陈波
【摘要】一方面,随着国家经济水平的不断提高,我国的交通事业也得到了蓬勃的发展。另一方面,随着城市化水平的不断提高,人口量较大的城市都陆续加强了铁路和地铁方面的建设。钻孔咬合桩施工工艺主要应用于地面施工中,作为一种创新的方法,在深基坑工程施工中得到了广泛的应用。本文通过对钻孔咬合桩施工工艺的发展现状进行阐述,找到实际施工过程中存在的问题,并且根据经验教训总结出相应的解决方法,旨在促进我国钻孔咬合桩施工技术的发展。
【关键词】钻孔;咬合桩;施工工艺
随着社会的不断进步,近年来,我国的交通建设事业进入了高速发展的阶段。尤其是在城市人口密度大的地方,我们不断加大力度建设地铁设施。在地铁的建设中,钻孔咬合施工工艺的应用十分广泛。咬合桩通常分为方形的钢筋笼桩和圆形的钢筋笼桩,在施工的过程中,首先对方形的钢筋笼桩进行施工,再施工圆形的钢筋笼桩。咬合桩一般适合用于富水土层中,根据不同的地质条件进行施工的调整,钻孔咬合桩施工过程中噪音较小,施工完成后形成一道连续的混凝土墙,可以充分利用混凝土的自防水性能,无须施工止水帷幕,促进资源的合理利用。
1 钻孔咬合桩施工工艺的特点
一般情况下,实施钻孔咬合桩施工工艺的地方,需要有富含水量的土质,这些土中的含水量大部分是由大气降水和地表径流水补给的。通常情况下,基坑的开挖点和围护的设备埋在粉质土地层和夹砂层,在围护结构施工时要注意加大泥浆比重,防止坑外地下水的流动。在钻孔咬合桩施工时,要注意防止毒气和大火的干涉,尽力保障施工工作顺利完成。在施工前,要确定合理的成孔顺序,制定严密的施工计划,加强对质量的要求。在泥浆供应、成孔、清孔等方面都要做好准备工作,现场需要利用检测仪器进行现场的勘探。
2 钻孔咬合桩施工的原理
钻孔咬合桩施工原理主要是应用机械钻孔的方式进行施工,使桩与桩之间相互咬合,形成对基坑的维护状态。施工过程中要注意结合使用素混凝土桩和钢筋混凝土桩,综合利用好两种桩的间隔布置,要求在素混凝土桩施工后再进行钢筋混凝土桩的施工,两者相邻的部分利用套管钻机进行切割分离,实现两者的咬合。如图所示,A代表素混凝土桩,B代表钢筋混凝土桩。
3 钻孔咬合桩施工中存在的问题
在施工过程中往往会出现桩孔的位置偏差,导致钢套管出现倾斜。另外,如果钻孔时出现无泥浆的情况,会产生内外压差,导致在淤泥层中造成管道软化。有时在进行钻孔工作时,可能由于混凝土没有很好的凝固,管道内泥浆过多,而造成管涌现象。由于钻孔咬合桩施工一般都在市内进行,施工的地质很不稳定,地下存在着很多的障碍物妨碍施工。
4 钻孔咬合桩施工工艺的应用
4.1钻孔咬合桩施工过程
在施工过程中要注意导墙部分的处理。导墙在整个的施工过程中有着重要的作用,导墙可以帮助钻孔咬合樁提高定位的精准度。首先要注意场地的平整处理,清除咬合桩施工位置附近的障碍物,尤其是地下空间的障碍物,保证施工场地的平整。其次,在咬合桩的位置进行测量放线,精确定位边线。另外,在确定地下有障碍物妨碍的情况下,必须及时使用挖掘机进行清理,机器无法平复的情况下,要通过人工进行整理。导墙的精度对咬合桩的影响十分明显,要保证墙面的垂直度,以保证咬合桩施工的顺利进行。导墙基底的部分和土层施工的部分要注意保证转角处地下咬合桩的完整,要通过合理的措施防止导墙开裂和变形。
