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摘要:泥浆护壁钻孔灌注桩是在泥浆护壁条件下,利用机械钻进形成桩孔,采用导管法灌注水下混凝土的施工方法。它是桩基础中常见的一种基础形式,广泛应用于房屋建筑、水工建筑和桥梁基础中。由于其施工技术复杂、工艺流程相互衔接紧密,且多在水下以及地下进行施工,其施工过程无法观察,影响施工质量的因素较多,为避免出现质量问题或者质量事故,本研究主要针对建筑工程泥浆护壁钻孔灌注桩施工质量控制进行研究,以提高建筑工程的施工质量,确保建筑结构的安全性。
关键词:建筑工程;泥浆护壁;钻孔灌注桩;施工技术
1 建筑工程泥浆护壁钻孔灌注桩的施工技术
1.1 施工前的准备工作
①技术方面。要求负责该环节施工的主要人员积极完成对施工图纸的学习,并对施工图纸进行审核;对供应商提供的原材料进行严格的审查和校对,并检查原材料配比的审批情况;严格核查坐标点、水准点及钢筋放样等关键点,保证在施工开始前,就将测量控制网建立起来,并做好相关的标识工作。②原材料。对供应商所供应原材料的资质、相关证书等进行审核和检查;要严格按照施工设计的相关要求进行原材料的采购,除此之外,对采购来的原材料质量进行检查,确保其的使用能够满足相关的质量标准和要求;要对即将进入施工现场的原材料进行检查,检查合格后,才可签证,允许原材料进入施工现场。
1.2 测定桩位
①在施工前,根据平稳的原则将地基选好,如果实在缺乏能够被使用的平稳地基,则要对地基做推平处理,以此来保证施工现场的平稳;②在进入施工阶段时,将施工图纸作为参照,对桩位进行确定和标记,并根据施工现场的具体情况,来保证桩位位置的准确;③做好钻孔机的安装放置工作。钻孔机通常会受到外界条件影响,出现倾斜,会对桩基位置造成一定程度的影响,在这种情况下,就要求施工人员对灌注桩的位置进行定期检查,确保其处在规定和需要的位置上,从而为后期施工建设工作奠定坚实的基础。
1.3 泥浆制备质量控制技术
护壁和浮渣是泥浆的主要作用。可以起到钻渣浮悬、使钻头冷却、增加钻具的润滑,静水压力增大得作用,泥皮形成在孔壁上,将孔内外的渗流隔断,将坍孔的情况遏制住。以钻孔方法和地层情况为依据,将泥浆的稠度确定,钻孔泥浆的调制及泥浆的循环净化过程,同时根据地层的变化或操作要求调整泥浆的稠度,既不能太稀,也不能太稠。
1.4 钢筋笼施工技术
1.4.1钢筋笼制作质量
钢筋笼应分段制作,钢筋分段长度一般为8m,在连接处50%的钢筋接头应予以错开焊接。钢筋笼一般由工人制作完成,其各项控制指标的偏差值可正可负,主要指标有:主筋间距、箍筋间距、钢筋笼直径和钢筋笼长度。但是其中有两项指标对钢筋笼焊接接长施工有着重要的影响,即主筋间距和钢筋笼直径,因此在制作时要尤其注意。
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1.4.2钢筋笼吊装施工技术
进行吊装时,孔位要对准、将其扶稳,并且动作要慢,以防止发生碰撞,吊放多节钢筋笼时,要逐步接长钢筋笼后再将其放入孔内,固定笼体的牢固性要利用先插入孔内的钢筋笼上部架立筋将上节钢筋笼吊起,焊接两节钢筋笼,冷却后,再将钢筋笼放到预设的位置,完成吊装工作后,为防止钢筋笼在灌注混凝土过程中发生掉笼或者上浮,应在其上端焊接4根与主筋直径相同的钢筋,固定焊接在施工平台上。此时应测量钢筋骨架的标高是否与设计标高相符,偏差不得大于±50mm。
1.5 混凝土施工技术
1.5.1混凝土拌制质量
