靖鹏程
襄阳市鸿福源水利水电工程有限公司 湖北襄阳 441000
摘要:随着我国水利工程建设力度的不断增加,利用钻孔灌注桩施工技术能够有效解决水利工程施工中存在的一些问题,提高水利工程结构的稳定性,有效提高水利工程的建设质量,因此本文结合工作实践,对水利施工中的钻孔灌注桩施工技术进行系列的论述,以此为以后的实践工作提出相应的指导。
关键词:水利施工;钻孔灌注桩;施工技术
一、钻孔灌注桩技术概述
水利工程施工中的钻孔灌注桩技术的原理就是足够多的混凝土浇灌量,用来排开孔底的水和泥浆,并迅速的把出料口包裹在混凝土一定的深度之中,将后续浇灌的混凝土同孔内的水和水泥有效的分离开,然后就是不断地从进料口投入高流态混凝土,通过导管输入桩孔。在不断输入混凝土的过程中要缓慢的提升导管,但是必须保证出料口要埋在已浇混凝土中,后输入的混凝土通过入料口和出料口之间密封导管中的高差形成的压力,使混凝土冲挤入已浇混凝土之中。
二、钻孔灌注桩施工中需要注意的问题
2.1地基的承载力问题
一般来说,水利工程中的钻孔灌注桩主要适用于软土地基或者地层的断裂带,以提高基础的稳定性和承载能力。如果地基的承载能力可以满足水利工程的施工需求,那么就不必使用桩基,以减少工程的施工成本;如果地基承载能力过于低下,软土层的厚度超出预期标准,会导致灌注桩的作用难以发挥,同时也会极大地提高工程的造价,经济性较差;如果工程的施工位置处于底层的断裂带,则需要对施工进行控制,避免过度振动引发地层的断裂,造成消极影响。
2.2成桩质量问题
对于水利工程而言,钻孔灌注桩的混凝土浇筑往往在水下进行,其质量控制的技术难度较大,会影响桩身的强度和质量。因此,必须保证施工过程的合理性,对施工工艺进行严格控制,避免因施工问题而造成桩体强度不足,影响整个水利工程的质量。
2.3沉渣量问题
对于水利工程中的钻孔灌注桩而言,如果沉渣量过大,会导致桩基在使用过程中出现大规模的沉降,失去自身应有的功能,造成严重的安全隐患和质量隐患。
2.4钻孔灌注桩出现缩颈问题
引发钻孔灌注桩出现縮颈问题的原因是灌注桩在浇筑的过程中出膨胀、清孔工作不到位、钻孔内的水头下降以及钻孔内的静水压力降低等它是钻孔灌注桩在施工过程中比较常见的问题。
2.5钻孔灌注桩出现断桩的问题
钻孔灌注桩出现断桩问题究其原因主要包括以下三个方面:(1)混凝土的拌合物产生离析现象,使得灌注桩的桩身被迫中断;(2)在施工过程中导管提升的速度过快高度过高,使得导管的底部已经无法与混凝土面相接触;(3)由于钻孔灌注桩的时间太长,桩身下面的水沿着导管壁突破表层的混凝土面渗漏出来,并将含有沉渣的混凝土表层包裹,从而形成断桩。
三、水利施工钻孔灌注桩施工技术控制要点分析
由于水利施工环境所具备的特殊性质,因此在实际的施工过程当中要对多个方面的因素予以统筹考虑,其中钻孔灌注桩技术由于具备有十分良好的环境适应能力,因此在水利施工的过程当中得到十分广泛的运用,然而一旦出现施工问题,检测难度极大,尤其是在成桩后几乎没有可补救的措施,这也对后续的工程施工产生了极大的不利影响。
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3.1严格控制好开钻成孔
在实施钻孔操作之前,应当将钻机放置于具有较好平稳性的需要开孔的四周,还应当将钻杆及钻头中心瞄准护简项面中心,并确保偏差不可超出5cm。在实施钻孔操作的过程中,钻杆必须垂直于水平地面,以避免在钻孔施工期间出现倾斜现象,同时还应当对其多加留意。此外,在实施钻孔操作时,应当确保低匀速、低档,同时还应当特别留意护筒的出口处,以防止出现渗漏或失稳现象。针对软土层,在实施钻孔操作时,最好选用低档钻速,之后再依据进入的土层的软硬情况对恰当的钻速加以选用;针对硬塑的黏土层,在实施钻孔操作时,最好选用中高档钻速;而针对那些容易出现缩径现象的土层,必要时可实施复钻。在地层变化处应当严格控制好钻压及钻速,以规避出现孔斜情况。
