黎小莎(江西恒正建设有限公司 江西南昌 330200)
钻孔灌注桩施工技术在水利施工中的应用探究
黎小莎
(江西恒正建设有限公司江西南昌330200)
水利工程是国计民生切实相关的基础设施建设项目,其施工质量的好坏,不仅影响水利工程项目目标的完成,对国家建设、工农业发展及普通大众切身利益亦有重大影响。为保证水利工程质量,应优化钻孔灌注桩施工工艺技术,提高施工效率。因此,本文首先简述了钻孔灌注桩施工技术的应用特征和优势,然后具体探讨了其在水利工程施工中的具体应用问题。
水利工程;钻孔灌注桩施工技术;应用优势;特征;基础施工
在水利工程施工中,钻孔灌注桩施工技术有着极为广泛的应用,在保证工程基础施工质量上发挥了重要作用。同一般的混凝土浇筑相比,钻孔灌注桩施工的技术要求更高,这对钻孔灌注桩施工技术在水利工程中的应用提出了更高于要求,必须做好钻孔灌注桩施工的各项工序,以保证工程基础施工质量,打造优质的水利工程。因此,施工企业应当积极研究钻孔灌注桩施工技术在水利工程中的应用,掌控其中的施工注意事项,优化钻孔灌注桩施工工艺技术。
钻孔灌注桩是灌注桩的一种类型,是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔,并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩。同其他类型的灌注桩相比,钻孔灌注桩具备以下特征:
(1)钻孔灌注桩属于非挤土桩,施工中的噪声、震动较小,对地基土的扰动小,能避免地面出现现隆、侧移等问题;
(2)由于灌注桩内放置了钢筋笼,然后进行思混凝土灌注,极大的提高灌注桩的承载力;
(3)适合于任何地质条件、各类型环境的的工程,施工简洁、方便;
(4)由于该施工技术形态趋于多变,可以根据土层条件进行有针对性的桩设计,便于扩大建设的桩,改善灌注桩使用性能。
鉴于钻孔灌注桩具备以上优势,其在水利工程施工中的应用势必有良好的应用优势和应用效果。最突出的优势之一,就是钻孔灌注桩通过泥浆完成护壁,钻孔操作完全机械化,混凝土能很好的隔离泥浆跟水,使混凝土灌注操作正常进行下去。
2.1某水利工程概况
某水利工程渡槽槽身是相互独立的3槽预应力混凝土U型结构,单槽内空尺寸(高×宽)6.12m×9.0m。本水利工程采用钻孔灌注桩,工程桩288根,试验桩6根,单桩直径是1.8m,桩长38m。
2.2钻孔灌注桩施工
2.2.1工程地质勘查
深入施工现进行工程地质勘查,了解施工现场的地形和水利条件,保证钻孔灌注桩施工技术与该施工现场地基土岩性相适应。同时,根据地质勘查结果编制钻孔灌注桩施工方案,针对断桩、护筒冒水等问题制定应急预案,很好应对此类突发状况。
2.2.2平整场地,测量放线
根据钻孔灌注桩施工方案进行施工,先要平整场地,确保地基的平整性,使钻机放置在稳固、平坦的地基上。同时,在施工平台范围内设置排水通道或修建水池,避免泥浆污染周围环境。检查场地平整情况,符合要求后测量放桩位,精确的放出桩位中心点,测设出护桩位置。反复核实桩位、水基准线,确定无误后进行下一个工序的工艺操作。
2.2.3埋设护筒
采用钢制护筒,厚度6mm,直径2m。在护筒上部预留两个高40cm、宽20cm的进出浆口,在底节护筒下部设置刀脚,在护筒顶端设置吊环。在埋设护筒前,先采用十字交叉法对桩位进行保护。做好桩位保护措施后,开始埋设护筒。由于采用挖孔埋设作业,旋挖钻机护筒埋设深度应当高于反循环钻机护筒埋设深度。完成护筒埋设后,确定护筒埋设稳定、准确后,复核桩位,确定没有偏移后钻机就位。
2.2.4钻孔
