摘要:随着建筑工程行业不断发展,桩基础逐渐成为建筑工程主要基础形式,由于施工地质情况不同,工程桩施工工艺不尽相同,工程桩作为建筑结构的承重构件,其施工质量的优劣直接影响建筑结构的整体质量,本文将着重对岩溶区工程桩施工工艺及常见问题进行论述,以期控制工程桩施工质量,从而保障建筑结构整体的施工质量。
关键词:岩溶区;桩基;施工工艺;问题处理
引言
为保证岩溶地区工程桩施工质量,在桩基础施工前一定要做好地质勘探工作,施工之前的地质勘探是保证施工顺利进行的重要因素。勘探不准确会使得在施工过程中出现不可预计的情况,同时也会导致施工质量不能保证,给建筑工程带来诸多的安全隐患。在施工中为了更好的保证施工质量,一定要根据地质勘探结果对桩基施工工艺进行合理的选择,这样能够更好的保证施工质量,提高施工功效。
一、岩溶区桩基施工工艺
1、桩基施工前准备工作
(1)地质勘探
桩机进场作业前,需在场地地质勘探的基础上,针对地质情况的不一性,需逐桩进行地质勘探,以确定地质水文情况,为桩基施工提供准确的施工参数依据,根据勘探的地质资料,确定有无溶洞及溶洞大小,并准备相应的特殊施工物资,提高思想重视程度,有利于保障成桩质量。
(2)编制施工方案
根据地质勘探资料编制符合现场实际情况的施工方案,确定施工工艺,选择合理的施工机械,明确桩基施工区域内暗埋管线情况并对之进行迁改,方案中需根据桩基施工进度要求确定进场桩机数量,合理规划桩基施工顺序,保证桩基进度及质量要求。
(3)场地清理,测量放线
桩基施工前应平整场地,清除杂物、换填软弱土层,夯实基础,根据确定的桩基施工顺序,合理布置施工便道,通水、通电;初次放样桩基中心点位,确定桩机及埋设护筒位置。
2、桩基施工工艺
(1)埋设钢护筒,复核桩基中心位置
埋设护筒的目的为固定桩的位置,对桩机的钻进装置起导向作用,钢护筒埋设深度随地质情况不同而不同,且不应小于1m;根据初次放样位置埋设护筒后,再次对桩基位置进行复核,并在护筒四角打设护桩,以备随时复核桩位,根据复核后的桩中心调整桩机位置,确保桩机平稳,钻进装置中心与桩位中心对齐。
(2)桩机钻进成桩
桩机钻进过程中采用泥浆护壁,通过在孔内形成静水压力而对孔壁形成支撑保护作用,泥浆的四个主要技术参数泥浆比重、含砂率、黏度、PH值根据地质情况的不同进行相应的调整,泥浆参数过小,不利于对孔壁支撑保护,泥浆参数过大,对钻机钻进阻力大,影响工效。钻进过程中遇到岩溶等不良地质情况时常采用技术措施为:
1)根据地质勘探资料显示溶洞较小,直径小于1m时,采用回填片石加黏土的混合料对溶洞进行填充,该方法需配合冲孔桩机施工,在钻进溶洞区间时,存在多次回填混合料情况,确保孔内泥浆没有渗漏后方可作业,直至成孔。
2)当地质资料显示溶洞直径小于3m时,当钻机钻至溶洞位置时可采用C15砼进行灌注填充溶洞,砼灌注至溶洞顶以上1m位置,静置1h,如砼面没有下沉方可停止灌注砼,否则应继续灌注,直至砼面稳定,待砼终凝后继续钻进,直至成孔。
3)当地质资料显示溶洞直径大于3m时,需采用钢护筒逐步跟进的方法进行施工,即随着钻机的钻进,逐步打插钢护筒,在溶洞区间,通过钢护筒将溶洞与桩基隔离开来,钢护筒直至打插至地质资料显示溶洞底以下1m位置方能停止,钻机继续钻进,直至成孔。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
(3)安放钢筋骨架,清孔
成孔后,采用吊车吊放钢筋骨架,复核钢筋笼及吊筋长度,确保钢筋笼吊放位置准确。桩基清孔采用泥浆循环的方式通过泥浆将孔底沉渣携带至孔外,沉渣厚度满足要求后,调整泥浆参数,防止因参数过大造成桩身砼灌注困难,或造成钢筋骨架上浮等问题。
(4)灌注桩身砼
