试析建筑桩基工程中的钻孔灌注桩施工技术

2019-11-28 15:27
建材发展导向 2019年14期
关键词:成孔灌注桩桩基

杨 民

(昌飞公司交付验收总厂,江西 景德镇 333002)

在建筑基础建设方面,对工程施工技术应用提出了较高要求。而在桩基工程中,钻孔灌注桩施工技术发展较为成熟,所以得到了广泛应用。加强桩基工程中该种施工技术研究,有助于建筑规范施工。

1 钻孔灌注桩施工技术概述

作为基础结构的一种,钻孔灌注桩就是通过在建筑基土上采用人工或机械钻孔,完成钢筋笼放置和混凝土灌注而形成的桩基结构。目前,钻孔灌注桩施工技术发展的相对成熟,对房屋建筑地基要求不高,并且具有施工噪音小和安全性高等优点,施工操作简单、速度快,能够加快建筑工程施工进度,保证建筑基础结构的稳固性和安全性[1]。在建筑地基处理方面,采用该种施工技术能够使地基得到稳固,促使地基抗损能力和抗压能力得到增强。

2 建筑桩基工程中的钻孔灌注桩施工

2.1 工程概况

某建筑工程为地上21 层写字楼,用地面积7857㎡,建筑面积38571㎡,设计单柱荷载至少达到4500kN。施工场地位于平原地带,通过地质勘查可以发现,勘测出最深地质30.2m,地层分别为土层、粉质黏土、粉细砂、卵石、粉质黏土和卵石。在桩基工程施工方面,结合现场土质,需要将第五层含黏性土的碎石层当成是持力层,相较于其他土层该层桩侧阻力和桩端阻力最大,能够使地基沉降得到有效减少。采用钻孔灌注桩施工技术,设计灌注桩直径1000mm,桩长40m,能够进入持力层8.8m,对桩底进行注浆处理,灌注桩的抗压承载力约能达到6000kN。考虑到粉质黏土层中存在较多黏性土,需要将灌注桩的浆液水灰比控制在0.45-0.65 范围内,以便使土层强度和密实度得到提高。

2.2 桩基施工方法

由于工程施工要求桩基中每根桩承受的平均轴向压力不超过单桩轴向受压最大容许值,采用灌注桩一旦受到轴向拉力,就可能导致桩承受过大平均轴向压力。所以在施工方面,还要采用后注浆法,以便使灌注桩施工技术不到位的问题得到修缮,促使群桩基础结构稳定性得到提升。应用后注浆法,能够使单个桩基结构稳定性和承载力得到提升。针对将卵石和砾石层当成是持力层的建筑桩基,明显能够使桩基承载力提升近30%。实际施工时,需要在桩基成型后在桩端或桩侧进行水泥浆液的注入,使水泥浇筑部分与原本桩基融为一体,从而使结构性能和强度得到提升。按照施工工序,需要在施工前进行测量放样和试成孔操作,然后进行钻孔,在成孔后需要完成孔底清理,然后进行钢筋笼下放,最后进行混凝土灌注。想要保证灌注桩施工质量,需要加强施工技术要点把控。

2.3 灌注桩施工技术要点

1) 施工准备。施工准备阶段,需要在完成场地清理后进行定点放样,确定成桩位置,保证桩中心偏差不超过10mm。通过技术交底,能够确定桩基施工工序,保证施工人员严格按照施工技术规范作业。在全面施工前,需要进行试成孔作业,记录详细数据,实现设计方案比对,结合试验结果对成孔、清孔次数、时间等进行调整,完成注浆配比和密度的科学设计,使施工效率和质量得到保证。

2) 成孔施工。在成孔施工阶段,需要对成孔垂直度、深度进行控制。钻孔期间,需要加大打桩机支承面,保证钻机能够稳定作业,同时定期对钢丝绳及其他钻具垂直度进行检测,保证钻孔中心、钻杆和桩位位于同一直线上。每向下钻2-4m,需要完成一次垂直度复核,一旦发现偏差需要立即纠正,以便使成孔垂直度偏差不超过1%[2]。建立桩架后,需要确定临时测量点、桩底标高,并确定钻具总长度。钻进过程中,不断观察钻杆留出长度,能够实现钻孔深度有效测量。钻具抽离后,需要利用测绳确认成孔深。成孔质量与泥浆质量密切相关,如果泥浆稠度过小将影响孔内护壁形成,甚至出现孔坍塌问题,导致孔渣无法被携带出孔。稠度过大又会造成含砂量过多,影响成孔效率。成孔完成后,需要将孔底沉渣清除干净。

3) 钢筋笼吊放。在钢筋笼吊放前,需要按照设计方案完成钢筋笼焊接,应保证焊接长度、直径等符合要求,并且不存在焊缝质量问题。确认钢筋笼无气孔、裂缝等质量问题后,可以进行钢筋笼吊放。吊放期间,需要加强钢筋笼位置控制,避免发生上浮问题。此外,应防止与孔壁发生膨胀,以免塌孔问题的出现。在钢筋笼周围,需要完成2-4 个压浆管均匀布置,直径为32mm。在钢筋笼外侧,需要完成直径25mm 注浆管对称布设,管底比桩底端长50cm,管顶比地面高30cm。

4) 灌注施工。在灌注施工期间,需要保证混凝土质量,确保混凝土能够在注浆管内保持较好流动性,以免出现堵管问题。灌注时间与成孔时间相隔应不超过4h,灌注前需要重新测量孔底渣厚,完成清孔操作。针对注浆管,需要提前进行水密性测试,合格后可以在施工中使用。针对灌注桩,需要采用注浆泵进行注浆作业,压力控制在8MPa 左右,先进行周围桩基施工,最后进行中间部分施工。注浆期间,需要对各桩孔注浆量、注浆时间等进行记录。通过低压慢速注浆,能够使水泥浆液渗入土层,达到加固地基的目标。

3 结语

实际在建筑桩基工程中,钻孔灌注桩施工技术应用相对复杂,包含诸多工艺环节,想要保证工程施工质量还要加强技术要点把握。作为施工人员,需要树立较强责任意识,加强各施工环节控制,继而使工程施工顺利进行。

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