李志祥
摘要:钻孔灌注桩施工机械简单,施工过程噪音低,对毗邻建筑物影响小、施工安全性好等优点,广泛应用于地基加固工程中。然而,由于钻孔灌注桩的施工技术要求高,人为影响因素多,所以施工过程中容易出现一些质量问题,而造成病桩、断桩等质量事故。因此为了提高桩基质量,施工单位必须密切关注施工质量控制。
关键词:输电线路;钻孔灌注桩;基础施工;质量
前言
近年来,随着电力发展和电网建设加快,许多输电线路在通过地质情况变化复杂、地下水丰富、跨河或塔位在河床上等地段时,其基础经常采用灌注桩,钻孔灌注桩施工属于隐蔽工程,技术要求较高,成桩质量直接关系到上层铁塔的稳定和塔基的沉降。
1 钻孔灌注桩的特点
钻孔灌注桩的主要施工内容包括场地平整、桩位放样、埋设护筒、桩架竖立、钻机就位、泥浆制备、钻进、制作安装钢筋笼、清孔、灌注水下混凝土、拔出护筒等工序;具备以下特点:钻孔灌注桩可以穿越各种土质复杂或软硬变化较大的土层(如各类黏性土、砂土、碎砾石土、风化岩及多夹层的岩层)对地基进行加固处理,其对承载力的适应范围较广(约300~20000kN),同时可以扩大桩底以充分发挥桩身强度和持力层的承载力;可根据土层分布情况较大范围变化桩基有效长度,容易适应持力层埋深变化较大的地质条件;施工设备比较简单、轻便,施工过程无大的噪音和振动,对相邻建构筑物的影响较小;可根据土层的变化、荷载大小及性质、荷载沿深度的传递特征设计桩基配筋,无需像预制桩那样配置起吊、运输、打击应力筋,其配筋率低于预制桩,造价相对较低。
2 施工准备阶段质量控制要点
钻孔灌注桩施工工艺繁琐,隐蔽性强、不可预见因素较多,施工质量难以控制。决定了施工前期质量控制的必要性。施工前的准备阶段的质量控制,属于事前控制,是施工质量控制的最有效手段;也为后续施工奠定了基础。在此阶段质量控制要点如下:
审核施工现场技术人员的技术资质、管理经验,施工人员的技术水平及施工经验是否满足施工要求;专业分包施工,主要审核分包单位的管理能力、技术水平及以往施工业绩,从而确定其能否按合同要求圆满地完成工程施工任务;检查进场施工机械状态、性能是否良好,是否与现场土质、桩径、桩深等要求相适应;杜绝带病施工设备进场作业,影响工程质量,耽误工期。同时现场应备有发电机组;根据现场实际情况编制施工方案或措施,方案要切合实际,具有可操作性。包括:桩基施工的先后次序及要求;钻孔灌注桩的施工工艺;现场踏勘,地下障碍物的探明及清除;按照施工總平面图布置及要求,做到施工工序安排合理,施工工艺满足相关要求。施工现场安排和布置,做到材料堆放合规、有序;水电、道路、泥浆池设置、循环系统、废弃泥浆处理设施,布置合理即满足安全、环保要求有同时满足施工需要;做好图纸会审和设计交底工作,深入了解设计意图,理解、把握质量标准;做好原材料进场质量检验工作,加强桩基施工质量的源头控制;对所选施钻设备、机具进行检查、核定,确定其是否适合工程实际。在试钻孔过程中,根据地勘报告中持力层分布情况,选用适合的钻头型式,选择恰当的清孔方式。
3 钻孔灌注桩施工工艺及质量控制要点
3.1 对桩位偏差与护筒埋设加以控制
施工人员应在开孔前掌握桩位、桩径等指标情况,如果桩基处于可塑质粘土、粉砂等复杂地质情况下,转角塔的塔基采用单桩或者两根桩加承台的型式,与普通线路的基础一样,都要先针对中心桩展开复测,然后分坑对桩位进行确定,现场的标高应该将中心桩的标高作为主要依据。
3.2 对泥浆制备进行控制
除了可以自行造浆土层以外都应该制备泥浆,应选择高塑性黏土或者膨润土进行制备,出于对稳定孔壁要求的考虑,泥浆比重应稍大一些,但是不能过大,并注意泥浆粘滞度不能过低或者过高,过高会影响钻进的速度,过低会对稳定孔壁不利,因此混凝土灌注存在较大难度。
3.3 控制钻进速度
钻进速度应按照地质情况加以控制,通常软土层的速度应快一些,而硬土层应进行加压钻进,不能发生跳动。在一些易缩径地层中可以适当增加扫孔的次数,而砂层则应利用中等的压力,并适当增加粘度和比重,在钻进过程中,应注意对深度和出泥情况进行检查。此外,钻孔垂直度应按照相关规范与要求进行检测,达到设计深度后,可以改用循环法继续旋转,然后改用比较稀的泥浆进行灌注。
3.4 钢筋笼制作及安装
主筋是钢筋笼的检查重点,在施工中应注意加劲箍筋,并对螺旋箍筋主筋的长度、箍筋的间距等加以注意,纵横筋交叉点的焊接质量一定要符合设计要求。同时还要对钢筋笼中保护层垫块的设置进行检查,注意钢筋笼一定要圆且直,在吊装及运输过程中必须要采取相应的措施,避免出现钢筋变形的问题,在下放过程中应注意钢筋的顺直性,不能与孔壁相碰撞,如果吊放受阻,不能晃动也不能强行冲击下放,否则很容易会出现钢筋变形、塌孔等问题。
3.5 混凝土灌注
完成钢筋笼吊装后开始下导管,利用导管支架支撑导管口,必须保持水平和稳定,水下灌注混凝土时首盘灌注的土量非常关键,注意料斗容量一定要满足最初灌量的需求,且初灌埋管的深度应该在1m以上,要想保证桩质量,关键在于一次封底成功,注意严格把关,如果储量达到了要求,可以将阀门打开,这样混凝土就能一次冲下导管。混凝土顺利从导管冲下将泥浆排出孔外标志着初灌封底成功。卸管时应注意对混凝土面高度进行测量,对卸管节数进行控制,避免出现导管拔脱造成断桩的现象。
4 结束语
钻孔灌注桩的整个施工过程属隐蔽工程,质量检查比较困难,而且施工工序环环相扣,成桩质量受到各种因素的干扰和制约,施工单位应从钻孔灌注桩施工实际状况出发,紧抓质量控制要点,现场施工精心操作,可以有效避免各种质量缺陷及事故的发生。
参考文献
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