何伟飞
摘 要:在桩基工程中其是一种地基工程,质量对其整体工程有着较为重要的影响。本文笔者论述了旋挖钻孔成桩施工技术, 以具体工程为例论述了旋挖钻孔成桩施工技术的应用。
关键词:旋挖钻孔成桩;施工;应用
1 引言
建筑工程的新技术存在于建筑施工行业中的旋挖钻孔桩施工技术,这个新型的技术能有效的保证建筑项目的质量,并且钻孔的速度非常快,施工效果及其高的优质特点,这个新型施工技术的发现,标志着全世界在建筑施工领域发展到了一个新的高度。
2 旋挖钻孔成桩施工技术及其特征分析
在目前实际的施工过程中,旋挖钻孔成桩施工技术与目前的传统技术相比,成孔的效率高,成孔的质量也有所提升,污染少应用前景广阔。原理在于,旋挖钻孔成桩施工技术是利用旋挖钻机的伸缩钻杆传递扭矩带动螺旋或回转钻头进行干、湿作业,切削土体( 岩体) 的反复循环的作业的成孔,根据施工图灌注混凝土进行成桩。其成孔作业分干作业、湿作业、全钢护筒护壁旋挖成孔灌注桩。适用于软岩、碎石土、砂性土、杂填土、粘土、粉土。对淤泥等不易成孔地质的可采用钢护筒护壁旋挖成孔。在成孔的过程中可以将周围的杂质快速清除,这一项技术就做到了将打孔、清理等工作同时完成,旋挖钻孔成桩施工技术的优势体现在于自动化、简单化以及操作机械化等,而且施工效率较高,适用范围广类似于淤泥层、粘土层等一些较为复杂的地形。除此以外,还有助于对实际的施工质量效果管理加强,施工应用优势相比较于传统的打孔技术就有了很大的提升。最后,旋挖钻孔技术在运用的过程中,对于建筑周围的地质所产生的影响也是比较小的,施工较为灵活,按照周围情况及时进行工程的调整,有助于施工质量的保障。
3 工程概述
某工业园区内的A 工程,其为企业生产厂房,建筑面积总计1298m2,工程区域内地貌为剥蚀浅丘形构造,地势北高南低,最大坡度为55°。基础部分地质结构软弱,结合性差。施工现场内的回填土层松散,其呈不均匀的分布状态。总体来看,不能达到持力层的要求。因此使用旋挖钻孔成桩技术进行桩基施工。
4 在建筑桩基施工中实现旋挖钻孔施工技术完善运用的对策
4.1 对施工现场进行处理
对施工现场内的障碍物进行全面清理,对于具有较陡坡度的场地,应当使用挖掘机进行工作平台的开挖,同时进行整平压实处理,使土层的承载力保持良好状态,以确保旋挖钻机能够安全运行工作。通常情况下,土层的承载力应当超过250kN/m2 ,如果后期钻机在施工过程中发生下沉情况,应当立即停止作业并采取相应的措施进行处理,以免对程控质量造成影响。以设计方案为依据,对桩体位置进行测量,并进行标注,以方便后期施工。尽可能较小误差,确保其处于规范要求范围内,即控制误差在2 cm 以内,使桩体位置的准确性得以保证。在施工过程中需要对桩体位置进行定期复核,并对桩位进行及时补放。
4.2 工艺流程
场地平整、下放定位桩、钻机就位、埋设护筒、钻进成孔、清孔、制作安装钢筋笼、导管下放、二次清孔,浇筑混凝土成桩。
4.3 准备工作
在旋挖钻孔工作过程中,前期的准备,选择钻机,本工程选用ZL—280 钻机,道路平整,桩基定位,误差必须要控制在5mm以内,最后对控制点的位置进行标定后核查,为后期的成孔施工提供有效的数据支持。
4.4 埋设护筒
