摘要:在我国,经济的发展对推动了各行业的兴起。城市化规模的不断扩大促进了建筑行业的发展,桩基技术的施工已经成为当代建筑施工的重要环节。在施工过程中,灌注桩的施工技术得到了越来越多的关注与使用,尤其是在一些不良土质的工程项目中,灌注桩技术的优点得以充分的发挥与体现。
关键词:土木工程,灌注桩施工技术,应用
前言
桩基技术能够对建筑结构中各部分竖向的压力进行分散与转移,将压力转入到地基周边的土地中去,在遭遇地震或者建筑物遭到撞击时,能够有效提高对外来压力的抵抗能力,防止建筑物发生坍塌与变形,保障建筑的安全性稳定性,这就延长了建筑物的使用寿命。桩基技术的运用,对环境要求较高,灌注桩技术也有很多施工方法,可依据不同的施工条件进行选择。因此,在施工前做好对施工环境的考察工作,制定科学合理的施工方案以提高建筑安全性。
1 钻孔灌注桩施工技术的特点
钻孔灌注桩施工技术是采用不同的钻孔方法,在地层中钻出一个固定形状的井孔,达到设计标高后,将钢筋骨架吊入井孔中,并灌注混凝土形成桩基础的一种工艺,同于以往的锤击法施工技术,具有施工噪音小、灌注直径大、施工速度快等特点。目前,钻孔灌注桩施工技术已经在土木工程中得到越来越广泛的使用,可以适应于多种类型的工程,适应力很强,对施工条件的要求不是特别高。运用钻孔灌注桩施工技术施工时,桩的承载力直接影响着工程的质量,因此灌注的沉淀时间等因素是施工中重点控制的因素。
2 工程概况
某市政桥梁工程,第二合同段为30m+40m+30m 的现浇连续箱梁,上部结构采用现浇连续箱梁,下部结构采用灌注桩施工。为了如期完成施工任务,确保工程施工质量,本工程采用钻孔灌注桩基础施工。通过该技术的实际应用,取得了良好的施工效果。
3 钻孔灌注桩基础施工技术
3.1 护筒埋设
在进行埋设护筒时, 需要确保护筒的内径大于桩径20cm~40cm,护筒中心线应与桩中心线重合,误差控制确保在50mm左右,竖直线的倾斜度应小于1%。对于筑捣处要选用挖坑埋设的方法,且要确保护筒底部与周围所填充的粘土的严实度,护筒应超出地面30cm左右。在埋设深度上要依据桥梁的相关设计要求或桩位的水文地质特征确定,一般应在2m~4m。
3.2 制浆、钻孔
制浆:泥浆由有粘土、水和添加剂组成。在制备泥浆过程中,为了节省搅拌时间需要先打碎粘土。若条件许可,制浆的原料可以采用膨胀土。在施工过程中,若泥浆的使用量达不到要求,将会引起基础桩底的沉渣不易浮起,这使得桩与地基之间不能很好地结合度。因此,必须按照设计标准要求来进行制备和使用泥浆。钻孔:在进行钻孔前,需要把钻机安装在钻孔的一侧,以确保在钻孔时钻机不发生偏移或者沉降现象的发生。在钻孔开始时,要控制好开钻速度,同时开动泥浆泵进行循环,当泥浆均匀后方可开始钻进。但在钻进过程中,需要控制好尺寸。在护筒底部时,需要放慢钻进速度,只有当钻头全部进入地层后才能够快速钻进。待钻孔工作完成后,应对钻孔质量进行严格检查,当达到质量要求后才能进行后续工作。
3.3 清孔
检查完钻孔的深度、孔深、孔径以后,要按照相关规定标准进行清孔作业。清孔的方式众多,如选用空压机喷射法、换浆法、抽浆法等,而在清孔方式的选用过程中,需要注重孔内水头,避免出现塌孔现象。值得注意的是,在清孔过程中不能采用加深钻孔的方法,同时在清孔完成后需要从孔底抽提出泥浆试样进行泥浆性能指标的初步试验。
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3.4 钢筋笼制作、吊装工作
钢筋骨架的制作要满足设计要求,对于长骨架而言,应采用分段的方式进行制作,分段的长度需要根据运输与吊装条件来确定,接头处应相互交错。为了保护好骨架,应在骨架的外侧设置一定厚度的垫块,并确保间距竖向控制在2m左右,横向四周应超过四处,同时要在安装吊环于骨架的顶端。待钢筋制作与吊装组装完成后,还需要满足以下几点要求:主筋间距控制在±10mm,箍筋间距控制在±20mm,骨架顶端高程控制在±20mm,倾斜度为±0.5%,骨架保护层厚度为±20mm,底面高程为±50mm。