在钻进成孔前,先制备泥浆,用于钻孔护壁。制备泥浆时,事先科学根据水利工程设计要求和工程地质条件设计配合比,使之性能符合胶体率、失水率、静切力、含砂率等指标要求。将制备好的泥浆灌入护筒内,筒内泥浆上部高度最好不低于筒口1m,并且下部要高于地下水位。之后,布置注浆管,开始钻进成孔。
在钻进过程中,要始终保持钻杆加压钻动,不挤压破坏斗底部土体,保证土体稳定,便于钻孔护壁。经常检查钻头通气孔,防止形成“活塞”,导致孔壁坍塌或缩径。同时,实时检查护壁泥浆性能,一旦出现性能指标不符就要立即调整泥浆。当钻进深度达到钻孔灌注桩设计深度后,经现场监理工程师确认符合要求后,便可以进行终孔操作。
2.2.5清孔
在钻进至设计孔深后,需把钻头停留在原地旋转几圈,尽可能的将孔底虚土装入桶内。同时,在终孔后用捞砂斗清理孔底沉渣,确保孔底沉渣厚度不高于设计标准。
2.2.6检查孔位
钻进成孔后,检查孔深、清孔等各方面质量,确认符合要求后再检查孔位情况。先移位钻机,在孔位上方搭建三脚架,再把检孔器放入孔内,然后在护筒顶部设置十字线,吊检孔器,使检孔器对中。在检孔器下放到孔底过程中,检查孔壁是否有坍塌、失稳情况,孔底沉渣厚度是否低于50cm。检孔器要依靠自身重力下降,不允许借助外力。
2.2.7灌注混凝土
通过检孔器孔位检查和现场工程师检查后,确定钻孔质量符合设计要求后,向孔内放置钢筋笼,然后灌注混凝土。混凝土灌注装置布置,如图1所示。布置好灌注装置后,灌注事先制备好的混凝土。混凝土制备要按照科学配比,要求混凝土具备良好的和易性,塌落度等符合性能指标。
图1 混凝土灌注装置布置示意图
为保证钻孔灌注桩质量,混凝土灌注过程中要注意以下几点:
(1)最好在钻进成孔后30min之内进行混凝土灌注;
(2)灌注时,确定导管底部到孔底的距离有30~50cm,导管不允许露出混凝土面;
(3)实时检查混凝土面上升情况,实时测量孔径,避免出现缩径、超径等情况;
(4)导管第一次埋入深度应在100cm以上,灌注过程中,要保持导管埋入深度在2~6m范围内。时常校核测绳,确保导管埋入深入符合这一要求;
(5)禁止导管拔出混凝土面,防止出现断桩情况;
(6)进行桩头混凝土灌注时,要超浇量50~100cm,以保证桩头混凝土强度符合标准;
(7)完成混凝土灌注工作后,缓慢的向上提起导管,不要过快,以免桩头空洞或出现夹泥等情况;
(8)检查混凝土灌注、桩头质量等,测量导管在混凝土内的埋入深度,确定无误后拆除导管;
(9)拔出护筒
拆除导管后,拔出护筒。速度要缓慢,避免土块掉入其中。拔出后,立即检查桩顶混凝土质量,确保其质量良好。
综上所述,钻孔灌注桩施工技术是水利工程基础施工中的一种常用技术,很好的提高了桩基承载力。在水利工程施工中,按照钻孔灌注桩工艺流程进行施工,确保每一环节的施工质量,并在钻孔灌注桩形成后利用无损检测技术等检查灌注桩质量,了解混凝土桩的缺陷程度,若不符合水利工程设计要求,立即修复,以保证钻孔灌注桩质量达到标准。
[1]赵景岗,王维江.水利施工钻孔灌注桩施工技术探究[J].中华民居(下旬刊),2013,04:296~297.
[2]庞波.水利施工中的钻孔灌注桩技术研究[J].黑龙江科学,2013,12:70.、
[3]赵新胜.钻孔灌注桩施工技术在水利施工中的应用探究[J].江西建材,2014,24:183~184.
[4]于元康,范以宇,陈加志.钻孔灌注桩施工技术在水利施工中的应用探究[J].广东科技,2014,10:107~108.
TV553
A
1673-0038(2015)51-0292-02
2015-12-1