桩基超灌混凝土数量的控制方法

桩基超灌混凝土数量的控制方法摘要：结合近年来公路、铁路、水利及工民建等工程灌注桩施工的实际情况，从施工单位的角度出发，对于因桩径过大、桩顶砼过度超灌导致大量浪费的普遍现象进行分析，从施工工艺、过程管理及人员观念等方面进行改进，力图摸索出一条既保证工程质量、又有效减免浪费、控制成本的途径。关键词：灌注桩、超灌砼量、成本控制引言随着社会经济的发展，公路、铁路、水利及城市建设进程的加快，建设资源日益紧缺，最大限度的节约资源成为基建行业设计、施工、建设等方面的发展趋势。基建工程中，灌注桩作为各项工程的重要基础，以单桩竖向承载力高的特点广受设计和建设单位的青睐。灌注桩无论是旱桩还是水下桩、无论是冲钻成孔还是人工挖孔，为保证灌注桩整体质量，桩径和桩长一般都要稍稍大于设计，在灌注桩砼浇筑中桩顶一般都预留空孔，各行业规范要求的空孔长度不同，超过部分由施工单位承担。而实际施工中既要保证设计桩径、桩长及桩头砼质量，又要控制超灌砼数量非常困难。这个问题十多年来困扰施工企业的牛皮癣，各单位都做过许多尝试，但收效甚微。目前桩径一般比设计大5〜1Ocm、桩顶超灌3〜4m,灌注桩超灌砼数量让人看之深感痛惜。特别是当前建筑行业进入微利时代，各专业承包商之间的市场竞争日趋白热化，成本控制可谓毫厘必争，如果每根桩基减少一个百分点的超灌量，整个工程灌注桩由此带来的利润将相当可观。其实，灌注桩是粗放型的施工工艺，凭借任何测量砼超灌量的先进仪器都意义不大，表面看桩基超灌是最终测量没控制好，而实际成桩过程中随机因素起决定作用。因此，应采用标本兼治的方法，从源头加以严格控制，是解决灌注桩砼超灌的关键所在。严格控制成孔质量灌注桩成孔质量对桩基砼超灌量产生最直接的影响，成孔质量高则砼浇筑顺利，最终超灌量控制更准确更经济合理。否则，成孔质量差会导致空地沉渣较厚或者灌注中孔壁坍塌，从而使桩顶泥浆过浓使砼面顶升困难，孔壁坍塌增加砼灌注量，砼面顶升困难往往最终量测时难以分辨是沉渣还是混凝土，为保守起见，防止混凝土没灌到位而继续浇筑，导致最后开挖时出现桩顶砼超灌较多，造成较大的浪费。所以要从以下几方面加强成孔质量控制：1、现场管理人员，尤其是技术管理人员必须认真学习地质报告，详细了解地层特性，并对桩机操作人员进行详细的书面技术交底并讲解清楚，明确岩层厚度、持力层深度、设计孔深及孔径。粘土层时适当降低泥浆浓度，勤换泥浆、加清水稀释；砂层时适当加大泥浆比重，现场事先准备黄土进行造浆，合理而动态的调整好泥浆比重。2、要求各钻机做好详细的钻孔记录，以便对成孔情况进行比较和对比，从时间上控制各钻机的钻进速度。钻粘土层时，钻进速度不宜太快，否则切削黏土成大块状，因其比重较大，而泥浆循环难以将其置换出来，避免盲目攀比、抢进度而忽视成孔质量。3、终孔前必须调节好泥浆比重，按照规定要求换浆。测量孔深不能以钻杆和钻头长度来计算孔深，经常有因孔底泥浆太浓或沉渣太厚，而导致实际测量孔深不到位的情况，有时为了抢进度就放松了质量要求，没测到位就同意终孔，抱有侥幸心理，寄希望于能够清彻底，这是错误的想法。因此，终孔深度要与实测深度一致，且严禁超深，起钻后也要测量孔深，沉渣超过80cm，则要重新放下钻头及时进行扫孔，尽量做到事前控制。4、严格控制成孔孔径。无论挖孔桩还是钻孔桩，孔径的误差造成的混凝土超灌也不容忽视。钻孔桩要根据桩基地质情况，选择适宜的钻头重量和钻头半径。人孔挖孔桩由于每节护壁要做成圆台形状，必须根据施工经验和规范要求，合理确定护壁厚度、圆台顶部和底部的半径，一般圆台顶部半径为桩基设计半径，底部比桩基设计半径大5〜1Ocm,以满足护壁混凝土浇筑需要。