浅谈钻孔灌注桩施工工艺及质量控制措施

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
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浅谈钻孔灌注桩施工工艺及质量控制措施

余俭

深圳市安托山投资发展有限公司518040

摘要:文章简要地阐述了钻孔灌注桩施工技术应用的重要性,从中针对钻孔灌注桩施工技术要点及质量控制措施进行了论述,最后提出了钻孔灌注桩施工中常见问题以及处理措施。

关键词:;钻孔灌注桩;施工技术;质量控制

引言

近年来,随着经济和科技的不断发展使得工程施工中各项技术也越加科技化、现代化,其中钻孔灌注桩技术被广泛的应用起来。钻孔灌注桩施工技术具有无震无噪音、无挤土效应、承载力强、适应性高以及造价低等优点。不过,由于钻孔灌注桩技术一般是在地下以及水下进行,因此会遇到很多制约因素,例如断桩、蜂窝以及空洞等现象。因此,针对钻孔灌注桩的技术研究具有重要的意义。

1钻孔灌注桩施工技术应用的重要性

工程中的钻孔灌注桩施工技术,是灌注桩施工技术的一种。施工质量的好坏对整个工程质量有着直接的影响。由于钻孔灌注桩施工技术具有震动小、噪音低,尤其是能在复杂的地基上应用,所以在工程中得到了广泛的应用。但同时具有施工隐蔽性强和施工技术难度大以及在水下进行的特点。此外,还受到工程所在地的地质水文条件的限制,工程中应用钻孔灌注桩施工技术既是重点也是难点,因而必须引起我们的高度重视,严格控制每一道施工工序,方能确保工程的质量。由此可见,在工程中应用钻孔灌注桩施工技术具有十分重要的意义。

2钻孔灌注桩技术要点及质量控制

2.1工艺流程

施工前准备工作→桩位测量放样→自检→护筒的制作与埋设→挖泥浆池→钻机就位→钻进→清孔→钢筋笼的制作与安装→设立导管→灌注砼前自检→灌注水下砼→质量检测。

2.2施工测量

(1)在进行实际施工前要平整清理好施工场地后,设置桩基轴线定位点和水准点,根据桩位平面布置施工图,定出每根桩的位置,并做好标志。对基线、水准点以及桩位进行仔细的复核测量,依据相关测量资料进行严格的审查核对,确定好中心线以及钻孔的位置,并将必要的测量点补充进去,再同泥浆循环系统相结合起来后进行场地的安排。(2)以设计图纸的桩孔定位以及测量控制桩点的位置为依据,对孔口进行精确定位,并将筑桩的中心为交叉点进行纵横方向的护桩埋设,最后得到监理的确认后方可进行施工。

2.3钻孔灌注桩施工技术要点

2.3.1制作钢筋笼与吊装

在制作钢筋笼时必须严格依照设计图纸加工,在支撑主筋的位置上,距离要等分,其具体制作要求如表1所示。与此同时为了增加钢筋笼箍子的作用,在主筋外财要设置一个加颈箍,而这样也不会给施工带来难度。此外对于钢筋笼吊装,一般都是采用吊车一次性安装完成。在箍筋处设置吊装点,同时应采取绑扎砂杆的方法来避免钢筋笼变形情况的发生,在进行钢筋笼吊入时必须对准孔口位置慢慢的下放。对水位变化要时刻检查,对是否出现坍孔也要时刻检查,特别是安装前对孔内情况的检查要反复仔细检查。

2.3.2埋设护筒施工技术

要使用钢板作为制作护筒的材料并保证其内径要大于桩径,范围在20cm至40cm之间,护筒坑的直径要比护筒直径大出一米左右,为了使护筒的地基更加坚实,在埋设前要将护筒底部的杂质淤泥之类的东西清除干净才能进行埋设,在埋设过程中要确保护筒中心与桩的中心线保持误差不能超过5cm的平面位置。

2.3.3泥浆的制备及试验

泥浆的作用是护壁、携砂排土、切土润滑、冷却钻头等,其中以护壁为主。泥浆制备方法应根据土质条件确定:在粘土和粉质粘土中成孔时,可注入清水,以原土造浆,排渣泥浆的密度应控制在1.1~1.3g/cm3;在其他土层中成孔,泥浆可选用高塑性(Ip≥17)的黏土或膨润土制备;泥浆应根据施工机械、工艺及穿越土层情况进行配合比设计,施工中不仅在制备泥浆时,而且在施工的各个阶段都必须泥浆的性质并进行质量管理,灌注前应对泥浆的相对密度、含砂率、黏度等进行测定。孔底500mm以内泥浆的比重应小于1.25,含砂率不得大于8%,黏度不得大于28s;施工期间护筒内的泥浆应高出地下水位1.0m以上,在受水位涨落影响时,泥浆面应高出最高水位1.5m以上;

2.3.4钻孔、清孔

(1)钻孔。在钻孔前必须对钻机进行平整度的核实工作,决不能出现倾斜的状况,检验后对准空位,低速钻进。在确保导向部位或钻头全部进入地下后,才可以提升钻孔速度。如表2所示,其为钻孔中泥浆的指标要求。

