吴晔
(江苏省电力公司常熟市供电公司 215500)
输电线路杆塔都是依靠基础来保证杆塔的稳定性,确保杆塔在各种受力情况安全可靠。目前,线路通道往往穿越山地、河流等地质情况复杂的地区,给线路基础施工带来困难。而钻孔灌注桩基础因其具有适应性强的特点,已经在输电线路基础施工中被广泛采用。
随着经济的发展,线路通道与城市的协调存在一定的矛盾,导致线路通道越加紧张,单回路已不能适应现有形势发展,所以现在的输电杆塔越做越大,都是双回路、三回路、甚至六回路,导致普通开挖式现浇混凝土基础已不能适应发展形势需要,所以现在的基础设计大部分都采用灌注桩基础。利用原状土的抗拔强度,使混凝土表面与原状土之间有良好的接触,从而获得较好的抗拔力和较小的位移。加上灌注桩施工灵活,能适应各种地形条件,在我多年项目管理中,这一特点就得到很好的验证。下面我简单地介绍一下灌注桩基础的施工。
一、施工概况
钻孔灌注桩的施工是利用机械钻孔机和特制的宝塔型钻头进行钻孔的。在钻孔过程中采用正循环水法,从地面利用高压水泵将水钻杆,边钻边向钻孔内注水,借助水冲和钻头旋转力将泥土搅成泥浆,从洞孔上流出。当钻孔到设计深度后,再利用直径200mm的导管将拌合好的混泥土灌入有水的洞口下面,使混泥土从洞孔底部向上逐渐挤上来,并保持导管外面的泥浆不掺入混泥土内,边浇边提升导管,一直浇到底面为止。一般过程如下:分坑、定位—现场布置(材料运输)-钻孔-清孔-下钢筋笼子(钢筋笼子制作)-下导管-浇混凝土-清场结束。
二、钻孔灌注桩施工操作要点
1、钻孔
由于操作技术要求比较高,操作人员必须经过技术培训合格后方可操作。先将钻头与钻杆相接后,再卸开机头固定钻杆。当一切准备工作就绪后,就可开始钻孔,同时通过钻杆向钻孔内注水。开始时,由于地表层土质较硬,进行钻孔时需要对钻杆向下施压。当钻到软质土时,可凭钻头自重自行进钻。钻机转速和进钻速度要视土质软硬情况而定,一般情况下采用慢档;当钻头进入淤泥层时,可改为中档。当钻到细砂层时,应适当减少注水量,并上下提动钻杆,以增强泥浆浓度,必要时要加入黄土进行调将,使起护壁作用。当机的钻杆下落到再不能下落时,即停机和停水,进行接钻杆操作。重复操作,直至钻到规定深度为止。
桩径由于进钻时的摆动,一般要比钻头直径大30mm~50mm,对直径为600mm的钻孔,在土质较软地区,包括拆钻杆的时间每小时进钻约6m。
钻机的模盘一定放置水平,尽量避免有倾斜,否则钻孔会发生倾斜;进钻速度不宜过快,护壁不好有可能会发生塌孔。碰到流沙或细砂层时,钻孔结束时间要与混凝土浇制时间相结合,过早钻好用可能会发生塌孔。接钻杆时,应先停止钻机转动,后提升钻杆;严禁作业人员进入没有护筒或其他防护设施的钻孔中工作。
2、清孔
清孔的目的是将钻好的桩孔内的泥浆用清水冲淡。当桩孔钻完后,即可停机,但可以继续注水,一般需15~30分钟。
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清孔时间一般根据桩径和土质来确定长短,碰到流沙或细砂层时,如果清孔不到位,那么在浇制混凝土结束时很有可能会翻泥浆比较困难或翻泥浆不干净。如主筋采用二级钢,泥浆就可以调得稍微稀一点,以便翻泥浆翻清楚。
3、钢筋笼子的制作
钢筋笼子的直径和长度,应根据设计图纸的要求进行加工和制作。如果要求的钢筋笼子过长,可以分两段或若干段吊装,并在现场进行焊接。
工程所用钢筋必须有产品质量证明书或能保证钢筋性能的试验报告,主筋采用圆钢可以弯曲做弯钩,主筋采用二级钢是不可以弯曲的。施工中必须对钢筋弯钩处和焊接点焊处进行质量检查,如发生弯钩处有裂纹或焊接处有断裂现象应停止使用。
