摘要:土木工程与人们的日常生活有着密切的联系,其中涵盖了水、土基文化等相关的基础建设,随着社会的不断发展,土木工程逐渐向着大型化、多样化、智能化的方向发展。在这一过程中,工程的安全一直是重点解决问题,而钻孔灌注桩施工技术的出现及优化极大的提高了土木工程的施工安全,同时提升土木工程的质量及整体水平。本文就针对土木工程中钻孔灌注桩施工技术进行探讨。
关键词:土木工程;钻孔灌注;施工;技术
随着社会的发展,人们对土木工程的要求越来越高,工程不汉要满足人们的物质需求,还需具有一定的文化含义,土木工程的发展面临着难题,但在先进施工技术的支持下也面临着发展机遇。目前,钻孔灌注桩施工技术在土木工程中的运用范围逐渐扩大,这不汉有效地保证了工程的建筑质量,也保障了人们的生命财产安全,因此,优化与促进钻孔灌注桩施工技术在土木工程中的运用,能够有效促使我国土木工程快速发展。
1、钻孔灌注桩技术现状概述
钻孔灌注桩技术在土木工程中较常用,是当前建筑工程中普遍使用的一种基础承载力施工方式。它主要由钻孔和成桩灌注而成,工序环节多且工艺流程复杂,要求在短时间内迅速完成对混凝土浇灌注的过程。因此,人为因素在施工中起到的影响很大,如果施工人员有疏忽就会出现施工质量上的隐患,将导致断桩等重大事故,危及工程质量。所以必须进行该施工技术的全面质量管理控制,明确质量标准,建立健全并逐步完善施工中的管理及工程质量检查机制。钻孔灌注桩作基础的设计时,设计人员通常在施工图上未明确确定施工现场所使用的钻机型号,任建设方挑选。而建设方往往出于预算、造价等多方面因素考虑,采用的钻机往往达不到设计图所要求的标准,导致工艺不达标,从而形成数量众多的问题桩,基础承载力更是空谈。相较于传统的钻孔灌注技术,目前有更先进的施挖钻孔灌注技术,由于采用了更高科技的旋挖工具,从一定程度上减少了人为因素可能对钻孔灌注技术产生的影响,使孔洞质量得到保证,其他诸如底部清污、垂直度等指标均超越以往,其基础承载力也在原先基础之上提升很多。使现场施工的综合效率大幅度提升。
2、钻孔灌注桩在土木工程中的应用技术
2.1定位测量控制
在进行灌注桩施工以前,要清洁施工现场地面,确定钻孔的基点与基线,保证钻孔施工与设计相符。如出现问题应该及时进行调整,免得在施工进行中产生质量的偏差,对其后期质量产生影响。在进行桩位固定时,桩位偏差不能超过1cm。桩位固定完成后,必须进行复测,如果复测过程中产生偏差,必须对其偏差进行准确的标示,以方便在挖埋护筒的过程中将桩的中心线引入到钢轨上。
2.2选择优质的施工材料配置泥浆
在建筑施工前,施工人员理应选择优质的施工材料来配置泥浆,水泥与水的比例必须科学合理。一般情况下,水的比例都高于水泥,这样可以保证浆液的流动性。目前,很多施工单位在配置泥浆的过程中都选择用传统混凝土来配置泥浆。实际上,使用清水混凝土虽然需要投入的劳动力比较大,工期比传统混凝土高10%,造价每立方米比传统混凝土高20%。但是,清水混凝土的维护费用比传统混凝土低许多,而且质量优于传统混凝土。所以,市政工程在进行建筑施工之前,应选择优质的清水混凝土作为主要原料。在使用清水混凝土之前,施工人员要运用样板墙检验混凝土的质量,保证其符合标准。还需要仔细核对图纸,分析具体情况,了解结构物的施工内容,加强防水技术,确定钢筋保护层和钢筋的具体位置。另一方面,在配置好水泥注浆浆液之后需要灌注原液,然后再进行封浆。
2.3钻孔
