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【关键词】基础工程, 施工 ,质量 ,控制 , 管理 探析
【 abstract 】 foundation project is vital to building. Basic engineering construction quality is good or bad, the direct impact on the quality of the building itself. So this paper proposed by the building foundation engineering construction quality factors analysis, put forward the corresponding control measures.
【 key words 】 foundation engineering, construction, quality, control, management, this paper
中图分类号:O213.1文献标识码:A 文章编号:
建筑基础工程质量控制,是一项复杂的系统工程,且建筑工程项目位置固定,是呈多面体行分布的一种人工构筑物,且形体庞大、复杂多样,由此导致建筑基础施工的流动性、单体性而又具有很强的综合性。因而建筑基础工程项目的质量比一般工程的质量更难以控制。
一、建筑基础工程施工质量的影响因素
建筑基础工程的质量包括设计质量、施工质量和检验质量,工程实施的各个阶段和环节都对工程质量发生影响和作用,其中施工质量是一个最重要环节。影响施工质量的因素有偶然性因素和异常性因素,前者是指由于随机性因素造成材料、材质、施工等微小差别而产生的质量波动,但在正常情况下这种波动影响不大,在各工序的控制之中。后者是指那些凭借一定手段或经验完全可以发现与消除的因素。如原材料材质不合格,尺寸超过允许偏差,施工工艺编制不合理,操作者不按技术规程或施工程序施工,作业环境不符合工艺要求,施工设备、检测器具不符合规范要求等,都是影响工程质量的异常性因素。异常性因素对工程质量的影响比较大,对工程质量的稳定性有明显干扰。因此必须正确地认识、分析它们。并制定措施实施人为控制,消除这些因素。
二、加强建筑基础工程施工质量的控制措施
(一)加强有关技术文件的控制
对技术文件、报告、报表的审核,是对工程质量进行全面控制的重要手段,项目经理应负总责,各相关部门应恪守各自的职责做好本项工作,确保控制有效。其主要内容包括:(1)审核有关技术资质证明文件;(2)审核开工报告,并经现场核实;(3)审核施工组织设计、施工方案、施工方法和技术措施;(4)审核有关材料、半成品的质量检验报告;(5)审核设计变更、修改图纸和技术核定书;(6)审核有关应用新工艺、新材料、新技术、新结构、新设备的技术鉴定书;(7)审核有关工序交接检查,分项、分部工程质量检查报告及相关证实资料。
(二)严格原材料控制与施工控制
首先要查验钢材的质保书和质检报告,凡不合格和不符合设计规定的钢筋不能使用,表面有粒状和片状老锈的钢筋要除锈测验后方可使用。钢筋焊接接头,按规定取样测试合格后方可使用。查安装好的钢筋,核对钢筋的直径、根数、位置、形状、锚固长度、搭接接头的长度和位置是否符合设计图纸中的规定。绑扎必须牢固,钢筋表面须洁净、无泥污、油污,按厚度垫好保护层。填写好隐蔽工程验收单。查模板的轴线、标高、起拱和几何尺寸,预埋件、预留孔的位置都要符合规定。堵塞漏浆的孔洞,拼装缝隙要2mm。要有防止涨模的技术方案。要监督混凝土搅拌工艺,严格按配合比规定的材料、品种计量。加水量中要扣除砂、石中的含水量。混凝土要随拌随用,一般从搅拌机出料到浇注完毕的时间不超过90min。同有关人员在现场按规定随机取样做试块。标养2 8 d的抗压强度,大于设计抗压强度为合格。浇筑混凝土竖向构件时,必须分层振捣,每层厚度不宜超过3 5 0mm。基础混凝土面要求平整。浇水湿不少于7 d,可在终凝时喷涂养护液;冬期要保暖防冻。控制好杯基的杯底标高,只允许有负公差,如有负公差,可用高标号砂浆垫平。
(三)实行“预防”式管理原则
由于建筑工程质量事故的不可逆性,且损失严重,因此质量事故管理应以“预防为主”。这样才能使异常性因素在施工前就受到控制,从本质上保证工程施上质量。“预防”式管理的任务是利用科学手段,对系统中异常性因素和潜在质量缺陷的性质构成要素、危害程度及发生的可能性进行周密的调查研究,在进行定比定量判断的基础上,提出整改措施。
