冲孔灌注桩施工技术在建筑工程中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-06-09
/ 2

冲孔灌注桩施工技术在建筑工程中的应用

谢兴坤

35012519910104****

【摘要】随着科学技术的进步,冲孔灌注桩施工技术在建筑行业中的应用日渐广泛,它具有适应性强、施工便捷等优点,针对一些地质条件较为复杂的建筑施工现场,有着较好的应用效果。文章对冲孔灌注桩施工技术的应用进行分析,为相关工作者提供参考借鉴。

【关键词】冲孔灌注桩施工技术;建筑工程;建筑施工

冲孔灌注桩施工技术是一项新型的桩型施工技术。具有操作简单,设备灵活性较高,适应性强的优点,在我国的建筑工程中应用越来越广泛。由于桩基施工属于建筑工程中的隐蔽工程,很容易受到复杂地质变化的影响,给房屋建筑工程的建设质量带来巨大的安全隐患。因此,研究分析冲孔灌注桩施工技术在房屋建筑工程中的应用具有重要的现实意义。

1.冲孔灌注桩技术的基本内容

冲孔灌注桩技术的基本原理是利用卷场机将冲锤悬吊至一定的高度,在让冲锤进行自由落体运动,该过程中会产生强大的重力势能,直接击碎岩层,并形成孔。被击碎的岩石或者土层后产生的渣石,被挤入孔壁、浮于泥浆上而排出来,或者通过掏渣简排出。在进行完一次冲击后,钢丝绳专项装置会作用于冲锥,使之转动一定的角度,即可在桩孔中形成一定尺寸的圆形断面。该技术的特点在于用利用冲击方法将岩石或者土层击碎,消耗的能量较小,效果良好,碎块的体积较小;在进行该技术施工时,所需要的设备较少,操作较为简单,各项参数掌握较为容易,机械性能稳定;利用该技术形成的孔尺寸较大;其孔内泥浆没有形成循环系统,所需要的泥浆较少,消耗较少。

2.冲孔灌装施工技术应用

2.1泥浆的制备和处理

除能自行造浆的土层外,泥浆制备要选用高塑性粘土或膨润土,拌制泥浆要根据施工机械、工艺及穿越土层进行配合比设计。废弃的泥浆、渣要按照各地区环境保护的有关规定处理,不得随意丢弃。

2.2定位

冲孔机就位时必须保持平稳,不发生倾斜、位移为准确控制冲孔深度,要在机架上或机管上做出控制的标尺,以便在施工中做出观测和记录。成孔时冲孔机定位准确水平稳固,钻机转盘中心、机架中心与护简中心应为三点成一垂直线上,其允许偏差不大于20mm,冲孔时应严格控制钻进速度,其冲进速度应与送浆、排渣能力相适应,冲孔进度应低于排浆速度,避免造成埋钻。

2.3冲孔

护简埋设好后,桩机就位,使冲击锤中心对准护简中心,要求偏差不大于20mm。开始应低锤密击,锤高0.4~0.6,并及时加片石,砂砾和粘土泥浆护壁,使孔壁挤压密实,直至孔深达护简底以下3-4m后,才可加快速度,将锤提高至2-3.5m以上转入正常冲击。冲孔时应及时将孔内残渣排出,每冲击1~2m,应排渣一次并定时补浆,直至设计深度。每冲击1~2m检查一次成孔的垂直度,如发生斜孔、塌孔或护筒周围冒浆时,应停机。待采取相应措施后再进行施工:粘土中钻进时,采用原土造浆;在较厚的砂层中钻进时,采用膨润土制备泥浆或在孔中投入粘土造浆,为使泥浆有较好的技术性能,适当掺加碳酸钠等分散剂,其掺量为加水量0.5%左右。冲击至岩面时,加大冲程,勤清渣。每钻进100-200mm要取一次岩样,并妥善保存,以便终孔时验证。冲击过程中,为防止跑架,应随时校核钢丝绳是否对中桩位中心,发生偏差应立即纠正。成孔后,应用测绳下挂0.5kg重物测量检查孔深,核对无误后,经监理工程师终孔验收后,进行下一道工序。为防止表层土受振动坍塌,冲孔时不要让泥浆水位下降,直至钻至设计标高。

2.4成孔

成孔工艺冲孔灌注桩全部采用正循环,冲锤进成孔,原土造浆护壁,正循环两次清孔工艺。吊车与导管灌注成桩。(1)隔孔施工:钻机就位之前,复查埋设护筒的位置垂直度和深度,以准确确定桩位。采用隔孔跳跃式进行成孔流水操作,安全距离应大于4d,以免对邻桩造成影响。(2)保证桩身垂直成孔:灌注桩顺利施工的一个重要条件就是垂直度,因此钻架就位以后,应该检查冲孔机平台平整和稳固情况,确保桩身成孔垂直度。(3)对冲进速度和护壁泥浆指标进行控制:在正常情况下,冲孔进尺每台班为1-1.5米左右,有时更多一些,控制护壁泥浆相对密度在1.2-1.3左右。清孔时进行泥浆密度复验,控制相对密度在1.10-1.2左右。(4)成孔检查:孔径、沉渣和孔深等检测指标也应该在钻架就位后进行复验,沉渣厚度以第二次清孔后测定量为准。孔径用孔径仪测量,若出现缩径现象应进行扫孔后,符合要求方可进行下道工序。护壁与清渣:(5)泥浆性能指标:泥浆采用原土自然造浆。