桩身砼灌注前需对孔底沉渣进行复查,满足要求后,方可灌注,一旦灌注开始便不能间断,因为每斗混凝土的灌注都应当在合理范围内尽可能地缩短。同时导管的卸除也要快捷,通常不得多于一刻钟,也不能中断。灌注砼单管距孔底宜为0.3-0.5m,开盘砼量需满足埋置导管深度不少于0.5m,后续浇筑过程中,砼埋置导管深度为2-6m,导管提升应保持竖直,位于中心,逐步提升,并应反插,砼面灌注至设计桩顶标高以上0.5-0.8m。
二、常见问题及处理措施
由于现场施工存在一定的不确定因素,这些因素都会造成一些问题,当问题严重后就会对工程质量造成大影响,所以当问题出现后采取合理的解决措施就尤为重要,好的解决措施可以避免产生工程质量问题。
1、桩基缩颈
桩基产生缩颈的主要原因有三方面:第一为桩基孔深范围内的土层受到周边孔隙水压力,在拔管后将压力传递给新灌注的混凝土中;其次为泥浆参数太大,造成泥浆挂壁过厚,砼灌注过程中不能将挂壁泥浆向外挤压,导致缩颈;最后为施工过程中拔管的速度过快以及桩管内的混凝土存量少都会导致桩基施工中的缩颈现象[1]。预防方法为:根据地质水纹情况选择合理范围内泥浆参数;灌桩时,要尽量的多灌,在首次拔管时要将拔管的速度放慢,根据地质不同,拔管速度也不相同,每分钟不宜超过1米,在拔管的过程中要对桩管进行密集的敲打,敲打的深度要高于常见缩颈部位1米以上。
2、坍孔
坍孔现象的发生主要是由于钢护筒四周填缝不严,水流由护筒四周流入孔内;孔内水头低于孔外水位,孔内出现承压水;冲孔过程遇到流沙、软弱层时进尺过快。针对坍孔产生原因采取措施为:护筒埋设高度较地面不少于30公分,四周用黏土夯填密实;及时观察孔内泥浆面高度,不低于护筒地面以上50公分;在遇到特殊地质时,调整增加泥浆参数,降低进尺速度。
3、导管堵塞
导管堵塞的原因是砼质量不合格,砼拌和时操作不到,造成粗骨料过多或较大直径粗骨料;遇到堵管现象时,要用加压的方法来疏通管道,使得管道畅通,加压的方法主要是间歇的加压,每次施加大小不同的压力,以此来使得管道畅通[2]。
4、桩基倾斜大
桩身倾斜大产生原因为桩尖位置不准确,成桩过程中由于地基较软,桩机产生不同程度倾斜而导致桩身倾斜;可采取压实桩机位置基础或在桩机下铺设钢板,在成桩过程中利用护筒周边护桩复核桩尖位置、钻杆或钢丝绳是否周线垂直,出现问题及时调整桩机位置,修正孔身。
5、漏水漏浆措施
钻孔将进入破碎基岩面以及将进入溶洞时,注意保持孔内泥浆液面水头。若发现泥浆液面下降,立即向孔内补浆或加水。漏浆严重时,采用片石加黏土、水泥回填,或用钢护筒法,抛适量片石、黏土,用冲锤轻击封堵钢护筒脚,以达到堵漏目的。对溶洞当顶板冲透后发生严重漏浆时,应向孔内补浆或加水同时抛填黏土、片石、水泥等充填物,并超过溶洞顶板高度的措施,重新冲击成孔,在洞内形成强度高、具一定厚度、稳定性更好的护壁,由此不但能够解决成孔的严重漏浆,达到堵漏目的,同时也会避免灌注混凝土时超量问题。
三、总结
总而言之,桩基施工质量是设工程项目最基本的保障,在任何建筑工程中都要保证桩基工程质量的细节处理。但是,由于复杂的岩溶地质条件,造成施工建设的难度非常大,所以要加强对岩溶区桩基施工技术的探讨与分析,提高岩溶区桩基工程的施工质量。本文笔者根据多年施工经验,对岩溶地区工程桩施工工艺及常见问题的处理措施进行了阐述,希望对今后桩基施工过程中的质量保障有所帮助。
参考文献:
[1]张海山.浅析建筑工程桩基施工中常见技术问题[J].江西建材.2016.07:94.
[2]黄志河.钻孔灌注桩的施工现场作业质量控制[D].华侨大学.39-40.
论文作者:刘刚,王鹏祥
论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期
论文发表时间:2018/1/2
标签:桩基论文; 泥浆论文; 溶洞论文; 岩溶论文; 地质论文; 地质勘探论文; 位置论文; 《基层建设》2017年第29期论文;