(四)加强钻孔灌注桩的质量控制
近几年,随着大型建筑的大量建设,作为基础承载力普遍采用的一种形式钻孔灌注桩,在工程建设中得到了广泛的应用。钻孔灌注桩的施工大部分是在地下进行的,其施工过程无法观察,而施工中的任何一个环节出现问题,都将直接影响整个工程的质量和进度,因此必须认真注意防治可能出现的质量问题。
首先,我们建议导管埋入不宜过深。导管埋入越深,孔壁四周的混凝土上升距离越长,混凝土流与钢筋笼的作用面积越大,产生的浮力越强.笔者认为,埋管深度控制在2~4m为宜。在施工中,应不断监测埋管深度,控制拔管速度。埋管越深,导管内外的压力差越小,混凝土不易灌入,会造成堵塞等问题;埋入过浅,容易使管口拔离混凝土面,造成桩身夹渣等问题。其次,建议反循环辅以震动筛过滤清渣。实践证明,反循环的排渣效果较正循环的理想。由于正循环靠泥浆的流动将悬浮于泥浆中的颗粒带出桩孔,这种排渣方式对于较大的颗粒效果较差,而反循环通过泥浆泵将钻头切割下来的泥块或石块直接通过钻杆抽出孔外,清渣比较有效和彻底。如果将泵出的泥渣通过振动筛进行筛分,将泥浆中的泥渣直接进行浆渣分离,优质泥浆再循环人孔内,这样清渣的效果更好。
(五)注重基础工程桩竣工时质量控制
基础桩竣工时质量控制的主要内容:测出地面开挖后的桩位偏移量、桩顶标高等,有时还要协助测试单位进行单桩垂直静载实验。桩位偏移量是指桩顶中心点在设计纵、横桩位轴线上的偏移量。对桩位偏移量的允许值,不同类型的桩有不同要求。当所有桩顶标高差别不大时,桩位偏移量的测定方法可采用拉线法,即在原有或恢复后的纵、横桩位轴线的引桩点间分别拉细尼纶绳各一条,然后用角尺分别量取每个桩顶中心点至细尼纶绳的垂直距离,即偏移量,并要标明偏移方向;当桩顶标高相差较大时,可采用经纬仪法。在桩顶标高测量中建议采用普通水准仪,以散点法施测每个桩顶标高,施测时应对所用水准点进行检测,确认无误后才进行施测,桩顶标高测量精度应满足±1 cm要求。在单桩垂直静载实验中,在整个桩基础工程完成后,测量工作需要配合岩土工程测试单位进行荷载沉降测量,对桩的荷载沉降量的测量一般采用百分表测量,当不宜采用百分表测量时,可采用S0精密水准仪。
关键词:地基;条形基础;施工质量;控制措施
Abstract: combining with engineering examples bar foundation construction every link of the quality control for some summary.
Keywords: foundation; Bar foundation; Construction quality; Control measures
中图分类号:TV523文献标识码:A文章编号:
工程概况
该工程基础为条形砖基础,楼层基础的埋深为-3.5米。为了加快施工进度故基础采用机械大开挖。
基础大开挖―打龙门桩―基础放线―30cm素砼垫层―条形砖基础―地圈梁―基础柱及阳台挑梁―回填土。并挖“先运后进”浇筑顺序,由于设有变形缝,故基础施工可分段施工形成流水作业。
一、土方开挖及边护
根据本工程特点,工程土方采用了二台反铲挖掘机从两端同时开挖,采用机械大开挖,机械开挖至垫层标高以上100mm后,采用人工挖至设计标高。由于施工场地不足等问题,经有关单位同意,土方开挖分两次进行,第一次挖9~18轴(即伸缩缝处),等地圈浇筑完毕后在进行第二次开挖。
二、基础垫层施工
(一) 浇捣C15砼垫层时,按每个台段留置试块3组,做试块时请监理公司人员旁边监督,送试验室养护。
(二)在垫层浇筑前要对土方进行修整,应用竹签对基槽的标高进行标识。先用竹签订在基槽的中,然后用水准尺对其进行测定标高。在素砼浇筑过程中,将以这些竹签的顶为基准,进行总体标高测定。在砼具体施工时,测量员应对全程进行控制施工。浇筑时采用泵送砼,由远而近,并不得在同一处连续布料,应在2米范围类水平移动布料,且垂直于浇筑,振捣泵送砼时,振动棒插入间距一般为400mm左右,振捣时间一般为15~30S,并且在20~30min后对其进行二次复振。确保顺利布料和振捣密实,采用平板振动器时,其移动间距应保证平板能覆盖已振实部分的边缘。砼振捣完毕后,表面要用铁筒滚压及磨板磨平。
(三)砖基础施工
1.基础采用MU10机制粘土砖,砖的强度等级必须进行复试符合设计要求。并应提前1―2天浇水润湿。其含水率宜为10%―15%.
