摘要:在建筑施工中,对施工质量和安全性产生重要影响的基础环节是地基施工,其最常用的技术之一便是钻孔灌注桩技术,因其在施工中所呈现的稳定性、安全生,以及施工成本有效控制等优势,其运用范围也越来越广泛。在实际建筑施工中,对其施工技术中存在的关键要点和难点要进行有效的防控,使其技术优势能够得以充分发挥,本文就此进行了分析和探讨。
关键词:施工;钻孔灌注桩技术;质量
引言
本文将钻孔灌注桩施工工艺为研究对象,以某办公楼为例,阐述钻孔灌注桩施工流程,分析易发质量问题及应对措施,为施工单位合理应用该工艺提供理论及实践参考。
1钻孔灌注桩技术概述
1.1概述
通过机械钻孔和人工挖掘等施工方式相结合,在施工现场的地基中进行合适尺寸的桩孔作业,在桩孔中平稳放置由钢筋和混凝土灌注制作而成的桩体,使钻孔灌注桩施工得以顺利完成。
1.2施工技术难点
此技术在施工中的主要难点有:在灌注混凝土施工时出现缩径的问题,钻好的孔壁会因为受到挤压而出现坍塌等情况,对灌注桩的强度参数造成影响。因此需要在施工前,对桩孔进行相应的清理工作,在对保护层厚度予以保证的前提下,拔管操作应平稳进行,能够有效防止这种状况的发生;施工中还容易出现断桩庄的现象,钢筋和混凝土因部分因素的影响,造成桩柱整体出现断裂,相关施工人员应在施工过程中对桩体完整度予以重点关注,对灌注过程中出现断桩问题进行及时发现和及时补救,使桩体的承载力能够达到相关的施工要求;这是攻过程中还容易出现钢筋笼上浮的问题,对此应加强混凝土质量的重视和检查,确保使用质量合格,并达到施工要求的混凝土;另外在进行钻孔施工之前,应对孔径参数的合理性进行计算和检验。
1.3施工中注意事项
施工中还应对影响施工质量的关键环节予以重视,主要有:混凝土原材料配比问题,应严格按照水泥掺砂率和水灰比的规定标准执行,通常保持在12%-52%的掺砂率以及0.3-0.6的水灰比;对注浆管道上提环节予以关注,保证传输管未出现泄漏现象,可避免导浆管因此出现堵塞的情况,可对导管进行实时探测,使后续施工得以顺利保障。对钻进速度和转头的选择,应予以重视,首先开孔必须保证准确,其次再开钻孔时,需要保证推进的慢速,在确定导向部分全部钻进后,再开始提速;另外根据不同的地质情况,钻头和钻进方式都有所不同,低档慢速的钻进方式适用于较硬的碎石,中等转速适用于粘土。慢速、大泵量、轻档钻进适用于砂性的土质。孔底和钻头之间必须保持一定距离,在采用泵吸式反循环钻进时,距离应保持在20-30cm,进行气举反循环钻孔时,钻杆埋入钻孔的深度应约在6m左右,这样能保证扬水排渣的顺畅性。在施工过程中,如出现孔壁坍塌的情况,应及时进行相关处理,对塌孔位置上部进行回填主要适用于坍塌现象不严重的情况,继续钻进时采用改善泥浆性能和架高水头的方式;砂土或砾石进行回填主要应用于塌孔严重的情况,继续钻进需等待一段时间后再进行。
2应用优势
2.1地基稳定性改善
此施工技术对地基稳定性的改善主要表现于:孔壁地基因浆液的灌注会产生一定的压力,地基的稳定性参数在压力的作用下会有所提高;通过相应措施对施工现场地基渗透作用进行有效控制,使浆液压力参数不足时,仍能够顺利应用施工技术,同时使地基的稳定性也得以提升。
2.2施工安全
施工作业中,地基因混凝土浆液的灌注而受到较大的压力,这能使其在后续施工中出现沉降,坍塌事故的几率有所下降,并得到较好的控制,使施工的安全性得到有效提升,使建筑项目的整体安全性能也得到提升。
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2.3成本控制
此技术还具有耗时短、施工简单的特点,与传统的桩基技术相比,在人工费用等方面所产生的支出较少,使建筑企业最终获得的经济效益更多。
3施工工艺流程分析
