岩土工程中混凝土灌注桩技术的实践应用研究论文_丘建平

岩土工程中混凝土灌注桩技术的实践应用研究论文_丘建平

摘要:本文就岩土工程中施工技术的特点,简述了岩土工程中混凝土灌注桩施工,最后对岩土工程中混凝土灌注桩施工工过程进行了详细的阐述,以供参考。

关键词:岩土工程;混凝土灌注桩技术

前言

在经济技术不断发展的背景下,岩土工程中的施工技术也得到了提高,在岩土工程的施工中混凝土灌注桩技术得到了大规模的应用,作为建筑物基础,混凝土灌注桩具有良好的整体性和刚性,可以承担很大的荷载。但是同时需要注意到,岩土工程中混凝土灌注桩的施工中经常会出现故障,尤其是在复杂的地层中,依然处在事故频发的状态。

1 岩土工程中施工的特点

1. 1 不确定性

第一,在岩土工程的勘察报告中,场地数据相对较少,这也就很难对岩土进行全面的了解; 第二,施工场地的岩土结构和特性易随着环境条件的变化而变化,尤其是施工过程也可能引起岩土环境条件的改变,而被改变的岩土结构和特性又会反作用于施工过程,施工带来一定的影响。由此可以看出,岩土工程的施工是在对岩土特性未充分了解的状态下开展的,这种不确定性将会影响到施工工艺的调整,甚至可能导致施工工法的改变,这也是岩土工程的施工难点。

1. 2 区域性

不同的区域,岩土性质存在较大的差别,不同土质的应力应变关系不尽相同,压缩性、抗剪强度、工程设计参数以及施工方法等均不相同。比如,根据地域的差别,在施工技术的选择上,上海需要重点考虑软土问题,重庆需要重点考虑山区岩石问题,而太原则需要考虑湿陷性黄土问题。

1. 3 隐蔽性

岩土工程的地基处理、地下连续墙、混凝土灌注桩等工序均是在岩土中进行隐蔽施工的,而且工程的运行也是在隐蔽状态的,这就造成了无论是施工过程还是运行过程,出现问题不易被发现,发现问题后,判断和解决的难度较大,而且问题是否得到解决还需要一定的时间来验证。

1. 4 依赖性

岩土工程中施工技术的发展,不仅仅取决于岩土工程的需求,更依赖于相关学科和技术的发展,20 世纪60 年代末,在高压射流切割技术取得突破性进展的背景下,高压喷射注浆法被开发出来; 射流泵及真空泵技术的发展带来了真空预压法; 液压技术的发展使得大吨位的静压桩得以实现; 超声波技术的发展标志着岩土工程质量检测进入了新的时代。

1. 5 前导性

岩土工程中施工技术均是先对施工效果进行研究,然后再关注计算理论和设计方法,这就造成了许多技术如复合地基、夯实水泥土桩、扩底桩等已经得到广泛应用的同时,其相关的设计方法和计算理论还在蹒跚而行,这种脱节将会制约施工技术的进一步发展。

2 岩土工程中混凝土灌注桩施工概述

岩土工程最初是20 世纪60 年代在西方国家的土木工程领域中得到的应用,是一种新兴的工程方式,是建立在岩土与土体工程问题的求解基础上的,包含着工程基础、岩土地基、工程地下施工等多个方面的内容,在这多个方面的内容中,其中混凝土灌注桩是极为重要的施工方式,其施工技术与工艺的提高与改良将大大的改善岩土工程施工条件,并可以为岩土工程的整体施工奠定良好的基础作用。

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3 岩土工程中混凝土灌注桩施工过程

3. 1 设备选择

进行施工设备的合理选择,是岩土工程中混凝土灌注施工的前提,一般在进行施工作业时,需要采用回旋钻孔机作为辅助,相关工作人员在进行回旋钻孔机的时候,要保证其最大钻孔直径在3m 左右,并在设备正常运转的状态下,钻孔深度能够达到100m 以上,这样可以为混凝土灌注桩的施工奠定良好的基础。除此之外,在其他施工设备的选择上,需要根据工程的特性,选择性能稳定、噪音较低、工作效率高、节能环保的施工设备,从而保证工程施工的高效性和经济性。