2.抄平设置皮数杆。放出墙身轴线。并将砌筑部位清洗清理干净。表面平整度超过1.5cm的要用细石砼抹平。
3.砖墙的砌筑形式为梅花丁式,砌筑方法为铺浆法。其铺浆长度不得超过750mm。砂浆标号为M10水泥砂浆。砂浆搅拌时应按配比单进行重量比配制。搅拌时间不宜小于120秒。随拌随用每次在3―4小时用完。
4.砌筑时应在墙的转角处及构造柱与墙体的连接处设置皮数杆。皮数杆应垂直放于预先做好的固定水平标高砂浆快上。砌筑时墙体最上一皮砖和最底一批砖,均砌丁砖层。
5.砖墙的十字交接处。应隔皮纵横墙砌通。交接处内角的竖缝应上下错开1/4砖长,砖墙的转角处和交接处应同时砌起,对不能同时砌起的应留成斜搓长度不应小于斜搓高度的2/3。
6.砖墙水平灰缝和竖向灰缝宽度宜为10mm。但不小于8mm也不大于12mm水平灰缝的砂浆饱满度不得小于80%,竖缝宜采用挤浆法或加奖法不得出现透明缝、死缝、假缝。严禁用水冲浆灌缝。
7. 墙体与构造柱的交接处应留置马牙槎及拉结筋。马牙槎从每层柱角开始留置。先退后进。拉结筋为2¢6.5钢筋。间距沿墙高不得超过500mm。埋入长度从墙的留槎出算起。长度不小于1000mm。伸入构造柱的长度为200mm。末端应做90度弯钩。
8.墙体砌筑完毕后应把墙体上的浮灰和杂物清理干净,包括构造柱内的落地灰及浮灰。
(四)钢筋制作与安装
1.学习、熟悉施工图纸和指定的图集,明了构造柱、圈梁、节点处的钢筋构造及各部做法,确定合理分段与搭接位置和安装次序,本工程梁、柱钢筋锚固长度为40D,搭接长度为48D,钢筋保护层梁、柱为30MM。
2.钢筋应出厂质量证明书和试验报告,不同型号、钢号、规格均要进行复试合格,必须符合设计要求和有关标准的规定方可使用。
3.I级钢(直径6至12MM盘圆钢)经冷拉后长度伸长(2%至一般小冷拉,钢筋不得有裂纹、起皮生锈、表面无损伤、无污染,发现有颗粒现状不得使用。按施工图计算准确下料单,根据钢材定尺长度统筹下料,加强中间尺寸复查做到物尽其用。
4.所下的各种不同型号、规格不同尺寸数量按施工平面布置图要求,按绑扎次序,分别是堆放挂上标识牌,绑扎前要清扫模板内杂物和砌墙的落地砂浆灰,模板上弹好水平标高线。
5.绑扎基础构造柱钢筋时,箍筋的接头应交错分布在四角纵向钢筋上,箍筋转角与纵向钢筋交叉点均应扎牢(箍筋平直部分与纵向钢筋交叉点可间隔扎牢)绑扎箍筋时绑扣相互间应成八字形,构造柱与梁的交接处上下各500mm加密区,箍筋用φ6@100。牛腿梁应放在构造柱的纵向钢筋内侧。
6.绑扎地圈梁,在模扳支好后绑扎,按箍筋间距在模板一侧划好线放箍筋后穿入受力钢筋。绑扎时箍筋应受力钢筋垂直,并沿受力钢筋方向相互错开。各受力钢筋之间的绑扎接头位置应相互错开,并在中心和两端用铁丝扎牢。Ⅱ级钢筋的弯曲直径不宜小于4d,箍筋弯钩的弯曲直径不小于2.5d,弯后的平直长度不小于10d,并做135。弯勾。在钢筋绑扎好后应垫水泥垫块,数量为8块/M2。
7.在钢筋加工时不得乱锯乱放,使用前须将钢筋上的油污、泥土和浮锈清理干净。绑扎结束后应保持钢筋清洁。
(五)模板施工
1.构造柱模板安装
构造柱模板由侧模、柱箍、支撑组成安装前应先将构造柱内及钢筋上的杂物和落地灰清理干净,先安装侧模再安装柱箍将其固定,为了保证柱模的稳定,柱模之间要用水平撑、剪刀撑等互相拉结固定。
2. 圈梁模板的安装
圈梁模板支模采用扁担支摸法系在圈梁底面下一皮砖处,每隔1m左右六一丁砖孔洞,穿50mm×100mm方木做扁担,高应根据墙体50线确定,并在侧板上钉托木,竖立两侧模板,用夹条及斜撑支牢,侧板上口设撑木固定,侧板上口的水平标高应根据墙体50线确定,复核梁的轴线位置。
3.模板的拆除
⑴ 承重模板在砼强度能够保证其表面及棱角不因拆模而受损时方能拆模。
⑵ 梁小于8m的砼强度要达到75%以上,悬挑部位应达到100%方可拆模。
⑶ 拆除的模板要及时清运,同时清理模板上的杂物,涂刷隔离剂,分类堆放整齐。
(六)地圈梁、基础柱及阳台挑梁砼
1.浇筑前应先对机械设备进行检查,保证水电及原材料的供应,掌握天气变化情况
2.检查模板的标高、位置及截面尺寸,支撑和模板的固定是否可靠,钢筋的规格数量安装位置是否与设计符合。
3.清理模板内的杂物及钢筋上的油污,并加以浇水润湿,但不得有积水。
4.砼的强度等级为C20,构造柱梁板采用机械搅拌
5.浇筑构造柱时,砼的拌制应严格按照配合比进行控制,并控制水灰比及坍落度。搅拌时间不小于120S。浇筑前构造柱底部应先填50~100mm厚与砼成分相同的水泥砂浆,振捣时,要注意振捣器与模板的距离,并应避免碰撞钢筋与模板。浇筑时应以最少的转载次数和最短的时间从搅拌地点运至浇筑地点,使用振捣器时,要轻拔快插捣有序,不漏振,插入的深度不小于50mm,每一振捣的延续时间应使砼的表面呈现浮浆和不在沉落。在浇筑是要经常观察模板,防止胀模。
6.地圈梁振捣砼时,振动棒插入间距一般为400mm左右,振捣的时间应使砼的表面呈现浮浆和不在沉落。对于钢筋密集部位,应先制定好措施,确保顺利布料和振捣密实。在浇筑的同时应经常观察钢筋和模板,如有变形和移位,应立即采取措施处理。砼振捣完毕后,表面要用磨板磨平。
7.浇筑结束后应进行砼养护,即覆盖及浇水。在强度未达到1.2N/mm2以前不得在上面踩踏及安装砌筑。
(七)土方回填