如果施工经验丰富、技术熟练，每节护壁也可以做成圆柱形，但要确保桩径和两节护壁之间的连接必须满足规范要求。5、终孔前事先做好各项准备工作，终孔后及时进行下钢筋笼、桩基混凝土浇筑等后续工程的施工，缩短空孔等待时间，尽快浇筑成桩。二次清孔导管必须到位目前，孔口下放导管人员多为农民工，其素质普遍偏低，而现场导管数量较多，难以记清每节导管的长度，且容易混淆，经常发生因记错导管根数而没下放到位，或因导管挂在钢筋笼上下不去、民工不愿费事去挪动导管或误以为下放到位的现象。这种现象会造成严重的后果，导管距孔底超过50cm，会导致孔底沉渣清理不干净或者浇筑后桩顶夹泥，因为首先浇筑的混凝土就是桩顶混凝土，而桩顶质量不合格就必须接桩，造成桩基混凝土的浪费。因此，必须事先将导管编号，每幅导管多少根、总长度是多少，管理人员必须就孔深对作业人员进行详细的技术交底，且现场督促将导管下放到位，确保二次清冲孔彻底干净。冲孔约10分钟后再徐徐下放50cm，如此反复直至孔底，以确保清孔效果，避免桩基混凝土超灌及浪费。优选砼供货商或砼搅拌站混凝土质量的好坏关系到成桩质量的优劣，选择良好的砼供货商或者搅拌站至关重要，最好选择信誉度高且综合能力强的供货商或搅拌站，这样成桩质量更稳定、更有保障。往往由于单价、工程款支付等原因选择一些产品质量不稳定的小厂家，有时混凝土运至现场甚至出现离析，造成桩基砼分层，最终导致桩基砼超灌数量增大。而小规模厂家由于运输能力有限，往往造成供料不及时，致使桩基浇筑过程中等待时间较长，极易造成断桩等质量事故。所以，必须事先选择运输距离近且综合实力强的搅拌站或砼供货商，可以选择一两家，以确保砼质量及供料及时。桩顶超灌量很大程度上往往取决于第一车混凝土的质量，因为第一斗混凝土面直接与泥浆接触，极易被泥浆稀释，要求塌落度尽量控制在规范规定的下限值即180mm或者更小一些，否则，塌落度太大，混凝土就更容易离析分层，导致桩顶超灌量变大。所以，第一车混凝土必须由现场技术、试验人员亲自检查，并测定其和易性、塌落度等技术指标，并在现场充分的进行二次搅拌均匀，以免因砼和易性差而导致堵塞导管。进行桩基超灌量试验在具体桩基工程中，应根据地质报告资料、地下水位的高低、孔径及孔深、成孔方法及工艺等情况合理确定桩基超灌量，不宜搞统一标准。否则如果造成接桩、废桩等质量事故将得不偿失，比如接桩费用是超灌浪费的3倍以上。针对不同项目开工时，结合实际情况及首件制的需要，应首先进行2〜3根试验桩，以准确确定实际超灌量，并与量测计算的数据进行对比，拱大面积施工参照使用。如果地下水位较高时，超灌高度应相应增高，并根据地质报告资料与现场实际水位进行动态调整。空孔深度的影响：一般情况下孔深较大则超灌量较高，但也并非一成不变，还需通过试验桩提供的参数来确定超灌量的大小。加强现场浇筑过程控制浇筑砼后期，在拔管前应及时测量混凝土上升高度，控制埋管深度，所有数据必须采用现场实测数据，避免靠经验估计。为此，每台钻机必须建立管理台账，记录每根桩基设计参数、砼浇筑数量及超灌高度、钻头直径等，作为控制充盈系数的标准。并加强与搅拌站的沟通与协商，精确混凝土量的计量，根据现场实施数量对计划进行动态调整，加强浇筑过程中的信息沟通，细节超前控制，避免超灌数量浪费。现场管理人员强化成本观念现场管理人员普遍担心砼浇注不到位，多持保守心态、经验主义，且由于害怕心理作祟，认为超灌量大一点无非造成一点浪费，成本意识淡薄，却没有从技术方案、第一手现场数据入手，有效控制桩基超灌量。为此，应对现场管理人员尤其是技术、试验人员加强成本观念教育、提高成本控制意识，并就桩基工程混凝土用量指标作为管理人员考核及奖励标准，