摘要:钻孔灌注桩可以穿越各种土质复杂或软硬变化较大的土层(如各类黏性土、砂土、碎砾石土、风化岩及多夹层的岩层)对地基进行加固处理,其对承载力的适应范围广,施工机具简单,且施工过程具有噪音低、施工安全性好等诸多优点,因而在市政工程中得到广泛地应用。本文对市政工程中钻孔灌桩的施工技术进行了探讨,对市政工程具有一定的指导意义。
关键词:市政工程;钻孔灌注桩;施工
1钻孔灌注桩施工注意要点
1.1钻孔桩施工前各项准备工作必须全部到位,各项检测工具要列好名细,如测绳、泥浆三件套、比重计、钢尺、导管、水平尺、气压泵等。
1.2钻机就位前,对主要的机具进行检查、维修和安装,并检查全套设施的就位情况及水电供应情况。检查完毕后,开始安装钻机,钻机就位后,用垫木做机座,使底座和顶端平稳,将钻头对准设计中心徐徐放入孔内,然后盖上封口板,卡上推钳,空钻数圈,在钻进和运行中不得产生位移和沉陷。
1.3开钻时,在桩孔内投入一定数量的粘土及相应的水,利用钻头空钻搅制泥浆,搅拌后抽至循环池,待循环池及桩孔全部储够泥浆时,先启动泥浆泵和转盘,后进行钻进,钻进需适当控制。在钻进过程中,进尺快慢根据地质情况来控制,并经常对钻孔泥浆的相对密度和浆面等观察,在粘性土及含砂率小的泥岩中,宜用中等转速稀泥浆钻进,在砂性土及含砂率高的地层中,宜用低速慢进稠泥浆钻进。在钻进过程中,经常用捞渣筒捞取钻渣确定土层结构并注意土层的变化,在岩层变化处均应捞取渣样,判明岩层结构,并记入到记录表中,以便与地质断面图核对。
1.4及时详细地填写钻孔施工记录,交接班时交代钻进情况及下一班应注意的事项。
2钻孔灌注桩施工方法
2.1施工准备
施工准备包括:选择钻机、钻具、场地布置等。钻机是钻孔灌注桩施工的主要设备,使用钻机成孔时候要注意钻机的选型,钻机选型要根据地质情况、钻孔桩的桩径、桩长,以及资源情况,工期要求等,综合考虑。
2.2护筒的埋设
钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。当钻孔较深时,在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。钻孔内若能保持壁地下水位高的水头,增加孔内静水压力,能为孔壁、防止坍孔。护筒除起到这个作用外,同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。
制作护筒的材料有木、钢、钢筋混凝土三种。护筒要求坚固耐用,不漏水,其内径应比钻孔直径大(旋转钻约大20cm,潜水钻、冲击或冲抓锥约大40cm),每节长度约2~3m。一般常用钢护筒。
按桩位中心放样,并用石灰划出圆的弧线,再人工挖坑或挖掘机挖坑,放入钢护筒,按测设的十字桩拉线,使护筒中心点与测量标定的桩位中心点重合,同时用线锤校正护筒的垂直度和水平位置,倾斜率不得大于1%,其偏差不得大于50ram。埋设护筒时四周要优质粘土回填,并分层对称夯实,护筒内径宜比桩径大2O~4Ocm,一般埋置深度为200 400cm。埋设护筒时高出自然地面30cm,顶部开设一个出浆口,朝向泥浆沟。对特殊情况时,可增加护筒沉埋深度,采取加大泥浆比重(加大泥浆比重可采用倒入粘土),慢速冲击。适当降低护筒内的水位。如护筒刃脚冒水,可用粘土在周围填实、加固护筒。严重下沉、移位,则应返工重埋护简;冲孔孔壁漏水,可到入粘土或绿化钾(泥粉)循环造浆,从而加大泥浆比重;护筒埋设好以后,应利用线锤和木尺,按十字方向(或按路线正横方向)测出护筒边缘到桩位中心的距离,并作好施工原始记录,最好用全站仪测出护筒中心到桩位偏差,偏差不得太大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆并在护筒口周边埋设护桩(按十字方向埋设并画上四个标记),以便操作人员和质检人员利用十字交叉法查出桩的中心位置。
2.3钻孔机的安装与定位
将钻机就位、立好钻架,对准钻孔中心。钻机稳定地就位于钻孔的一侧,钻机底支撑垫木不得压在孔口钢护筒上。钻机安装就位后,底部和顶端应平稳,保证在钻进过程中,钻机不会产生位移或沉陷。选择适宜地层的配套钻锥和钻孔事故处理的配套机具,接通水电供应,备好造泥浆粘土和排渣沟。调整钻机,使钻机起吊滑轮缘,钻锥中心和桩孔中心三者在同一垂线上,稳定好钻机