1.因工程现况,基础回填分为二次回填(第一次回填至地圈梁处,第二次室内回填至-0.500米处,室外回填至-0.600米处),并且因施工场地有限等问题,经建设及监理等单位同意,分两个施工段进行施工,先施工9~18轴,在进行1~8轴的施工。回填时采用自然土分层夯实。
2.本工程土方采用人工回填,铺平、机械打夯,打夯遍数为3~4遍,每批回松土20cm,其夯实厚度在15cm左右。填土时,应保证边缘部位的压实质量,填表土后将填方边缘宽度填宽0.5m。
3.回填前,将坑内树根、木料等杂物垃圾清理干净,将洞、坑积水抽干,清净淤泥砂,将挑担洞用细石砼堵实,并保证墙体及砼强度达到一定的要求,在土方回填时不致于损伤方可回填。
4、基坑(槽)回填时应在两侧或周围同时进行,基础墙两侧标高不可差太多,以免把墙体挤歪,不得随意填满一处,再回填下处。
结束语
关键词:钢管安装;准备阶段;安装阶段;功能性试验阶段;验收阶段
Abstract: the urban sewage treatment plant construction is the foundation of the construction of the important aspects of, how to effectively control the process piping installation quality become one of the important topic. In wastewater treatment plant in the installation of steel pipe, in addition to equipment, parts of the flange connection for the most of the rest by welding, the main use is manual electric arc welding, welding is the advantage of joint intensity big, strong durable; Joint rigor is high, not easy the leakage; Don't need joint parts, cost is lower; Working performance, reliable, and after the operation normal maintenance cost is low. This paper discusses the welding steel tube, not including the turkmen excavation and backfilling environment. Steel pipe installation project construction quality control, would be from inspection procedures for steel pipe comes into play until the whole process of so far, thus make the installation quality can get effective safeguard.
Key words: steel pipe installation; Ready to stage; Installation stage; Functional test stage; Acceptance stage
中图分类号: TV547.2 文献标识码:A 文章编号:
1 安装准备阶段
安装准备工作主要包括了解管道基础、管道沟槽的交付时间;调查钢管及辅材的供应情况;了解安装现场的条件;了解人力、机具的部署情况等。具体而言,此阶段应注意以下环节。
(1)钢管及辅材的订货情况,货到安装现场的时间安排。
(2)钢管的检查和辅材的检验:
①检查钢管的管径、壁厚、长度是否短缺,检查钢管的管口是否平齐,管道表面是否有斑疤、裂纹、严重锈蚀的现象。做好记录,检查质量证明书、出厂合格证等是否齐全,压力等级是否正确;
②材料进场时,必须有合格证及检验报告。若出现材料代用,必须取得设计或有关部门的认可后,方能投入使用。
(3)管道安装前,要按照施工图纸及施工验收规范进行管道中线位置、高程的检查验收。管道的中线位置、高程允许偏差应符合规范的规定。
(4)复核预埋套管的位置、高度、规格等。
2 钢管安装阶段
(1)钢管就位
在安装钢管前,先根据施工图纸,把相应的管节运到管沟旁边,逐根测量、编号,选用管径相差最小的管节组对对接。下沟前需将沟内塌土、石块等清除。下管前先用防腐层测厚仪和电火花防腐层检漏仪检查管节的内外防腐层,合格后才用吊车等起重机械或自制龙门架吊装下管。管节组成管段下管时,管段的长度、吊距根据管径、壁厚、外防腐层材料的种类及下管方法确定,一次吊装的管线不要太长,以防止管线自重引起的弯曲破坏防腐层。
(2)钢管组装焊接
所选用的焊条其金属性能和化学成分应与母材相匹配,焊缝强度要高于或等于母材。
管道在焊接前应进行清理检查,将管子的焊端坡口面管壁内外20mm左右范围内的铁锈、油脂等赃物清除干净;管子对口前要检查平直度,在距焊口200mm处测量,允许偏差不大于1mm;对接焊连接的管子端面应与管子轴线垂直,不垂直度最大不能超过1.5mm。