3.5 导管安装
在导管安装之前,首先需要做好导管的水密承压与接头抗拉部位的试验工作,不能采用压气的方式进行试压。在水密试验过程中水压不能小于孔内水深1.3 倍的压力,且要大于导管壁与焊缝所承载灌注混凝土最大内压力的1.3 倍。
3.6 混凝土的生产及灌注
在进行调配混凝土之前,首先要依据相关规范对混凝土进行配合比,同时按照配合比的材料与数量要求进行搅拌均匀。水泥的初凝时间要确保大于2.5h,强度等级确保在42.5以上。在进行集料选取时,首先要考虑的是卵石,且集料的最大粒径要确保不大于导管内径的1/6~1/8,钢筋最小净距要控制在1/4左右。在选用细集料时,首先要选用级配优良的中砂。在桥梁工程混凝土灌注过程中,需要采用汽车泵运送混凝土的灌注方式。当第一批混凝土灌注完成后,要确保不能中断,再进行下一步的灌注。在灌注过程中,应避免混凝土拌合物出现遗漏,因为水泥的存在而变粘稠,从中导致测量时出现误差。同时,要及时以孔内混凝土的高度进行测量,以维持导管的深度在合理状态范围之内。对孔内混凝土面高度的次数进行测量,以确保其多于所用导管的节数,并且确保在导管起升之前进行。在进行导管提升时,需要使轴线处于竖直状态并居中,如果发现导管被钢筋笼卡住时,可转动导管使其脱离钢筋笼,并移至钻孔中心,当孔内混凝土上升时要逐节拆除导管。在导管拆除过程中,需要确保操作迅速到位,拆下之后应及时冲洗干净。
4 如何实现对钻孔灌注桩施工中问题的解决和预防
4.1 对孔壁坍塌的解决和预防
通过对土木工程的钻孔灌注桩施工过程分析,通常由于泥浆的配比出现不准确,或配比过程中砂浆和水泥的比例失调,产生孔壁强度不足的问题,并引起孔壁坍塌。为避免孔壁坍塌,在施工过程中应采取有效的解决方案和预防措施,主要措施有以下几点:严格要求护壁泥浆的配比问题,避免配比不准确等现象的出现。保证钻孔的质量。对已经出现坍塌的孔进行维护和补救,对其孔底和孔壁进行清理,对孔壁进行再次加固,避免坍塌。
4.2 对钻孔尺寸偏斜问题的解决和预防
在施工过程中,经常会由钻头和钻杆连接不直或钻杆校准不当的原因,导致钻孔过程中发生尺寸偏斜,从而导致孔偏斜等现象。因此,必须对钻孔的偏斜问题采取合理的措施,并能预防孔偏斜的再次发生。主要提出以下几点措施:保证钻孔场地的清洁,对场地进行及时清理,并测量场地的水平度是否符合要求,并保证钻杆装置的垂直度。在钻孔施工时,保证钻孔的垂直度,如发现钻入硬土层或岩石层中,应及时进行更换钻头。
4.3 对吊脚桩等现象的预防和解决措施
在钻孔灌注桩施工时,吊脚桩问题的出现主要在于孔壁坍塌并且混凝土浇筑控制不好,导致孔底不够平整和泥沙过量等现象。对吊脚桩问题的解决办法就是将孔底和孔壁的泥沙进行彻底的清理,掌握好混凝土浇筑的时间,控制好浇筑的质量,避免吊脚桩问题的出现,从而保证工程的质量。
结束语
总而言之,现阶段建筑企业在建筑工程基坑支护施工中必须要遵循相关技术标准进行操作,基于施工场地地质条件实际情况来对基坑支护结构进行针对性设计,确保支护结构选择合理性、适用性可以满足工程实践要求,避免建筑基坑工程施工阶段因支护结构缺陷而发生安全事故。
参考文献:
[1]马里恩.浅析建筑工程中的深基坑支护施工技术[J].民营科技,2014(10)
[2]刘希武.钻孔灌注桩后压浆技术机理及应用探讨[J].建筑科技与管理,2014(18):27.
论文作者:张强
论文发表刊物:《基层建设》2016年18期
论文发表时间:2016/11/15
标签:钻孔论文; 导管论文; 混凝土论文; 过程中论文; 泥浆论文; 骨架论文; 施工技术论文; 《基层建设》2016年18期论文;