同時(shí)經(jīng)常注意地層的變化，在地層的變化處也均應(yīng)撈取渣樣，判斷地質(zhì)的類型，記入鉆孔記錄表中，并與設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)剖面圖相對(duì)照，鉆渣樣應(yīng)編號(hào)保存，以便分析備查。經(jīng)常檢查泥漿的各項(xiàng)指標(biāo)。開(kāi)始鉆進(jìn)時(shí)，適當(dāng)控制進(jìn)尺，使初期成孔豎直、圓順，防止孔位偏心、孔口坍塌。當(dāng)鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，對(duì)孔深、孔徑、孔位和孔形等進(jìn)行檢查，確認(rèn)滿足設(shè)計(jì)要求后，立即填寫終孔檢查證，并經(jīng)駐地監(jiān)理工程師認(rèn)可，方可進(jìn)行孔底清理和灌注水下混凝土的準(zhǔn)備工作。五、 第一次清孔的控制樁基施工的第一次清孔在終孔后進(jìn)行，其作用是將成孔后孔底的沉渣盡量清理干凈。當(dāng)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度后停止鉆進(jìn)，此時(shí)稍提鉆桿，使鉆頭距孔底5-10cm處空轉(zhuǎn)，泥漿密度保持在1.05-1.15，以最大泵量循環(huán)10-20分鐘后停止清孔，用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)繩測(cè)量孔沉渣，沉渣達(dá)到設(shè)計(jì)要求后結(jié)束成孔，鉆機(jī)移位。認(rèn)真填寫成孔施工記錄。準(zhǔn)確記錄鉆進(jìn)時(shí)間、鉆進(jìn)速度、進(jìn)入中風(fēng)化巖面標(biāo)高、鉆進(jìn)參數(shù)、孔內(nèi)情況、鉆機(jī)運(yùn)行情況等。鉆孔結(jié)束時(shí)，監(jiān)理及施工質(zhì)檢人員對(duì)樁孔進(jìn)行質(zhì)量檢查，即終孔驗(yàn)收。其檢查項(xiàng)目及方法如下：孔深：標(biāo)準(zhǔn)測(cè)繩測(cè)量法：用測(cè)繩測(cè)量出孔深，孔深大于或等于設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)需要的孔深方合格。鉆孔垂直度：檢查鉆機(jī)立軸垂直度，垂直度偏差小于1%。充盈系數(shù)：通過(guò)實(shí)灌混凝土檢查，充盈系數(shù)應(yīng)大于1.0,不宜大于1.3。六、第二次清孔的控制在第一次清孔后，由于安放鋼筋籠及導(dǎo)管至準(zhǔn)備澆注水下混凝土，這段時(shí)間間隔較長(zhǎng)，孔底又會(huì)產(chǎn)生新的沉渣，所以待安放鋼筋籠及導(dǎo)管就緒后，再利用導(dǎo)管進(jìn)行第二次清孔；清孔方法是在導(dǎo)管頂部安設(shè)一個(gè)彎頭，用灌漿管直接與砂泵連接，用反循環(huán)進(jìn)行二次清孔，清孔標(biāo)準(zhǔn)是孔深達(dá)到設(shè)計(jì)要求，孔底沉渣厚度小于40mm，清孔完成后立即進(jìn)行水下混凝土澆注。保證二次清孔質(zhì)量的措施主要有：二次清孔時(shí)泥漿性能指標(biāo)必須達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范的要求，流入孔內(nèi)泥漿不能攜帶鉆渣；二次清孔時(shí)導(dǎo)管在孔內(nèi)不斷上、下、左、右活動(dòng)；清孔一定要用反循環(huán)，反循環(huán)清孔時(shí)用最大泵量。