管道在焊接之前,要根据管材的材质、壁厚、焊接方式,加工焊接坡口。选用坡口型式应保证焊接质量,便于操作,减少填充金属和焊接变形等原则。坡口的加工可以采用机械方法,也可以采用氧-乙炔焰方法,但必须除净其氧化皮,并将凹凸不平处磨平整。
管道对口间隙应符合工艺要求,对口不得强力对正;管道对口应保证两管段中心线在同一条直线上,焊口处不能有弯曲变形;壁厚相同的管道组对,其外壁应做到平齐,内壁错边量应符合要求;不同壁厚的管道组对,内壁错边量应符合规定,超过规定时应进行加工处理。管道组对时,常用管道对口器进行对口,也可以在管端焊接几块铁片进行定位对口。
管道对接时,两相邻管道的焊缝间距应大于管径,且不能小于200mm;钢板卷管对焊时,卷管上的纵向焊缝应错开一定距离,一般应为管子外径的1/4~1/2,但不得小于100mm;不能在焊缝所在处开孔或安装分支管;管道上对接焊缝距弯管起弯点不应小于管子外径,且不能小于100mm;管道上的焊缝不能放在支架或吊架上,也不能放在穿墙或穿楼板的套管内,焊缝离支吊架的距离不得小于100mm。
管道组对好后,要先进行定位焊,定位焊的工艺措施及焊接材料与正式焊相同,定位焊长度为10~15mm,焊缝高度为2~4mm且不超过壁厚的2/3。不同直径的管子对焊时,可将大管端口加热后锤击缩口到与小管直径相等,然后与小管对焊,也可将小管插入大管中作承插焊接;公称压力≤0.6MPa的不同直径的管子对焊,可以将大管焊接端抽条加工成大小头,也可用钢板制成异径管,然后对焊。正式焊接时,管径大于800mm的,应采用双面焊。
(3)管道焊接的一般要求
①参加焊接的焊工,应有焊工操作资格证;
②施焊前,焊工必须了解焊接工艺,知道相关要求;
③管道焊接时,不能将管子悬空或处于外力作用下施焊;
④用电弧焊进行多层焊时,焊缝内堆焊的各层,其引弧和息弧的地方应错开,不能重合;焊缝的第一层应是凹面,并保证把焊缝根部焊透,中间各层要把两焊接管的边缘结合好,最后一层应把焊缝填满,并保证焊缝过渡到母材平缓;
⑤管道焊完后,焊缝应整齐美观,并有规整的加强面;
⑥每道焊缝均应焊透,且不得有裂纹、夹渣、气孔、砂眼等缺陷。若焊缝出现缺陷,应进行修补;
⑦在恶劣气候条件下焊接时,焊接部位必须有相应的遮护条件,一般常用钢管在低温条件下焊接时,管材应先进行预热;
(4)焊缝无损检测
管道焊接完成后,焊缝应进行无损探伤,无损探伤检测方法按设计要求选用,取样数量与质量要求按设计要求执行,设计无要求时,压力管道的取样数量不小于焊缝量的10%,检测不合格的焊缝要进行返修,返修次数不能超过3次。
(5)钢管防腐
钢管在涂防腐涂料前需进行除锈。钢管除锈,采用手动工具或动力工具除锈法。目前在工地最常用的是动力工具除锈法。采用手动或动力工具除锈,钢管金属表面处理质量最少得达到St2级,即彻底的手工和动力工具除锈,钢材表面无可见的油脂和污垢且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物。钢管经除锈处理合格后,尽快进行防腐施工,钢管的防腐结构层按设计要求施工,如管道内壁防腐采用普通级防腐层;埋地管外壁采用加强级防腐层等。防腐涂料施工方法很多,目前在工地现场常用刷涂法和滚涂法。大面积的一般采用滚筒滚涂,小面积的采用毛刷刷涂。管道防腐层施工完毕后用防腐层测厚仪和电火花防腐层检漏仪进行检测,使防腐层的外观、厚度、电绝缘性能和粘结力符合设计和施工验收规范的要求。
3 管道功能性试验阶段
管道安装完成后应按规范要求进行功能性试验。压力管道做水压试验,试验合格的判定依据分为允许压力降值和允许渗水量值,按设计要求确定;设计无要求时,根据工程实际情况,选用其中一项值或同时采用两项值作为试验合格的最终判定依据。无压管道进行管道的严密性试验,分为闭水试验和闭气试验,按设计要求确定,设计无要求时,根据实际情况选择其中一项进行。
压力管道水压试验的管段长度不宜大于1km;无压力管道的闭水试验,条件允许时可一次试验不超过5个连续井段;对于无法分段试验的管道,由工程有关方面根据具体情况确定。
4 验收阶段
验收是管道安装施工过程中的重要环节,必须严格认真执行。验收的主要依据包括:设计文件;工程施工及验收规范;材料的出厂合格证及检验报告;隐蔽工程记录和各工序的检验记录等。需要注意的是,安装所产生的误差是不可避免的,我们安装工作总的目标是使管道可靠耐用,使整个工艺流程顺畅运行,这就要求安装人员必须有一定的工艺知识,把工艺要求精度与安装允许偏差结合起来考虑,使偏差向有利的方向发展,以最终确保工艺流程的运行。
5 结语
随着技术的不断发展,高科技、现代化的设备、仪器仪表的出现,对安装的要求也越来越高。安装工程的质量是依靠安装施工人员在每一道工序中认真负责的工作来保证的,这就对安装工程的施工人员提出了更高的要求。随着安装工程规范的进一步完善和发展,从业人员的技术水平和管理水平的提高,安装工程质量一定能得到切实有效的保障和提高。
参考文献
【关键词】建筑;工程;桩基础;质量
1.桩基础施工常见的问题
