摘要:随着城市化的进程,城市土地紧张,地下空间的广泛应用,地下空间建设中要对深基坑进行支护。基坑支护形式有多种,钻孔灌注桩就是其中一种基坑支护形式。钻孔桩施工工艺具有性能好、效率高、污染小的特点,在铁路、公路桥梁、市政建设、高层建筑等基础中具有显著优势。钻孔桩施工技术适用于流泥、软土、卵砾石和流砂等各种比较复杂的地质条件的桩基作业中,在建筑领域受到普遍认可和欢迎。以下本文就对钻孔灌注桩施工技术展开分析探讨,供大家参考借鉴。
关键词:钻孔灌注桩;施工技术;常见问题与解决措施
引言:钻孔灌注桩技术因其设备投入小、施工操作简单、适应性强等多方面的优点被广泛应用到地基与基础工程、路桥工程等工程中中。钻孔灌注桩应用极大地提高了工作效率,是一种值得推广应用的基础形式。本文首先分析了钻孔灌注桩施工技术,并对钻孔灌注桩施工中常见的问题进行分析,提出了一些解决措施,以期为同类工程提供参考。
1.钻孔灌注桩施工
1.1工艺流程
测量桩位→钻机就位→埋设护筒→钻孔→清孔及检孔→钢筋笼制作、安装→安装导管→混凝土灌注→钻渣清理→质量检测
钻孔桩施工前钻孔机就位时要根据机架上的吊锤校正垂直度,要求保持平整、稳固,使在钻进时不发生倾斜或移动。在钻架上要有控制深度标尺,以便在施工中进行 观测、记录。
1.2泥浆的制备
护壁泥浆采用膨润土造浆,护壁泥浆可经泥浆净化装置(沉淀池)净化后重复利用;泥浆材料的选定及配合比:7~10%膨润土;0.5~1%工业用碱;0.1%羟甲基纤维素(CMC);拌和用水为自来水;
可按下表性能指标及测试方法制备泥浆:
1.3埋设护筒
在钻孔灌注桩施工中,首先应对灌注桩护筒进行埋设。且在灌注桩护筒埋设的过程时,施工人员要保证护筒的内径要比灌注桩的尺寸大20-40厘米之间,并要保证护筒和灌注桩中线线能够完全重合。
1.4钻进施工
钻孔时,先调直桩架杆,对好桩位;启动钻机钻0.5~1.0m深,检查一切正常后,再继续钻进。在钻进过程中,应注意地层变化,对不同的土层,采用不同的钻进方法,在粉质粘性土钻进按中等转速,大泵量稀泥浆,进尺不得太快;到砂土时钻进时要控制进尺,低档慢速大泵量,稠泥浆钻进,防止泥浆排量不足、钻渣来不及排除而造成埋钻事故,如发现孔内泥浆不足,应及时启动后备浆池泥浆补给,防止坍塌孔壁。钻进过程中,要随时对地质情况与资料的比照,对于地质软硬不匀的交界处,颗粒粒径大小悬殊的中粗砂中,应低速慢钻,上下返复扫孔,并随时注意钻杆垂直度检测。钻孔应连续进行不得中断,在钻孔排渣、提锤或因故停钻时,应保持孔内水位的高度、泥浆比重及粘度符合规范要求,以防坍孔。钻孔时要依据土层情况,控制钻进速度,为确保钻孔的垂直度符合设计要求,须保持桩机平整、钻具校正、加强检查、勤检勤纠。钻孔中若遇到坍孔的情况时,立即提起钻头,并回填粘土,待稳定后再钻孔。特殊处理:钻进过程中如发生斜孔、塌孔和护筒周围冒浆时,应停钻,待采取相应措施后再进行钻进。
1.5检孔、清孔
钻至最终设计标深之后依次进行成孔检查取样、清孔、测量垂直度。根据地质勘察报告及钻出渣样辨别是否达到设计深度,当桩孔深度达到设计深度时,采用桩基成孔检测仪,请监理方进行成孔验收。合格后进行下道工序。
清孔时,孔内泥浆水位应高出地下水位1.5m以上,先采用截齿捞砂斗进行捞砂,清理空地,再进行换浆置换法。清孔完成后孔内泥浆指标和孔底成渣厚度符合规范要求,详见表2。
1.6桩的检测
桩施工完后必须按设计说明及规范有关要求进行桩身质量及竖向承载力检验:
(1)工程取总桩数的20%进行低应变动测试验,检测桩身质量(一柱一桩应每根均检测)。
(2)桩施工结束后,对工程桩抽取总桩数的5%且不少于5根桩进行高应变动力测试,检测单桩承载力。
1.7放置钢筋笼
钢筋笼在施工现场单节制作成笼后,利用桩机钻塔起吊,钢筋笼吊放时,应对准孔位徐徐轻放,避免碰撞孔壁。下笼过程中如遇阻,不得强行下入,应查明原因处理后继续下笼。钢筋笼下沉到设计位置后,应立即固定,防止移动。钢筋笼安装完毕时,应会同监理工程师对该桩进行隐蔽工程验收,合格后应及时灌注混凝土。
在灌注水下混凝土前,对桩孔质量、回淤沉淀厚度、泥浆指标、钢筋骨架质量、桩底标高等应进行一次全面的最终检查,认真填写记录。合格后方允许灌注混凝土。
1.8灌注混凝土
混泥土灌注应根据桩径、导管距孔底间距、导管的埋置深度及导管内混凝土柱的高度等因素,计算首批混凝土储备量。灌注过程中应连续进行,灌注混凝土过程中导管下端埋入混凝土中的深度达4m时,应提升导管,然后再继续灌注混凝土。
2.施工常见问题的解决措施
(1)钢筋笼变形、偏移、上浮、保护层厚度不够
应对措施:当钢筋笼过长时,可分节制作、分段安装、分段焊接并设箍筋加强。浇注桩身混凝土时将钢筋笼固定在钢护筒上。
(2)断桩
应对措施:对地质较差的选用较大密度和粘度、胶体率较好的泥浆护壁,控制进尺速度,保持孔壁稳定;首批混凝土浇筑一次成功;导管接头密封严密,埋入混凝土深度控制在2米以上。严重塌方或导管无法拔出形成断桩的可根据设计进行补桩,深度不大的可挖出,对断桩作适当处理后,支模重新浇筑施工。
(3)坍孔
应对措施:在提升钻头或下落钢筋笼时保持垂直上下,护筒周围粘土封闭紧密,同时增加相应泥浆比重,并保持泥浆液面高度,随着钻深加深及泥浆流失,及时补充泥浆,并高于孔外水位;遇流沙、松散土层时适当加大泥浆密度,低速钻进。
(4)遇坚石
应对措施:如遇岩石硬度大,每回次钻进深度太小时,可先更换为用螺旋钻头对地层进行松碎处理,再旋挖作业。若效果依旧不理想,则直接改用冲击钻机来施工,在规避作业风险同时将合理机械效用最大化。
3.结语
在实际施工中,应切实把握其施工的技术要点,严格按照施工规范要求进行施工。施工过程中可能存在的技术问题,应结合项目的实际情况,合理选择施工工艺,制定切实有效针对重难点问题的对策与措施。
参考文献
[1]爨电芳,李亚平.旋挖桩在电力工程的应用与质量防治[J].综述,2014,4(19).
[2]刘国庆.市政工程中钻孔灌注桩施工技术[J].城市建筑,2013,06:229+236.
论文作者:伍双军,,
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/8/7
标签:钻孔论文; 泥浆论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 导管论文; 深度论文; 进尺论文; 《城镇建设》2019年第10期论文;