安装钻孔机的基础如果不稳定,施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响,因此要求安装地基稳固。对地层较软和有坡度的地基,可用推土机推平,在垫上钢板或枕木加固。
为防止桩位不准,施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻孔机,对有钻塔的钻孔机,先利用钻机的动力与附近的地笼配合,将钻杆移动大致定位,再用千斤顶将机架顶起,准确定位,使起重滑轮、钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上,以保证钻机的垂直度。钻机位置的偏差不大于2cm。对准桩位后,用枕木垫平钻机横梁,并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。
2.4钻孔
钻孔是一道关键工序,在施工中必须严格按照操作要求进行,才能保证成孔质量,首先要注意开孔质量,为此必须对好中线及垂直度,并压好护筒。在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣(冲击式用),还要随时检查成孔是否有偏斜现象。采用冲击式或冲抓式钻机施工时,附近土层因受到震动而影响邻孔的稳固。所以钻好的孔应及时清孔,下放钢筋笼和灌注水下混凝土。钻孔的顺序也应实事先规划好,既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔,又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰。
钻孔时应慢速钻进,保护好护筒刃脚处的孔壁,钻进深度5~lOm后,再快速钻进。泥浆比重根据地层情况确定,一般地层1.05~1.2,易坍地层1.2 1.45。钻进过程中随时注意孔内水压差,以防止产生涌砂,孔中泥浆随时进行检查,保持各项指标符合要求,不因泥浆过浓影响进度,过稀易于塌孔。在钻孔过程中,在进入不同地层时,及时捞取渣样,装入可密封的塑料袋中,并标号。随时检测护筒水平位置和竖直线,如发现偏移,应将护筒拔出,调整后重新压入钻进。因故停钻时,孔口应护盖,严禁钻锥留在孔内,以防埋钻。在冲击相当时间后,将冲击锥提出,换上掏渣筒,下入孔底掏取钻渣,倒进钻孔外的倒渣沟中。掏渣后及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度。投放粘土自行造浆的,一次不可投入过多,以免粘锥、卡锥。
2.5 灌注水下混凝土
灌注混凝土前应检查沉淀层厚度,沉淀层厚度控制300ram以内,超过规定用空压机吹浮。混凝土灌注采用导管法,灌注混凝土由一人统一指挥下令剪球,灌注速度要循序渐进。导管底部以适当的深度埋在灌入的混凝土拌合物内。灌注首批混凝土时,导管下口至孔底的距离一般为25~40cm,第 次灌注的混凝土应将导管埋入的深度不得小于lm。在灌注过程中,应经常用百米绳探测孔内混凝土面位置,及时调整导管埋深,导管埋深控制在2-6m之间,拆除导管时,控制在每次只拆除一节(2~2.5m)。为防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1IIl左右时,降低混凝土的灌注速度 当混凝土上升到钢筋骨架底口4m以上时,提升导管,使其底口高于骨架底部2m以上,即可恢复正常灌注速度。桩前截掉并清除,截桩时应防止损毁桩身,桩头应无松散层。截桩时可将桩头主筋稍向外弯曲,但其角度不得大于l5。
结束语
随着国内经济的快速发展,市政工程如火如荼,工程建设过程中钻孔灌注桩施工技术得到广泛的应用。钻孔灌注桩施工技术的应用有利于提高工程的质量,我们应大力推广钻孔灌注桩施工技术在市政工程中的应用。
参考文献:
[1]王庆钟;钻孔灌注桩后注浆技术在漳州某安置房的应用[J];中国新技术新产品;2010年07期
论文作者:黄张宇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/1
标签:钻孔论文; 钻机论文; 泥浆论文; 钻孔机论文; 混凝土论文; 导管论文; 粘土论文; 《基层建设》2017年第21期论文;