(1)由于地质情况比较复杂,地块的地下地质状况相对比较复杂,石灰岩面高低起伏,在成桩过程中会遇到呈斜面状的岩石或者是孤石。(2)出现溶洞,桩位于比较大的溶洞上面,施工过程中会发生突然大面积的塌孔和大深度的漏浆现象,有的桩在浇筑混凝土的最后一刻发生塌孔,不仅浇完的混凝土全部报废,而且还要重新打桩。(3)发生卡锤或者掉锤甚至埋锤现象,出现这种现象最严重的后果就是埋锤。(4)钢筋笼上浮现象,因钢筋笼比较短,抵抗泥浆的上浮力比较小,在浇筑混凝土时发生了钢筋笼上浮的现象。(5)桩基下沉现象,在施工时所有的质量控制指标都合格的情况下发生这种情况,唯一的原因只能是说明混凝土浇筑完成后桩基下沉。(6)施工中还遇到一系列问题,例如:终孔条件的判断、桩底沉渣的判定、混凝土浇灌的控制、桩基偏位、沉渣过多等。
2.钻孔方法和机械设备的选择
在钻孔灌注桩基础施工中,最基础、最重要的施工就是钻孔,其施工方法可归纳为冲击法、冲抓法与旋转法三种类型。冲击法系用冲击钻机或卷扬机带动冲锥,借助锥头自重下落产生的冲击力,反复冲击破碎土石或把土石挤入孔壁中,用泥浆浮起钻渣,或用抽渣筒或空气吸泥机排出而形成钻孔。冲抓法系用冲抓锥靠自重产主冲击力,切入土层或破碎土层,叶瓣抓土、弃土以形成钻孔。旋转法系用人力或钻机,通过钻杆带动锥或钻头旋转切削土壤,用泥浆浮起排出钻渣形成钻孔。每种方法又因动力与设备功能的不同,而分为多种。根据上述各种钻孔方法的实用范围和特点,结合机械设备供应情况、设计和工期要求以及土层状况,可以正确地选择钻孔方法。
3.钻孔灌注桩基础施工工艺及技术管理要点
(1) 埋设护筒: 防止孔壁坍塌是钻孔施工过程成败的关键。在施工过程中可能出现各种情况,当钻孔到一定深度时,在静水压力作用下,地下水位以下的孔壁土会向孔内坍塌,严重时发生流砂现象。防治此种现象发生,就必须保证做到孔内有保持比地下水位高的水头,目的为增加孔内静水压力,达到稳定孔壁、防止坍孔,因此就有了护筒的设施。护筒除起到这个作用外,同时还有起到钻头导向、隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置的作用。护筒的制作原材料有木、钢、钢筋混凝土三种。从护简要求坚固耐用,不漏水,其内径应比钻孔直径大的特点来看,一般常选用钢护筒,选择此种类型,除因上述原因,还因为钢制护筒在陆上与深水中均能使用。钻孔工序完成之后,可取出护筒重复使用。其底部和周围一定范围内,在操作过程中应夯填周围粘土,借助粘土的压力和护筒的隔水作用,保持护筒稳定、保护孔口周围地面,防止周边土进入护筒。在深水中进行埋设护筒施工时,先打入导向架,再用外力加压,逐渐沉入护筒,沉入护筒入土深度应考虑土质、流速、设计标高、勘测数据等因素而定。
(2) 泥浆制备: 钻孔泥浆的主要作用是排渣,同时还具冷却钻头、钻具,增大静水压力,并在孔壁形成泥皮,隔断孔内外渗流,防止坍孔的作用。它的组成由水、粘土和添加剂而成。施工时,先调制泥浆,方法为搅拌机或人工调和,此时注意泥浆的稠度,机动掌握,泥浆稠度与地层变化、操作要求有关。如果泥浆太稀,排渣能力小,护壁效果就会较差;反之泥浆太稠,就会削减钻头冲击能力,减弱钻进速度。将调解好的泥浆贮存在泥浆池内,再用泥浆泵输入钻孔内,在这个过程中应注意: 泥浆泵应有足够的流量,以免影响钻进速度。根据钻孔方法和地层情况采用不同,调制的钻孔泥浆、经过循环净化的泥浆也需要依据性能指标选用。值得注意的是: 在大直径深孔采用正循环回转法施工时,泥浆泵还应经过流量和泵压计算来选择。
(3) 成孔方法: 就地灌注混凝土桩的成孔方法很多,如正循环回转法、反循环回转法、潜水电钻法、冲抓锥法等。其中正循环回转法:用泥浆以高压通过钻机的空心钻杆,从钻杆底部射出,底部的钻头(钻锥)在回转时将土层搅松成钻渣,被泥浆浮悬,随着泥浆上升而溢出流到井外泥浆溜槽,经过沉淀池沉淀净化,泥浆再循环使用。井孔壁依靠水头和泥浆保护。反循环回转法:泥浆由钻杆外流(注)入井孔,用真空泵或其他方法(如空气吸泥机等)将钻渣从钻杆中吸出。由于钻杆内径较井孔直径小得多,故钻杆内泥水上升速度较正循环快很多,就是清水也可把钻渣带上钻杆顶端,流到泥浆沉淀池,净化后泥浆可循环使用。潜水电钻法: 系将旋转电动机及变速装置均经密封后安装在钻头与钻杆之间,潜入水下作业。其特点是钻具简单轻便、易于搬运、噪声小,钻孔效率较高,操作条件亦有所改善。但钻孔在水中工作,较易发生故障。冲抓锥法: 冲抓锥不需钻杆,钻进与提锥卸土均较堆钻快。由于锥瓣下落时对土层有一股冲击力,故适用的土质较广。但不能钻斜孔; 钻孔深度超过 20 m 后,其钻孔进度大为降低; 当孔内遇到漂石或探头石时冲抓较困难,需改用冲击锥钻进。
(4) 检查终孔、清理孔底: 根据结构物本身的特点知道,其基础部分为隐蔽工程。而桩孔桩基础的特点决定了成桩质量与桩身曲直必须过关。而关系到成桩质量与桩身曲直的好坏因素为钻孔的深度、直径、位置和孔形。为此,在施工过程中当钻孔达到设计要求深度后,应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查,并随时密切规测监督。清理孔底工作是在终孔检查后进行,此两种工序间隔时间不能过长,否则可致泥浆沉淀,引起钻孔坍塌。清孔的操作方法视使用的钻机不同而不同。通常可采用正循环回转钻机、反循环回转钻机真空吸泥机以及抽渣筒等清孔。在施工过程中,有两次清空工序,第一次清空是到了设计要求深度后,此时做好清空主要是量测孔的深度,第二次清空是在浇筑混凝土前的半个小时要清空,主要是保证孔底的成渣清除完毕(要求孔底成渣厚度不大于50cm),这时的泥浆比重较小.