七、混凝土灌注的控制樁基混凝土灌注是樁基施工中最后階段的關(guān)鍵工序，如果在灌注混凝土與拆拔導(dǎo)管的交叉進(jìn)行過(guò)程中配合不當(dāng)，就有可能造成樁基夾泥、導(dǎo)管無(wú)法拔出甚至斷樁的質(zhì)量問(wèn)題。因此，在樁基混凝土灌注過(guò)程中，導(dǎo)管應(yīng)采用無(wú)縫鋼管制作，連接部位必須有密封圈和涂黃油。導(dǎo)管直徑6250mm或6220mm，每節(jié)長(zhǎng)度2.50m左右，并配有0.5m和1.0m的短接。下入孔內(nèi)的導(dǎo)管必須嚴(yán)格檢查，不合格的導(dǎo)管嚴(yán)禁下入孔內(nèi)。安裝好的導(dǎo)管必須連接牢固，密封良好。下放好導(dǎo)管后，導(dǎo)管端部距孔底0.3-0.5m，嚴(yán)禁導(dǎo)管放到孔底或離孔底過(guò)高；應(yīng)嚴(yán)格控制埋管深度，以防埋管深度不夠混入泥漿；灌注時(shí)應(yīng)防止孔口處泥土落入樁孔內(nèi)。嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋深，從混凝土灌注量和實(shí)際上升高度確保導(dǎo)管埋深具備一定的深度時(shí)，方可提動(dòng)導(dǎo)管，以防導(dǎo)管提升過(guò)猛，將導(dǎo)管提出混凝土面，造成斷樁。灌注之前應(yīng)對(duì)各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)和崗位認(rèn)真檢查，制定有效的預(yù)防措施。灌注中嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，保證灌注作業(yè)連續(xù)緊湊。以防灌注作業(yè)因故中斷過(guò)久，表層混凝土失去流動(dòng)性，而繼續(xù)灌注的混凝土頂破表層而上升，將有浮漿泥渣的表層包裹，形成斷樁。導(dǎo)管下入之前一定要按要求試壓，以防導(dǎo)管漏水混凝土嚴(yán)重離析而造成斷樁。加強(qiáng)混凝土制作的管理，確?；炷临|(zhì)量，以防灌入質(zhì)量低劣的混凝土。預(yù)防鋼筋籠出現(xiàn)偏位、變形、上浮措施：1）在鋼筋籠部分主筋上，應(yīng)每隔一定的距離設(shè)置混凝土墊塊或焊耳環(huán)控制保護(hù)層厚度；鋼筋籠制作工藝要求從嚴(yán)控制，保證其垂直度，拉大搭接長(zhǎng)度；2）對(duì)于中600、中700樁，可采用相對(duì)較小直徑的導(dǎo)管澆筑，減小因混凝土澆筑過(guò)程中對(duì)鋼筋籠的上升浮力；3）澆注混凝土?xí)r，應(yīng)將鋼筋籠固定并安裝監(jiān)測(cè)其變動(dòng)設(shè)施，同時(shí)導(dǎo)管口應(yīng)埋入鋼筋籠底面不少于1.5m。4）控制好混凝土的坍落度,保持灌注時(shí)混凝土有良好的流動(dòng)性，控制導(dǎo)管埋深減小由于混凝土急速上升對(duì)鋼筋籠產(chǎn)生的沖擊力。控制灌注速度，尤其在鋼筋籠位置要減緩澆筑速度。初期一定要加強(qiáng)對(duì)鋼筋籠變動(dòng)情況觀測(cè)，找出其規(guī)律，作為以后施工的參考。使用灌注平臺(tái)起拔導(dǎo)管，開(kāi)灌前需在孔邊停放一部吊車作為起拔導(dǎo)管的備用設(shè)備，如果灌注時(shí)平臺(tái)突然出現(xiàn)機(jī)械故障可用吊車保證灌注正常進(jìn)行。