3. 2 施工准备

施工准备在岩土工程混凝土灌注桩的施工中占有着不可替代的作用,在施工中需要先进行成孔施工,然后再进行混凝土浇筑,这就需要在施工前进行诸多的准备工作,比如相关的工作人员需要根据工程所在区域岩土性质的差别,对施工工艺与方法进行合理的选择,制定详细的施工组织设计,并配备相应的施工人员及工程机械进场,选择施工材料,提高岩土工程混凝土灌注桩施工效率与质量。

3. 3 钢筋笼施工

钢筋笼施工是岩土工程混凝土灌注桩施工中必不可少的环节,在进行施工作业前需要工作人员先进行清孔工作,然后再进行钢筋笼的合理安放和混凝土的浇筑施工。在进行施工时,相关的工作人员需要将钢筋笼的长度控制在10 - 12m 之间,并保证其深入承台的长度在50- 55mm 之间,此外,相关的工作人员在钢筋笼施工中还需要进行焊接作业,并保证焊接的质量符合国家的相关标准,能够达到工程的要求,比如。钢筋保护层的厚度要大于40mm,在施工工程中可以借助钢筋定位器来保证钢筋施工的效率和整体质量。

3. 4 成桩施工

成桩施工是岩土工程混凝土灌注桩施工技术应用的基础,在成桩施工过程中,相关的工作人员需要充分的了解成桩的抗冲击力和抗振动力的相关特性和参数,并明确冲击的传播方式,一般来说,成桩冲击的传播方式以垂向振动为主,并伴有一定的水平整栋,所以,在成桩施工过程中,要保证成桩含水量在规定的范围内,要对施工顺序进行合理的选择,从而有效的提升成桩施工的整体水平,保证成桩施工的质量。

3. 5 拔管施工

拔管施工是岩土工程中混凝土灌注桩施工的重要环节,拔管施工的优劣将会很大程度上影响到岩土工程质量,若是在拔管施工中拔管速度过快,将会导致管内混凝土高度及排挤压力过小,将会影响到岩土工程混凝土的抗压性能和强度。因此,在拔管施工中,相关工作人员需要保证设备的科学运用,并对施工速度进行合理的控制,保证施工的失误率降低到20%以下,保证拔管施工效率稳步提升。

3. 6 桩间距控制

桩间距的控制在岩土工程中混凝土灌注桩施工中发挥着至关重要的作用,若是桩间距的控制不当,将会导致混凝土表面出现隆起或者是裂缝,甚至会导致初凝混凝土的拉断。此外,还会导致混凝土灌注桩承受过大的地下水压力,可能会出现严重的桩顶冒水状况,而且冒水状况容易导致混凝土灌注桩的断桩,影响岩土工程的施工安全。所以相关的工作人员需要对混凝土灌注桩施工过程的桩间距进行合理的控制,保证施工的质量。

3. 7 断桩控制

断桩状况的发生将会对岩土工程中混凝土灌注桩施工带来严重的影响,所以相关的工作人员需要对断桩状况保持高度的敏感性和警惕性,并能及时采取措施进行补救。一般来讲,导致断桩状况的原因主要有桩间距不当、施工设备水平推力较弱、混凝土配比不合理等,所以为了有效的防止或者减少断桩状况的发生,在混凝土灌注桩施工中相关工作人员要制定详尽的施工方案,保证施工流程的有效性和合理性,并对跳打法进行严格的控制,避免这一方法对混凝土灌注桩产生影响。此外,在混凝土初凝之前,需要对灌注桩进行严格的排查,对于断桩的灌注桩进行修复。

结语

混凝土灌注桩是岩土工程施工中较重要的一项内容,对岩土工程整体建设质量具有很大影响。因此施工人员必须从思想上认识到混凝土灌注桩施工工艺与技术的特点,然后,要求相关部门采取一定的措施,提高灌注桩施工水平,保证岩土工程的施工质量。

参考文献:

[1] 廖之池. 岩土工程中混凝土灌注桩的施工工艺及技术[J]. 江西建材. 2016(17) .

[2] 刘兴远,封承九,刘洋. 混凝土灌注桩施工质量与性能检测探讨[J]. 工程质量. 2016(01) .

论文作者:丘建平

论文发表刊物:《科技中国》2017年7期

论文发表时间:2017/10/11

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