4.灌注混凝土桩
灌注桩系用人工和小型爆破,配合简单机具挖掘成,灌注混凝土形成桩基。适用于无水或极少水的较密实的各类土层。其特点是需要机具设备少,成孔后可直观检查孔内土质情况,基桩质量有可靠保证。对于挖深过深、或孔壁可能坍塌、或渗水量稍大等情况,应慎重选择施工工艺,增加护壁措施和通风条件,以确保施工安全。在灌注混凝土桩施工时,最为关键的程序之一为: 灌注混凝土,在从事此道工序时,必须一定保证水下混凝土的连续灌注,安排好人员、机械,投入所有精力保证连续灌注混凝土,严禁有夹层和松散层,如果一旦出现断桩现象,就造成经济的损失,影响整个结构物的顺利进行。除注意以上提到的问题,还应保证在浇筑期间,保证混凝土坍落度及强度必须符合要求,钢筋笼不得上浮,在凿除桩头混凝土时,保证无任何残余的松散混凝土。
在现场钻孔灌注桩施工过程中,从场地准备、成孔、清孔,直至灌注水下混凝土,各个环节均易发生各类质量缺陷。为了保证桩身混凝土的连续性、均匀性、检验混凝土强度和有无各种缺陷,必须对桩基础进行桩基试验:静载试验、抗拔试验、低应变试验、高应变试验(高应变是在低应变有问题是才做这个试验),最后不得已才是做钻芯取样。
5.结语
建筑桩基础施工工艺要求高、工序繁多,施工难度大,在施工前,要合理安排好施工计划,编制具体的工艺流程图,作为安排各工序旌工操作和进度的依据。当同时有几个桩位施工时,要注意相互的配合,避免干扰与冲突,并尽可能做到均衡地使用机具与劳动力,既要抓紧新钻孔的施工,也要做好已成桩的养护和质量检验工作,有效防治各类质量事故发生,确保工程质量达标和工程进度按期完成。
参考文献:
关键词:建筑工程;基础工程;质量控制;管理;措施
随着建筑业的发展,建筑基础工程质量控制是一项复杂的系统工程,且建筑工程项目位置固定,是呈多面体行分布的一种人工构筑物,且形体庞大、复杂多样,由此导致建筑基础工程施工的流动性、单体性而又具有很强的综合性。因而建筑基础工程项目的质量比一般工程的质量更难以控制。
1建筑基础工程施工质量的影响因素
建筑基础工程的质量包括设计质量、施工质量和检验质量,工程实施的各个阶段和环节都对工程质量发生影响和作用,其中施工质量是一个最重要环节。影响施工质量的因素有偶然性因素和异常性因素,前者是指由于随机性因素造成材料、材质、施工等微小差别而产生的质量波动,但在正常情况下这种波动影响不大,在各工序的控制之中。后者是指那些凭借一定手段或经验完全可以发现与消除的因素。如原材料材质不合格,尺寸超过允许偏差,施工工艺编制不合理,操作者不按技术规程或施工程序施工,作业环境不符合工艺要求,施工设备、检测器具不符合规范要求等,都是影响工程质量的异常性因素。异常性因素对工程质量的影响比较大,对工程质量的稳定性有明显干扰。因此必须正确地认识、分析它们。并制定措施实施人为控制,消除这些因素。
2加强建筑基础工程施工质量的控制措施
2.1加强有关技术文件的控制
对技术文件、报告、报表的审核是对工程质量进行全面控制的重要手段,项目经理应负总责,各相关部门应恪守各自的职责做好本项工作,确保控制有效。其主要内容包括:
(1)审核有关技术资质证明文件;
(2)审核开工报告,并经现场核实;
(3)审核施工组织设计、施工方案、施工方法和技术措施;
(4)审核有关材料、半成品的质量检验报告;
(5)审核设计变更、修改图纸和技术核定书;
(6)审核有关应用新工艺、新材料、新技术、新结构、新设备的技术鉴定书;
(7)审核有关工序交接检查,分项、分部工程质量检查报告及相关证实资料。
2.2严格原材料控制与施工控制
首先要查验钢材的质保书和质检报告,凡不合格和不符合设计规定的钢筋不能使用,表面有粒状和片状老锈的钢筋要除锈测验后方可使用。钢筋焊接接头,按规定取样测试合格后方可使用。查安装好的钢筋,核对钢筋的直径、根数、位置、状、锚固长度、搭接接头的长度和位置是否符合设计图纸中的规定。绑扎必须牢固,钢筋表面须洁净、无泥污、油污,按厚度垫好保护层。填写好隐蔽工程验收单。查模板的轴线、标高、起拱和几何尺寸,预埋件、预留孔的位置都要符合规定。堵塞漏浆的孔洞,拼装缝隙要2 m m。要查明不涨模的技术方案。要监督混凝土搅拌工艺,严格按配合比规定的材料、品种计量。加水量中要扣除砂、石中的含水量。混凝土要随拌随用,一般从搅拌机出料到浇注完毕的时间不超过90min。同有关人员在现场按规定随机取样做试块。标养28d的抗压强度,大于设计抗压强度为合格。混凝土浇筑竖向构件时,必须分层振捣,每层厚度不宜超过350mm。基础混凝土面要求平整。浇水湿不少于7d,可在终凝时喷涂养护液;冬期要保暖防冻。控制好杯基的杯底标高,只允许有负公差,如有负公差,可用高标号砂浆垫平。