护筒的埋设可以使桩孔得到有效的保护,从而避免钻孔发生坍塌情况。与此同时,还能够对桩体的实际位置进行确定。一般来说,钢制护筒使用的较多,在护筒埋设之前,要对护筒内径进行科学合理的设计,必要时还应当焊接箍筋以确保护筒具有良好的刚度,进而使整体刚度得以增强。轴线端点从桩体位置进行引出,并让护筒中心竖直线与轴线端点处于同一直线上,尽量避免误差的存在,将误差控制在5cm以内,对于倾斜度的偏差,应当将其控制在1% 以内。对于护筒的埋设深度,其确定应以施工现场的具体地质状况为主要依据,如果地表是比较松软的土层,那么应将护筒在坚硬土层50cm以下进行埋设。当护筒埋设达到设计要求的深度后,对黏土采用分层的形式进行回填,同时要求工作人员进行夯实处理。待护筒顶端露出地面10cm~20cm 时,需要对护筒的垂直度进行检查,检查时使用锤球,也可以使用水平尺。
4.5 清水开塞
开塞即对注浆管路的疏通, 这一过程最易受施工环境的影响。开塞时间将决定能否顺利注浆,控制好开塞时间是注浆控制的重点,一般在成桩后8h~12h内,对注浆管清水开塞,以劈裂注浆阀外部混凝土保护层、打通注浆通道。开塞压力为1MPa~2MPa,开塞后压力自然下降,清水注入量要适宜,以压通为止,不能大量注入,避免在桩外形成渗水通道。通常在10 L水或者1min~2 min 即可打通注浆通道。开塞时应该由技术人员记录冲破压力值及管路的疏通情况,以供后续注浆参考。
4.6 旋挖钻孔灌注桩施工成桩质量控制
4.6.1 混凝土灌注
旋挖钻孔灌注桩成孔后不宜放置时间过长,应及时下放钢筋笼,进行混凝土灌注。为保证成桩质量,要严格依照以下内容进行规范操作:(1)按配比将混凝土均匀拌合,确保混凝土的塑性、流动性满足工程建设需求,控制其坍落度在180mm~220mm 范围;严格控制混凝土初凝,严禁初凝时间小于首批混凝土灌注开始至全部混凝土灌注完成所需时间,施工过程中确保混凝土纯净,不存在结块、离析等影响其泵送的問题。(2)首批灌注的混凝土总量要能满足导管初次埋置深度和封底需要。混凝土灌注过程中要对混凝土面标高进行测量控制,严格控制导管埋深。(3)保证混凝土灌注连续,存在停歇情况时,要经常提动导管,保持混凝土流动,需要拆除顶部导管时,要尽可能缩短拆除时间。(4)灌注混凝土后,灌注高度要超桩顶设计标高50cm,承台施工时可将含杂质浮浆的混凝土凿除,保证桩顶标高满足工程建设要求。(5)混凝土桩灌筑刚刚完成后,不可邻近桩位钻孔。由于混凝土强度需要一定时间才能达到施工要求,邻近桩位钻孔容易对其造成扰动,影响混凝土凝结,造成后期强度不足情况出现,因此要采用跳桩施工的方法进行后续操作。
4.6.2 防止钢筋笼上浮
混凝土从导管底口流出向上升时,向下的冲击力转变为向上的顶托力或导管法兰盘挂钢筋笼,都可能会使钢筋笼上浮。为避免这种情况的出现,可采取以下措施:(1)在钢筋笼纵筋顶端焊接防浮钢筋,然后再将其固焊在钢护筒上。(2)灌注混凝土顶面距钢筋笼底部1m 时,要降低混凝土灌注速度,直到混凝土面上升到距钢筋骨架底部4m 处,将导管提升,控制其底口距钢筋笼底部2m 以上高度,恢复正常灌注速度。(3)导管提拔时要保持导管位于孔中央,防止法兰盘挂住钢筋笼。
4.7 成桩施工重点环节的质量控制
桩位复检,混凝土配比控制,坍落度相关的测试,避免导管出现堵塞的问题; 钢筋笼制作,防止导管的提升过程中,挂住钢筋笼; 导管的水密试验,提拔导管速度控制,避免导管脱离混凝土面,混凝土供应中断的情况出现。
5 结束语
在上述文章当中,我们能知道建筑桩基工程施工中,旋挖钻孔成桩技术的重要性,以及这种新型技术给建筑施工技术所带来的便利与安全,同时还能减少建筑企业,对于整个建筑工程项目当中的人力和物力的资金投入,能够增加企业的经济利润收入。
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