由于水下混凝土工艺的特殊性,对混凝土的拌制质量有一些特别要求:①混凝土的塌落度宜为180~220mm,灌注前用坍落度仪测量,扩散度宜为340~380mm;②混凝土搅拌最短时间应按设备说明书规定或经试验确定,一般情况下现场机拌时间为60~90s,当掺有外加剂时,搅拌时间应适当延长;③混凝土的强度应比设计强度提高5MPa;④水下混凝土的含砂率宜为40%~50%,并宜选中粗砂;粗骨料最大粒径小于40mm;⑤水泥用量不少于360kg/m3;⑥混凝土初凝时间应满足整个灌注过程。
1.5.2混凝土浇筑质量
①首灌混凝土量。首灌时,为了使隔水栓能顺利排出,导管底部至孔底的距离宜为300~500mm,桩径小于600mmm时,可适当加大导管至底部的距离。根据桩孔直径、导管底部与孔底距离以及导管埋深,并考虑桩体的充盈系数,按照圆柱体体积公式准确计算首灌混凝土量,确定采用的料斗容量,保证首灌后导管埋入混凝土中深度≥0.8m以上,以免因导管下口未被埋入混凝土内造成管内反混浆现象,导致开浇失败。
②导管埋深控制。根据建筑桩基技术规范JGJ94-2008规定:导管最小的埋管深度宜为2~6m,是为了防止导管拔出混凝土面造成断桩事故,但埋管也不宜太深,以免造成拔管困难或埋管事故。这就要求在每次下料后,都应准确测定混凝土面的上升高度和计算导管埋深,从而确定导管拆卸的节数,作好拆卸记录,确保导管合理埋深,防止导管拔出混凝土面而造成断桩。在混凝土浇至钢筋笼位置时,应放慢混凝土浇筑速度,待混凝土表面进入钢筋笼一定深度后,再提升导管控制在最小埋深,并控制导管口高于钢筋笼底部一定距离继续灌注,防止钢筋笼被顶托上升。当混凝土灌注至距顶部3m左右时,可向孔内放水稀释泥浆或将导管埋深减为1.0m,以减少混凝土排浆阻力,防止桩顶产生瓶径现象。
③最后混凝土灌注量。混凝土灌注要连续施工、一气呵成,每次灌注间歇时间最多不超过30min,每根桩灌注总时间尽可能控制在4~6h内完成。拌制好的混凝土应在1.5h内灌注完毕,夏季应在1.0h内灌注完毕。控制好最后一次灌注量。超灌量过大,造成浪费;超灌量不足,桩头质量不能得到满足。一般情况下,混凝土应灌注至设计桩顶标高以上0.8~1.0m,以保证凿除泛浆高度后暴露出的桩顶混凝土强度等级达到设计等级。
1.6 桩位偏差控制
基坑开挖之后,方可进行桩位偏差测量。基坑开挖要求桩身混凝土养护时间不少于2周,一般采用分级、分层、分段进行开挖,不采用一次开挖到位的方法,以免因主动土压力过大,土体塌方造成群桩或单桩倾斜的质量事故。当基坑开挖后,基础承台施工前,必须全部测出桩位偏差值,此偏差值是作为桩基验收重要内容之一。根据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002。如果不符合规范要求的,应由建设单位组织施工、监理、设计、勘察等参建单位参加的专题会议,提出解决问题的方案。
2 结语
综上所述,将钻孔灌注桩施工技术应用到房屋建筑工程中,具有诸多益处,比如提高土体的稳定性、提高地基的安全性及带来良好的经济效益等。此外,有利于保障房屋建筑的整体质量,因此一定要重视钻孔灌注桩施工技术,在施工过程中要把握好每一个施工环节,做好质量监督工作。
参考文献:
[1]GB50202-2002建筑地基基础工程施工施工质量验收规范[S]
[2]JGJ94-2008.建筑桩基技术规范[S].
[3]袁秋菊,李玉玲.论钻孔灌注桩施工技术在房屋建筑工程中的应用[J].建筑工程技术与设计,2015(18).
论文作者:朱灝杰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第25期
论文发表时间:2018/1/30
标签:混凝土论文; 钢筋论文; 导管论文; 泥浆论文; 钻孔论文; 施工技术论文; 原材料论文; 《建筑学研究前沿》2017年第25期论文;