3.1准备工作
此施工技术首先需要从施工前准备工作入手,对施工进程的顺利开展予以保障。准备工作具体包括:在施工前需要利用相应的机械设备对现场施工场地进行平整和处理,通过碾压机等设备使地基的密实度和平整度得以提升;施工前还应利用相应的测量仪器对桩位控制点参数、灌注桩深埋参数以及地面高程参数的进行精确的测量和计算,使钻孔和灌注施工的顺利进行得以保障。施工前准备工作还包括材料部分,一方面是混凝土配合比的设计以及开工报告的审批,另外还需复核实际桩位,使桩位的准确性得以保证。
3.2埋设护筒
在该建筑中,施工单位选用壁厚为6mm,直径超过桩径20-40cm的钢护筒,通过人工挖坑法埋设护筒。护筒的回填厚度为40cn,其顶端比地面高出0.3m。由于该工程中护筒的埋设深度较大,施工单位采取锤击方式,确保护筒沉入设计标高。第三,制备泥浆。泥浆在钻孔灌注桩施工中发挥稳固基础、避免塌落的作用,施工单位需根据施工现场的土质状况,配制相应密度的泥浆。避免泥浆密度过低,降低防护作用;或泥浆密度过大,影响后续施工。在该办公楼施工中,地基基础为软土层,施工单位将泥浆的密度控制在1.2-1.3,可发挥其护壁功能。
3.3钻孔
在钻机钻孔前,施工单位需检测设备的运行状况,钻机就位时,将钻头的中心线与桩孔中心重合,保障钻孔的精度,其误差需小于20mm。为避免钻机出现位移或沉陷,施工单位在钻机下方设置方木垫块,使在稳定平面上运行。在该建筑中,钻孔深度可达岩层,在遇到岩层后,施工单位将钻头替换为压轮钻头,提升钻头强度,保障高效钻孔。为保障施工现场的清洁度,施工单位选择灌装自卸车运输钻渣,并做好车辆密封工作,避免运输中漏浆。
3.4孔洞处理
在钻孔深度达到设计要求后,需检测孔洞的深度与直径,在符合标准后开展清孔处理。清孔是指将孔洞内部的沉碴与杂物清理干净,避免杂物影响混凝土的质量与强度。在该施工中,施工单位选择抽浆清孔法清理孔洞,将离心吸泥泵的管道置于孔底,抽出孔底积聚的泥浆与钻渣。第六,灌注施工。在混凝土灌注前,先放置钢筋笼,施工单位应用两条吊车,配合吊放钢筋笼,在钢筋笼置于设计标高后,即可开展混凝土灌注工作。
3.5混凝土灌注
在进行混凝土灌注施工时,应确保护筒的厚度参数高于钢板厚度参数,还应对钻孔底和护筒底之间的距离予以控制,一般保持在3-4m之间;在灌注过程中,孔壁坍塌的现象极易出现,所以相关施工人员对灌注操作应加强实时监测,对孔壁质量予以观察和判断,根据实际的灌注施工状况,对灌注速度进行合理调整,使坍塌问题发生的几率得以有效降低;对灌注施工检验合格后,再进行钢筋笼的拆除作业。
结语
对建筑施工中地基的稳定性、使用环节的安全性等,与传统的地基技术相比,钻孔灌注桩技术有着无可替代的施工优势。在施工过程中,应加强施工前准备工作的重视度,随着公路桥梁和高层建筑的不断发展,大部分施工过程都在地下或水下进行,因其不易观察性以及成桩后无法开挖验收,而其施工质量又对工程整体质量、安全性以及施工进度造成直接的影响,甚至任何环节的失误都会导致企业的经济损失。因此需要在施工过程中对施工技术进行严格控制,使桩基的施工质量的有效保证。
参考文献:
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[3]蔺鹏飞.建筑施工中的钻孔灌注桩技术解析[J].甘肃科技纵横,2018,v.47;No.275(05):45-47.
论文作者:卫博伟,赵建生,赵高杨
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/8
标签:钻孔论文; 混凝土论文; 地基论文; 施工单位论文; 泥浆论文; 钻头论文; 技术论文; 《基层建设》2019年第23期论文;