钻孔咬合桩施工工艺最重要的还是成孔过程,施工时要保持钻机的正确使用,减少套管和桩中心的位置偏差度,合理进行抓土工作。为了防止出现管涌现象,要保持套管底在抓土面以下2~3米。对不同土质的土层要制定不同的挖掘方案,例如在软弱土层中,要使套管超前下沉,这样便于控制开挖的方向。在灌注混凝土的时候,间隔不要超过四个小时,以保证桩身完整性;因混凝土均为水下浇筑,要采用导管进行灌注。
对于地下障碍物的处理方面,要注意区分障碍物的类型,砂石之类的小型障碍物可以通过钻机进行穿透。但是一旦遇到大块的石头就需要首先进行击碎工作,再进行施工,这样可以减少施工的难度,推进施工的进度。如果施工中使用的是钢筋混凝土桩的话,就要注意安装的钢筋笼的高度问题,要保持精准的高度,以防出现问题。
4.2钻孔咬合施工中采取的解决措施
总体来说,钻孔咬合桩施工工艺的过程大致如下:首先要平整施工现场,将妨碍施工的障碍物进行清除。然后测放桩位,进行混凝土导墙的施工,精准的进行套管的安装,测量导墙的垂直度,并进行校对。首先要准备好桩机,然后将第一节管吊装在桩机上,保持套管底部超出开挖面一小段距离。其次,要注意套管的钻进,测量孔的深度,并检查孔底沉渣。最后,要放入混凝土灌注导管,并将桩机进行移位。
在钻孔咬合桩施工的过程中,我们通常会应用超缓凝混凝土来延长桩混凝土的初凝时间,便于套管钻机切割已施工完成桩的混凝土,一般初步控制B桩初凝时间为60h,在以后施工中根据现场情况进行调整。在安装导管的时候,要注意接头部位的可装卸性,注意连接部位的牢固,防止在使用过程中造成漏浆、漏气现象。混凝土浇灌的过程中要注意防止钢筋笼的上浮,如钢筋笼不是全笼设置,当混凝土面接近钢筋笼底端的时候,混凝土灌注速度应当适当减缓。如钢筋笼为全笼设置,可在钢筋笼底端焊接一块比钢筋笼直径略小的薄钢板,以增加其抗浮能力。
在成孔的过程中要坚持精确测量垂直度,施工过一旦发现偏差要即刻进行调整。如果偏差不大或套管入土不深(5m以下),可直接利用钻机的两个顶升油缸和两个推拉油缸调节套管的垂直度,即可达到纠偏的目的。如果A桩在入土5m以下发生较大偏移,可先利用钻机油缸直接纠偏。如达不到要求,可向套管内填砂或黏土,一边填土一边拔起套管,直至将套管提升到上一次检查合格的地方;然后调直套管,检查其垂直度,合格后再重新下压。B桩的纠偏方法与A桩基本相同,其不同之处是不能向套管内填土,而应填入与A桩相同的混凝土。否则有可能在桩间留下土夹层,影响排桩的防水效果。
当一台钻机不能按时按量完成任务时,就要利用多台钻机进行分段施工,这就涉及到分段施工接头预设砂桩的问题。处理方法为在施工段与段的端头设置1个砂桩(成孔后用砂灌满),待后施工段到此接头时挖出砂子,灌上混凝土即可。
5 总结
钻孔咬合桩施工工艺一方面可以加快施工的速度,帮助提高施工的效率,降低施工中产生的噪音,防止施工结束后形成水渗透或泄露,可以有效的保障施工的安全性。另一方面,钻孔咬合桩施工工艺可以有效的提高资源利用率,加快施工的进度,降低工程造价的成本,有利于在城市化进度不断推进的今天,真正实现地下的交通建设。
本文通过对钻孔咬合桩施工的条件、背景、原理和出现的问题几方面对其发展的现状进行描述,并且通过分析研究提出相应的措施来解决问题。文章中,我们分析了钻孔咬合桩施工工艺的实际操作流程,并且通过图示的方法进行分析。我们应当积极应对在钻孔咬合桩施工过程中出现的问题,不断更新技术和方法。
参考文献
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