4、吊装钢筋笼子和下放浇制用的导管
吊装钢筋笼子是利用钻孔机架和滑车、机动绞磨,将笼子吊入桩孔内,并且固定在桩孔中央。当笼子吊装好以后,采用同样的方法,在钢筋笼子中间放浇制用导管。导管是用薄铁皮做成的直径200mm等径管子,其长度除最下段为3m外,其他为1m或2m,相互连接处垫橡皮圈法兰接头。下导管时,下端距桩孔底距离视桩径而定,一般保持0.6m~0.8m;如果桩径较大,这个距离可以适当减小,但不过也不能太靠近桩孔底。上端露出地面,并用卡具固定在平台上。
钢筋笼子一定要吊住,不能直接插在钻好的桩孔内,一定要保证钢筋笼保护层厚度在50MM的规定,以增强桩的骨身有效强度;导管连接处一定要密封。
5、浇灌混凝土
对灌注桩的混凝土标号一般要求不低于C20。我们在施工中常用标号为C25的混凝土。要严格按照浇制水下混凝土的要求进行,水泥标号应不能低于425号,石子粒径为10mm~30mm占约70%,5mm~10mm占约30%,水泥、黄砂、石料和水的用量应符合配合比和水灰比要求,坍落度要求在12cm~16cm。
利用导管浇灌水下混凝土时,要求第一次的混凝土量必须将导管埋入混凝土里,使导管外面的泥浆不能从下段进入导管里。为此在浇灌之前,先将储存箱内装满约1m3 混凝土,套上漏斗,并再在导管里面的泥浆面上放置一只封水球。封水球是用废水泥纸和细麻绳扎成球形,直径略小导管2CM,随之将储存箱底部的出料口打开,使混凝土不断地倾泻灌到导管内。此时桩孔内的泥浆水不断上涌,待箱内的混凝土浇完后,应用测绳测量桩孔内混凝土面的深度。当核对导管下端已埋入混凝土内之后,即可按正常的方法进行逐一浇灌。
当导管内的混凝土不再下流时,可用卷扬机提升导管使混凝土下泻,但提升高度必须保持导管下端不脱离混凝土,否则将发生断桩。因此,每次提升前必须由专人测量导管埋入深度,当导管提升到一定高度即可逐节拆除导管,正常施工时的导管下端应插入混凝土内在1.5M以上。为防止浇灌时发生卡管,拌合的混凝土的稠度必须适中。每灌一次混凝土,桩孔内的泥浆即向上涌,说明已顺利灌入,依此一直浇到地面为止。在灌注到最后阶段。为使灌注体在桩身中密实,进行反复多插的操作程序,以达到混凝土坚固密实。为了桩体密实更好,采用半合护桶,要待灌进后8小时等体中凝后才能取出护桶,还可增加桩体美观度
浇制时,混凝土搅拌好后必须立即进行浇灌,以免发生沉淀分离,影响混凝土质量。混凝土按比例正确地进行配料,搅拌时间不少于60秒,以保证有足够的和易性混凝土。浇制完成后,要用草袋或水泥袋覆盖,防止表面干燥开裂,并应在十二小时内,进行浇水养护,使混凝土保持湿润,浇水养护日期不得少于5昼夜。当气温低于5℃时,不得进行浇水养护,并应采除必要的防冻保暖措施,防止混凝土冻坏。
6、场地清理
在基础施工结束后,施工场地要进行清理干净。同时对已完工的基础做防护,以免损坏。
三:结语
随着经济的发展,线路走廊的制约,加上灌注桩施工无振动、无挤土、噪音小以及宜于在城市建筑物密集地区使用,不受地形的限制的特点将会使灌注桩在施工中得到更为广泛的应用。
作者简介:
吴晔(1976.10-),男,江苏常熟人,助理工程师,单位:江苏省电力公司常熟市供电公司。
论文作者:吴晔
论文发表刊物:《电力设备》2015年5期供稿
论文发表时间:2015/12/21
标签:导管论文; 混凝土论文; 钻孔论文; 钻杆论文; 泥浆论文; 钢筋论文; 笼子论文; 《电力设备》2015年5期供稿论文;