3.2检查与清孔施工
成孔施工完成后,要对其进行检查验收;对于确认合格的孔应该进行清孔操作。成孔验收一般需要对其孔位、孔斜、孔深三部分内容进行控制和量取;孔位由导线桩位置控制,孔斜量取则是使用检测尺检查钢丝绳的偏斜变化,而孔深则使用测绳量取。关于清孔操作,存在着单纯用增加钻孔深度来代替清孔操作的做法,但该种做法是错误的;清孔过程中需要保持钻孔内部的水头,目的是预防发生坍孔;清孔完成后,则需要再次检测孔内泥浆的相关性能指标,旨在保证孔内泥浆性能满足设计规范要求。
3.3控制好护筒的埋设
在实施护筒埋设的过程中,最好选取钢护筒,底部及顶部的护筒应当选用由厚度为 14mm 的钢板做成的钢护筒, 水上主墩的护筒应当采用由 12mm 厚的钢板制作而成的钢护筒,而其他部位的护筒只需选用由厚度为 10mm 的钢板做成的钢护筒即可。 同时, 钢护筒的内径必须比钻头直径大 200~400mm,并依据土质状况来对护筒的高低进行确立。 在布置钢护筒的过程中, 应当确保钢护筒的顶部比最高施工水位高出 15~20mm,且至少高于地面 300mm。 另外,还应当确保旱墩护筒四周的粘土的硬度足够大,能够固定住护筒内的水头。此外,还应当确保护筒安装的稳定性及正确性,并严格确保桩位中心及护筒中心的偏差不可超出 5cm, 这样才能使施工的设计要求得到更好的满足,同时还应当高度重视两节护筒的连接质量。 唯有做好以上各点,才能有效的控制好护筒的埋设质量。
3.4制作与安装钢筋笼
在制作钢筋笼时,应当在孔底及孔口处布置定位支架,之后再对主筋进行编号,并实施点焊操作。 然后再在主筋外侧套上制作完成且已经成型的外箍筋,值得注意的是,应当按照从孔底到空口方向的顺利进行绑扎,同时应当在恰当的位置上安放定位支架。此外,在对钢筋笼实施起吊操作时,应当确保准确性和及时性,以保证其能够以最短的时间到达指定位置,另外再固定好钢筋笼,待混凝土初凝之后再将钢筋笼取出,完成上述步骤之后,还必须将最后的验收工作落实到位。
3.5混凝土浇筑
水利施工中所使用的混凝土,其强度必须符合工程设计的需求,且在选择材料时要注意其是否符合国家行业标准,工程施工所需的材料在使用之前,都要进行严格的检查,对不合格的材料,要禁止进入施工现场。在进行桩底混凝土浇筑之前要进行试验检测,确定其沉淀厚度与泥浆指标,如果不符合浇筑要求,必须对其进行相应的处理,直至符合标准。另外,在进行混凝土浇筑前还要通过计算机等辅助设施计算混凝土的基础量,并确保其精确性。在混凝土浇筑的过程中,要使混凝土的上升速度保持在标准范围内,进行到后期时,要适当地调整漏洞的高度,以此有效保障混凝土可以顺利灌入,从而提升混凝土浇筑的速率。
4结束语
总之,钻孔灌注桩作为水利工程中的重要组成部分,其施工质量直接影响到工程的质量和性能,因此,为了进一步提高钻孔灌注桩施工的水平,还必须要加大对其的分析研究力度。而随着科学技术的日新月异和土建行业的高速发展,可以预见在今后的水利施工中钻孔灌注桩施工的水平必定会更上一层楼。
参考文献:
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论文作者:靖鹏程
论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/19
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