摘要:水利工程设施建设质量对我国经济发展和人民群众电力系统供应都有积极作用,其中的钻孔灌桩施工技术的应用噪音小、震荡小、操作相对快捷、桩体承载能力强的特点,钻孔灌桩的施工工艺较为复杂,本文就钻孔灌注桩施工技术在水利工程中的应用进行分析,以供行业参考。
关键词:钻孔;灌注桩;施工技术;水利工程
前言
钻孔灌注桩很早就被广泛的应用在工程施工中,应用范围的不断扩大,使得钻孔灌注桩技术得到不断地发展与完善。在水利工程中钻孔灌注桩发挥了其优势,工程造价低、施工简便且施工占地小,对临近的孔的影响小等特点,并且在水利工程中取得了良好的施工效果。钻孔灌注桩虽然施工过程简单,但是在技术上还是有一定的要求,每一个施工环节都是环环相扣的,如果有一个施工环节出现问题,将会影响到整个孔桩的质量,会对工程的进度造成影响。在整个施工过程中这样技术的操作比较简便,挤土效应不易产生,与其他技术相比操作工序较为便捷。
一. 钻孔灌注桩的相关概述
1.灌注桩的含义
所谓灌注桩,就是指在工程项目施工的现场,通过钢管挤土、机械钻孔及人力挖掘等手段在工程基地土中所形成的桩孔,在桩孔的内部设置灌注混凝土或者钢筋笼而制成的桩。
2.灌注桩的分类
灌注桩按照成桩孔的方法不同进行分类,主要分成以下几个类型:一是钻孔灌注桩;二是沉管灌注桩;三是挖孔灌注桩。
二. 水利工程中钻孔灌注桩施工技术的应用分析
1.由于钻孔灌注桩在很早就在工程中得到了应用,所以对于施工技术已经达到了熟练阶段。钻孔灌注桩在水利工程中应用时,首先要在大量的混凝土灌注基础上进行,其次将孔底的水或泥浆排开,与此同时将包裹好的导管塑料口插入到混凝土内,深度根据工程的需要来确定,此过程一定要迅速,这样是为了保证后续在浇灌混凝土时能与孔内的水或者是泥浆一直保持着隔离状态。最后,进行混凝土浇筑,在浇筑过程中要将混凝土不间断地通过导管口进行输送,最后输入到桩孔。在此过程中,随着混凝土的不断增加而提高导管,导管的底管口要在浇筑完的混凝土的一定深度内。后续进行的混凝土浇筑所产生的压力是来自导管的出口与入口密封高度差而产生的压力,此压力可以将不断浇筑的混凝土挤入已经浇筑完的混凝土中。
钻孔灌注桩在水利工程中的广泛应用,使得在对大桥基础防洪堤的修建中得到应用。并且在大桥的应用中收到了很好的效果,大桥的建筑环境的地质结构特殊,且桥体所要承受的压力大,为了满足其荷载上的压力以及结构的特殊性, 在对其进行孔桩设计时,要采用超深桩的形式。在施工过程中要确保钻进的稳定且不发生倾斜现象,这时候就要对钻机进行稳固控制,确保钻机在施工过程中不发生移动现象。
2.钻孔灌注桩的施工工序
在水利工程建设的过程中,钻孔灌注桩技术具有无噪音、承载能力强、无震害及无挤土效应等优势,在保持桥梁结构部分的稳定性与承载力等方面起到重要的促进作用。因此,在水利工程的施工过程中,需要改善钻孔灌注桩技术的施工工序。
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首先,要在设计灌注桩桩位的过程中,选择适合水利工程建设的钻机。比如说冲抓锥钻、旋转水冲钻、螺旋钻及振动钻等。其次要做好混凝土残渣的清理工作及钢筋混凝土中钢筋的安置工作,三是在设计钻孔灌注桩的桩径与桩位的过程中,要根据实际的钻孔情况,选择合适的桩径,比如说,一千毫米的桩径、一千二百毫米的桩径及八百毫米的桩径;四是做好混凝土的浇筑工作。这四个环节是钻孔灌注桩中必不可少的环节,按照每一个环节中的要求进行施工,就可以保证钻孔灌注桩施工的质量及水利工程的施工质量。