进行钻孔时,普遍运用冲击钻头的方法对钻头抬高,之后依靠着钻刃自由下落的惯冲力对岩层进行削切,最后把碎渣排出,即形成孔洞。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中冲击钻机的方法分为两种,一般以钻杆式与钢丝绳式为主。钻杆式其工作效率相对较低,所得孔的直径相对较小,运用的范围相对比较窄,而钢丝绳式其钻孔的直径相对较大,分为800mm与1200mm等几个类型。另外,在进行施工的过程中,倘若表层土质为软土,需要准备适当的护壁料,添加适当的砂砾、粘土以及片石在护筒之中。钻头的选用则需要以锻制或者是铸钢制造为主。对钻刃与钻头进行焊接时,需要采用T18型号的钢对其焊接。冲孔时候,钻头落距需要控制在0.4~0.6m之间,最初运用低锤密击的方式,开孔深度是护筒底向下3~4m时,可以适当的增加落距在1.5~2m之间。
3、钻孔灌注施工中应注意的问题
3.1钢筋笼上浮问题
钢筋笼上浮的最主要表现就是钢筋笼的位置高于原本设计的位置。为了避免钢筋笼上浮的问题,首先应准确定位钢筋笼的初始位置,并和孔口固定牢固;加速混凝土的灌注速度、减少灌注时间,或者掺入外加剂,以避免混凝土的顶层在进入钢筋笼时流动性变小,当混凝土接近钢筋笼时,将导管的埋深控制在1.5-2.0米。在灌注混凝土的过程中,应随时灌注混凝土浇筑的标高和导管埋深,若混凝土已埋过钢筋笼的3m左右时,应将导管提到钢筋笼上端,导管在混凝土面的埋置深度一般最好保持在2-4m,最好不超过5m或者小于1m,而杜绝将导管提出混凝土表面。若产生钢筋笼上浮问题,应马上停止灌注混凝土,并准确计算已浇灌混凝土的标高及导管埋深,当导管提升后再继续浇筑,上浮现象就会逐渐消失。
3.2避免过多沉淤
在钻进阶段,由于泥浆过稀、排量与泥浆泵压不足等问题,造成上返泥浆很难将所有钻渣浮悬返出,在清孔时如果注入的泥浆比重小,就很难换出钻孔中悬浮钻渣较多的泥浆。如果钻孔后拖延的清孔时间过长,也可能造成沉淤现象。因此,为了避免沉淤过多问题,在实际施工中,应根据土层的不同选择不同的泥浆和泥浆泵,确保足够的返浆动力、钻渣悬浮能力以及泥浆循环量。在清孔时,应确保终孔停止钻进,钻头距离孔底约为20cm,同时保证空转的正常循环,以均等速度送入比重1.2的优质泥浆,换出钻孔中的悬浮钻渣较多的泥浆,直到泥浆中不再含有钻渣,同时控制泥浆比重为1.0。
3.3阻止断桩现象
断桩现象的产生主要是由于导管底端距离孔底太远,所以砼经过冲洗被稀释,造成水灰的比重增大、混凝土无法凝固、形成桩体和基岩之间被不凝固的砼填充等问题。在浇筑混凝土时,导管的提升及起拔过多,露出表面,或者遇到待料、停电等原因造成夹渣,出现桩身中的岩渣沉积成层,或者灌注桩的上下分离;在浇筑时,若没有从导管中灌入,就采取由孔门直接倒入的方法灌注,进而带来离析,造成凝固后的不密实现象,个别孔段就会造成空洞、疏松现象。基于以上问题,在成孔后应认真清孔,冲孔的时间则根据孔内的沉渣情况而定,在冲孔后及时采取灌注工作,避免由于孔底沉渣超过规范中的规定。在灌注砼之前应对孔径进行认真测量,以计算出首次砼灌注量及全孔,而在浇筑过程中,应对砼面的标高及导管的埋深,提高导管的可靠性,且根据规程严格操作。砼则按照审批质量生产,减少坍落度。
4、结语
土木工程的施工技术必将加速与科学技术结合,重要理论的探索以及应用也亟须得到提高。只有将技术与理论整合落实到实际工程当中,才会使我国土木工程取得更大的突破与发展。
参考文献:
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[4]曾令枢.关于土木工程中灌注桩施工技术的探讨[J].科学之友,2013(04):99~100.
论文作者:张家强
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第18期
论文发表时间:2018/9/27
标签:钻孔论文; 土木工程论文; 混凝土论文; 泥浆论文; 导管论文; 钢筋论文; 施工技术论文; 《建筑模拟》2018年第18期论文;