(2)清孔。当钻孔的深度达到要求时,并且在得到监理批准后就要立刻进行清孔工作。在清孔时为了避免钻孔塌陷要确保水位高出地下水位1.5米以上。在进行清孔时要注意:速度必须要快;检查孔内的泥浆性能指标以及孔底沉淀物的厚度,确保一切标准都符合工程要求;特别注意的是不能利用增加孔深度的方法取替清孔工作的实施。

(3)砼的灌注。制作砼时其配比必须严格按照规定执行,在实施灌注前要检测孔底泥浆的厚度,合格后方能报请监理进行检测,得到认可后才可以批准使用导管。在进行灌注时要注意:成孔质量检验合格后才能进行灌注;首次灌注后必须对砼面高度进行检测,符合要求后,再进行正常灌注;整个灌注工作不能停顿,要保持连贯性;灌注过程中时刻注意砼下降及水位上升的情况。

2.4钻孔灌注施工中质量控制

2.4.1对成孔质量的控制

(1)桩身成孔垂直精度的确定。此环节是灌注桩顺利完成的重压基础,如果垂直度不够精确就会导致钢筋笼和导管无法沉放。为了在施工中达到这一要求,必须对桩机的支撑面积进行扩大以增加桩机的稳定性,并时常验钻架及钻杆的垂直度。(2)保障桩位、桩顶高度及孔深度符合施工标准。在对护筒进行定位及复核时,必须确保护筒中心与桩位中心线的距离误差不能超过5cm。在实际操作中,地坪的标高可能出现一些变化,为了精确钻孔的深度,在桩架完成后要立即对底梁的水平长度及桩具的总长度进行复核并做好记录。

2.4.2对成桩质量的控制

(1)虽然钻孔灌浆技术采用的是导管灌注,但是离析现象还是依然存在的,不过可以通过最佳的配比来减少离析的程度,因此,具体配比要随着砂、石料规格的不同、水泥品种的不同以及含水率的不同进行实时的调整,并对所有配合比进行严格的复核工作,确保校验计量的准确性。(2)加强混泥土搅拌时间和坍落度的控制,以避免断桩、堵管等问题的发生。(3)对工程使用的原材料进行严格的质量检验,确保每一种材料都必须是合格品,严禁使用不合格品。

3房屋建筑钻孔灌注桩施工中常见问题以及处理措施

3.1塌孔与缩径现象

当穿越的地层复杂、钻进速度过快、成孔后放置时间过长、护壁泥浆性能差或泥浆的比重不够时,都容易出现塌孔与缩径现象。所以,在施工过程中,应当控制好在松散的流沙土以及粉沙土的钻孔速度,可以考虑添加适量的砂砾与石子等进行补平,并且注意采取低速进行施工;如穿越较厚的砂层、砾石层时,成孔速度应控制在2m/h以内,泥浆性能主要控制其密度为1.3-1.4m/cm3、黏度为20-30s、含砂率不大于6%,若孔内自然造浆不能满足以上要求时,可采用加黏土粉、烧碱、木质素等方法改善泥浆性能;没有特殊原因,钢筋骨架安装后应及时浇筑水下混凝土。

3.2孔洞出现偏斜现象

当钻孔时,遇到孤石体积很大时,阻力不均会促使钻头的摆动偏向一边,从而导致钻杆的弯曲、偏位以及链接不当等现象出现。在这种现象的影响下,钻头以及钻杆的中心线会出现不同轴的情况,最终导致钻孔的偏斜。针对这类问题,在安装钻孔机时,必须注意,将钻孔机的钻盘及底座水平、起重机的滑轮边缘以及固定钻杆的卡孔与护筒的中心都要保持在同一条直线上;定期检查钻头磨损、钻杆弯曲、钻杆接头间隙;在软硬土层交界面或倾斜岩面钻进,应采取低速钻进,发现钻孔倾斜时及时回填黏土冲平;在复杂地层施工时,必要时可加扶正器只有这样,才可以有效的避免在施工时出现钻孔的偏斜现象。

3.3钢筋笼出现上浮情况

钻孔灌注桩中出现钢筋笼的上浮现象是施工最普遍的质量问题。这是因为,在浇筑混凝土过程中,浇筑的速度太快,从而对钢筋笼产生一个向上的摩擦力,不断推动钢筋笼的上浮运动。而且,灌注桩的桩径越小时,钢筋笼就越容易出现上浮现象。因此,针对这类问题,应当在钢筋上采用钢管进行套压,同时施工时要控制好混凝土的灌注速度。此外,还需控制好埋管的深度,通常应将深度控制在2m到4m的范围内,通过这种方式,进一步减少混凝土队钢筋笼的上冲力。

4结语

总之,钻孔灌注桩施工技术因其自身的优势,从而在建筑施工中得到广泛的应用与推广。灌注桩的施工技术比较复杂,同时在施工时还存在许多需要注意的地方,这需要施工人员不断提升自身的专业素质水平,严格按照规范进行操作,以确保钻孔灌注桩施工的质量。

参考文献

[1]王健.钻孔灌注桩施工技术在房屋建筑工程中的应用[J].中华建设,2012(09).

[2]李晓霞,李赵志.浅谈房屋建筑钻孔灌注桩施工技术[J].应用技术,2011(06).