配置及拌制泥浆。烧碱、水、膨润土、纤维索等都是钻孔施工泥浆的重要成分。在钻孔施工中,由于泥浆密度比水相对密度大,泥浆静水压力对水压力大等情况,钻孔附近将产生泥皮现象,进而对孔内外部水渗漏情况进行阻挡,避免崩塌现象的出现。悬浮钻渣为泥浆的重要作用,遵循相应比例进行各种材料的配置,将有一层薄膜产生于地基土表面,进而降低泥浆失水率。同时由于喷润土泥浆具有良好的粘合性、低密度等特点,能够有效固定泥壁。钻孔作业过程中,应将钻孔内的杂物及时清除,并快速冷却发热钻头,对钻孔孔壁起到保护作用。并及时保护悬浮钻屑,提升水泥钻孔的稳定性能,并保证水利工程施工能够正常运行。
3.开钻成孔
遵循实际勘察报告记录情况,施工人员可将底架搭设在钻机附近,中心位置应和钻杆中心、钻头处于一条直线,并对其偏差进行有效控制,一般要求在49毫米以下。开孔前,必须由桩中心位置向桩孔外侧进行4个桩中轴线控制点的引出,选用木桩标定,确保其质量符合施工要求后,可在桩孔挖土范围内进行施工,如护壁钢筋绑扎及护壁模板安装等,在护壁模板直径、中心点位置复核后,即可进行护壁混凝土浇筑施工。选用水准仪在第一节孔圈护壁上标定水准标高,为桩孔深度、桩顶标高的确定提供便利。
三. 钻孔灌注桩施工质量的控制建议
首先,对成孔过程进行质量的控制。由于成孔的质量对整个桩柱的影响是非常大的,所以在进行施工过程中,要对成孔过程中的质量问题进行严格控制,以确保施工后的桩的质量。对成孔进行质量控制时,应该注意以下几方面问题:为了保证孔的竖直质量,在钻孔时钻杆要与地面垂直,并且在钻孔过程中对钻杆进行监测,严格控制钻杆出现倾斜现象而影响到孔的质量,从而影响到后期的钢筋笼施工;对护筒与桩位之间的距离加以控制,确保在质量要求的范围内,当距离偏移大时要及时对其进行复核;预防成孔过程中出现漏浆现象。
其次,对成桩的质量进行控制。要想保证成桩的质量基础是保证桩柱的原材料质量,在进行混凝土浇筑时会用到水泥、钢材等原料。要对这些原料的质量加以控制,禁止不合格的产品进场,尤其是对水泥的标号、规格加以控制,要选择同一标号、同一规格的水泥,因为不同标号与规格的水泥刚度不一样,两者混合使用会降低混凝土的刚度,从而影响桩柱的质量;在水利工程中是利用导管在水下对混凝土进行浇筑的,所以对混凝土的刚度要求是非常高的,否则会发生离析现象,刚度强的混凝土可以避免离析现象的发生,而混凝土的刚度受到水泥、水等的配比影响,所以要严格控制混凝土的配比,并且对进场的原料进行控制,避免因原料不合格而影响混凝土刚度。
第三,钢筋笼制作质量和吊放。在制作钢筋笼时所使用的钢筋必须合格,保证材料质量,没有质量问题后,在根据施工计划检查钢筋的直径、长度、规格、数量与制作质量。与此同时要特别注意钢筋笼吊环长度能不能把钢筋按照标准吊放在设计标高上,同时吊环长度随底梁标高的改变而改变,因此,一定要按照底梁标高慢慢的复核吊环长度,保证钢筋的埋入标高与计划要求相符。
最后,对清孔阶段进行质量控制。清孔工作基本都是把孔低下的残渣、沉渣物清楚,因为这些残渣、沉渣物直接影响灌注桩的承载能力。使其承载能力下降。在清孔时,通过水泥浆对桩孔底部的冲击所产生的力量,使孔底的沉渣处于悬浮状态,然后再运用泥浆胶体的粘结力带动悬浮的沉渣流出桩孔,通过这些程序做好清孔工作。
总结:
钻孔灌注桩施工在水利工程中的应用分析,可以得知其施工质量对工程整体工序的推进和项目工程效益、工程质量有直接影响,施工管理中要加强技术研发,针对性改进施工灌注桩技术在水利工程建设中的适应性。
参考文献:
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[2]兰正高. 水利施工中钻孔灌注桩技术的应用[J].现代物业(上旬刊),2012,(02):36-37.
论文作者:史岩,黄金成
论文发表刊物:《基层建设》2016年18期
论文发表时间:2016/11/10
标签:钻孔论文; 混凝土论文; 水利工程论文; 质量论文; 泥浆论文; 钢筋论文; 过程中论文; 《基层建设》2016年18期论文;