2.5清孔

钻孔到设计标高,并达到设计要求嵌岩深度后,停止进尺,稍提冲击锤以小冲程(约50cm~100cm)反复冲击挠动桩底沉渣,采用泥浆净化器和泥浆泵反循环置浆法清孔,直至沉渣厚度、,泥浆比重和含砂率符合规范要求为止。二清在钢筋笼及导管放人孔内后进行,主要为了清除因放笼及导管时有杂质进入孔内,同时也为了稀释泥浆比重,能保证浇灌质量,因此二清应控制好泥浆比重,二清后泥浆比重控制在1.2以内,沉渣控制在30-50mm以内。沉渣测量时应使导管离开孔底50CM左右。此时应注意及时补充泥浆,保持稳定的水头高度,孔内水位保持在地下水位或地表水位以上1.5-2m,以防止钻孔的任何坍陷。清孔后泥浆比重一般控制在1.10~1.20,含砂率小于4%,粘度17~20s。

2.6吊放钢筋笼

钢筋笼制作时应控制好钢筋间距,焊接应牢固,不脱焊、不咬肉,钢筋应顺直,焊渣清理干净,保护层垫块安放正确。钢筋笼安放人孔之前应检查吊环长度,吊放钢筋笼时,要对准孔位,吊直扶稳,缓慢下沉,到达设计位置时,要立即固定,防止上浮。钢筋笼制作和安装过程中要做好安全防护措施:钢筋调直现场,禁止非施工人员人内,钢筋调直前事先检查调直设备各部件是否安全可靠。进行钢筋除锈和焊接时,施工人员穿戴好防护用品。起吊钢筋骨架时,做到稳起稳落,安装牢靠后方可脱钩,严格按吊装作业安全技术规程施工。吊车作业时,在吊臂转动范围内,不得有人走动或进行其他作业。

2.7成品保护

钢筋笼在制作、运输、,安装过程中,要采取措施防止变形,调入桩孔内,要牢固定位,防止上浮。在冲孔机就位钢筋笼安装和浇筑混凝土时,要保护好现场的轴线桩、高程桩,并要经常校核。桩头钢筋不得随意弯折和压扁。桩头的混凝土没达到5Mpa前,不得碾压,以防桩头损坏。

3.应用中需要注意的问题

(1)钢筋笼在制作过程中要焊接牢固,不得有漏焊和焊接不牢现象,垫块设置要均匀合理。接笼时,要保证焊接质量和搭接长度。(2)冲孔过程中,发现斜孔、缩孔、塌孔或地面塌陷的现象,要及时停止施工,采取有效措施后,方可继续施工。(3)施工中要经常测定泥浆密度、含砂率、胶体率,泥浆粘度18~22,含砂率不大于4%~8%,胶体率不小于90%。(4)混凝土浇筑至设计标高附近时,要及时测量,避免桩顶标高发生过低和过高现象。(5)合理安排砼浇注顺序,防止砼罐车对成桩的碾压和挤压,造成桩身受损现象的发生。

4结语

现代建筑行业已经成为了社会发展中极为重要的一部分,其在长时间的发展中,各项技术水平不断提高,施工工艺等逐步完善。高层建筑作为现代土地资源紧张的城市,已经成为了极为普通的工程之一。在进行基础施工的过程中,冲孔灌注桩是应用极为广泛的桩型,其优点在于施工简单、所需设备较少、操作方便其且成本较低。本文仅从一般的角度分析了冲孔灌注桩的基本施工技术,在实践施工中还需要管理人员把握好工程的各项情况,制定科学的施工方案,适当调整施工方式,施工人员严格根据相关规范流程开展各项工作,把握好施工的各个环节,提高施工质量,为建筑企业创造良好的经济效益及社会效益。

参考文献

[1]曾一平.浅析冲孔灌注桩施工技术在房建工程建设中的应用[J].福建建材,2020(8):53-55.

[2]王文忠.某房建工程建设中冲孔灌注桩施工技术的应用[J].四川建材.2019,45(8):144-145.

[3]肖林旺.高层建筑冲孔灌注桩施工技术的应用研究[J].低碳世界,2018(5):163-164.

[4]陈世英.冲孔灌注桩技术在高层建筑施工中的应用[J].门窗,2016(4):116-117.