2.3实行“预防”式管理原则
由于建筑工程质量事故的不可逆性,且损失严重,因此质量事故管理应以“预防为主”。这样才能使异常性因素在施工前就受到控制,从本质上保证工程施工质量。“预防”式管理的任务是利用科学手段,对系统中异常性因素和潜在质量缺陷的性质构成要素、危害程度及发生的可能性进行周密的调查研究,在进行定比定量判断的基础上,提出整改措施。具体操作如下:
(1)对基础工程的施工工艺生产组织和管理人员素质材料材质设备故障质量缺陷和伤亡事故情况进行全面的调查分析,收集整理有关质量缺陷、伤亡事故设备故障等方面的数据和资料。
(2)开展异常缺陷预知活动,根据第一步掌握的数据和资料,进行初步辨识,然后在施工现场以班组为单位开展异常缺陷预知活动,组织IJL技术人员、质量监理员、安全管理员、材料员等,从材林操作行为、设备工艺环境因素、管理状态等进行辨识分析,归纳出主要质量故障和异常的因素。
2.4加强钻孔灌注桩的质量控制
近几年,随着大型建筑的大量建设,作为基础承载力普遍采用的一种形式-钻孔灌注桩,在工程建设中得到了广泛的应用。钻孔灌注桩的施工大部分是在地下进行的,其施工过程无法观察,而施工中的任何一个环节出现问题,都将直接影响整个工程的质量和进度,因此,必须认真注意防治可能出现的质量问题。
首先我们建议导管埋入不宜过深。导管埋入越深,孔壁四周的混凝土上升距离越长,混凝土流与钢筋笼的作用面积越大,产生的浮力越强,笔者认为,埋管深度控制在(2~4)m为宜。在施工中,应不断监测埋管深度,控制拔管速度。埋管越深,导管内外的压力差越小,混凝土不易灌入,会造成堵塞等问题;埋入过浅,容易使管口拔离混凝土面,造成桩身夹渣等问题。其次建议反循环辅以震动筛过滤清渣。实践证明,反循环的排渣效果较正循环的理想。
由于正循环靠泥浆的流动将悬浮于泥浆中的颗粒带出桩孔,这种排渣方式对于较大的颗粒效果较差,而反循环通过泥浆泵将钻头切割下来的泥块或石块直接通过钻杆抽出孔外,清渣比较有效和彻底。如果将泵出的泥渣通过振动筛进行筛分,将泥浆中的泥渣直接进行浆渣分离,优质泥浆再循环入孔内,这样清渣的效果更好。
2.5注重基础工程桩竣工时质量控制
基础桩竣工时质量控制的主要内容:测出地面开挖后的桩位偏移量、桩顶标高等,有时还要协助测试单位进行单桩垂直静载实验。桩位偏移量是指桩顶中心点在设计纵、横桩位轴线上的偏移量。对桩位偏移量的允许值,不同类型的桩有不同要求。当所有桩顶标高差别不大时,桩位偏移量的测定方法可采用拉线法,即在原有或恢复后的纵、横桩位轴线的引桩点间分别拉细尼纶绳各一条,然后用角尺分别量取每个桩顶中心点至细尼纶绳的垂直距离,即偏移量,并要标明偏移方向;当桩顶标高相差较大时,可采用经纬仪法。在桩顶标高测量中建议采用普通水准仪,以散点法施测每个桩顶标高,施测时应对所用水准点进行检测,确认无误后才进行施测,桩顶标高测量精度应满足±1cm要求。在单桩垂直静载实验中,在整个桩基础工程完成后,测量工作需要配合岩土工程测试单位进行荷载沉降测量,对桩的荷载沉降量的测量一般采用百分表测量,当不宜采用百分表测量时,可采用so5精密水准仪。
2.6 施工质量的构成与影响因素
基础工程的质量包括设计质量、施工质量和检验质量,工程实施的各个阶段和环节都对工程质量发生影响和作用,但工程的施工质量是一个重要环节。影响施工质量的因素有偶然性因素和异常性因素,前者是指由于随机性因素造成材料、材质、施工等微小差别而产生的质量波动,但在正常情况下这种波动影响不大,在各工序的控制之中。异常性因素对工程质量的影响比较大,对工程质量的稳定性有明显干扰。异常性因素的构成很复杂,可概括为以下5个方面:人的因素;材料、构件、配件的因素;施工机具的因素;施工工艺的因素工作环境的因素。