灌注混凝土必須連續(xù)，不得中斷；對(duì)于商品混凝土，如需長(zhǎng)途運(yùn)輸時(shí)，應(yīng)事前調(diào)查外界氣溫條件，然后根據(jù)實(shí)際需要摻加緩凝劑；拆卸每節(jié)導(dǎo)管時(shí)，先測(cè)量混凝土上升高度確定拆卸導(dǎo)管后導(dǎo)管口埋入混凝土內(nèi)不得小于2米，確定拆除時(shí)間不宜超過(guò)15min，拆下的導(dǎo)管應(yīng)立即沖洗干凈；在灌注過(guò)程中，導(dǎo)管內(nèi)不能存有空氣；在灌注過(guò)程中，應(yīng)防止鋼筋籠上浮。認(rèn)真觀測(cè)鋼筋籠變化情況，掌握實(shí)施防止上浮的措施，若發(fā)現(xiàn)有浮籠時(shí)，應(yīng)先停止灌注及時(shí)報(bào)項(xiàng)目部和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理同時(shí)采取事先制訂的應(yīng)急措施。灌注過(guò)程中，應(yīng)及時(shí)填寫施工記錄、隱蔽工程驗(yàn)收等記錄，灌注完畢后報(bào)送監(jiān)理工程師簽字認(rèn)可。在樁基施工中，往往會(huì)出現(xiàn)樁頂混凝土質(zhì)量不合格的問(wèn)題，并導(dǎo)致接樁。這通常是由于混凝土灌注的標(biāo)高沒(méi)有控制好、施工經(jīng)驗(yàn)不足等原因造成的。由于樁基混凝土在灌注過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定量的浮漿，如果在控制標(biāo)高的過(guò)程中把這些浮漿也當(dāng)做樁身混凝土來(lái)判斷，那么顯然就會(huì)影響樁頂混凝土的質(zhì)量，因此應(yīng)當(dāng)在灌注混凝土接近樁頂標(biāo)高時(shí)，采用取樣器撈取混凝土樣，以確定混凝土符合設(shè)計(jì)要求；為保證樁頂部分混凝土的質(zhì)量，即有新鮮的混凝土，必須有0.8m以上的超灌高度。另外，混凝土的首灌是極為關(guān)鍵而又往往容易被忽視的環(huán)節(jié)。在灌注首批混凝土之前，將隔水塞放入導(dǎo)管漏斗中,然后再放入混凝土，確認(rèn)初灌量備足后，即可剪斷鐵絲。灌注首批混凝土?xí)r，導(dǎo)管埋入混凝土的深度不小于0.8m。不同樁型的混凝土初灌量計(jì)算公式：Q=D2Xn-F4XCH1+H2）+d2Xn：4X（H-H1-H2）Xy1*2在計(jì)算公式中：Q一混凝土初灌量（m3）D一實(shí)際鉆孔直徑（m），沒(méi)有準(zhǔn)確數(shù)據(jù)時(shí)一般按設(shè)計(jì)孔徑1.1倍計(jì)算；d—導(dǎo)管內(nèi)徑(m)；H1一要求灌注首批混凝土導(dǎo)管埋入混凝土的深度(m)H2—導(dǎo)管底部離孔底的高度(m),一般為0.3?0.5m;H一鉆孔深度(m)1一泥漿重度；2一混凝土重度，取值2.4;d—0.25mH1—1.0mH2—0.4H一28m1—1.052—2.4;常用樁型的混凝土初灌量如下：樁徑(mm)6007008001000110012001400初灌量(m3)1.051.221.431.902.152.493.18八、結(jié)語(yǔ)由于建筑工程當(dāng)中的樁基工程屬于隱蔽性的工程，因此如果出現(xiàn)了質(zhì)量方面的隱患，尤其是樁基的沉降一旦不能滿足要求，非常不好處理。而且當(dāng)前我國(guó)由于高層建筑的普及應(yīng)用，樁基工程也應(yīng)用廣泛，因此對(duì)其沉降的施工控制應(yīng)尤為重視。參考文獻(xiàn)：沈林.建筑樁基設(shè)計(jì)沉降計(jì)算問(wèn)題[J].大眾科技，2010(20).劉威.建筑工程中的樁基沉降與施工控制措施探討[J].科技致富向?qū)В?010(15).吳春華.宋軍