试述建筑桩基工程施工中旋挖钻孔成桩施工技术的应用

2020-06-05 12:56陈磊赵峰
中国房地产业·中旬 2020年4期
关键词:施工应用

陈磊 赵峰

摘要:建筑行业是国家经济发展与社会建设的基础行业之一,随着建筑行业的繁荣和各项技术的突破创新,建筑工程施工质量的要求也在逐渐提升。桩基工程施工质量,在很大程度上决定了建筑整体的质量水平与安全程度。当下高层建筑数量与日俱增,旋挖钻孔成桩施工技术,作为桩基施工技术中较新颖的一种,能够有效保障建筑桩基施工的稳定性。在现有的旋挖钻孔成桩施工技术水平上,进行更加深入的研究探索工作,发掘该技术更多的用途,能够有效推动国家建筑工程事业的进步。

关键词:建筑桩基工程;施工;旋挖钻孔成桩施工技术;应用

1 旋挖钻孔成桩施工技术特点

桩基工程施工,是建筑工程的重要施工组成部分,也是影响整个建筑施工質量与建筑安全的关键。对桩基工程施工技术进行研究,是当下建筑行业的研究焦点问题之一。旋挖钻孔桩技术,其最显著的特征是高效、高质量、少污染。这种技术有较强的自动化应用程度,并能应对各种复杂地形,适用地层范围广。在溶洞、淤泥较多的特殊环境中,旋挖桩施工能够克服环境缺陷,解决其他设施所不能处理的问题,且施工效率高,不会影响建筑工程整体施工进度。旋挖桩基设施自动化程度高,并能通过电脑进行操控,定位较其他设施更为精准,作业速度更快,有利于提升建筑工程的施工速度,降低施工成本。旋挖钻孔技术的应用,还能够提升施工现场的安全性。但相较于过往常规技术,需要消耗更高的技术经济成本,导致此项技术在市场上缺少竞争力。旋挖钻孔成桩施工技术在应用过程中,对施工人员有很高的技术能力要求,这就加大了施工难度。在施工过程中,还可能带出大量的地下水,或造成较大的地基形态变化,这些都会影响工程的正常进行。

2 建筑桩基工程施工中旋挖钻孔成桩施工技术的应用研究

2.1 施工前期工作。建筑工程施工前,应先做好对工地地质条件与生态环境的调查研究,并要结合调研结果来开展旋挖桩施工的准备工作。在确定桩位中心点后,在桩外设置龙门桩,并要在钻头位置与桩位中心重合的情况下再钻进。

2.2 护筒埋设技术。在进行钻孔作业之前,需要科学设置钢护筒,能够有效避免孔壁出现坍塌,同时,还可以进一步定位和保护孔口,确保钻机能够沿垂直方向运行;对其泥浆存储进行更高程度的保障,使其在施工过程中始终高于地下水位;需要进一步确保装顶部土层具有更高的稳定性,避免钻杆上下运动导致钻孔出现塌孔。在具体工作过程中,现场工作人员首先需要基于施工具体要求科学选择护筒,确保其刚度,避免在施工作业时发生变形,与此同时,在护筒内焊接部分箍筋对其进行加固补强,也可以在一定程度上避免变形。在埋设护筒过程中,首先需要钻进桩位下钻头,在此过程中,需要确保钻进深度短于护筒1m左右,然后科学应用钻机液压系统江护筒压入地下,在其顶面超出施工地面0.3m左右时停止作业。最后,需要利用垂球或水平尺对护筒垂直度进行严格检查,之后,在护筒周围进行回填土和夯实作业,确保其均匀性和对称性。通常情况下护筒内径需要超过设计桩径20cm,同时还需要控制护筒顶端中心与桩位设计偏差不能超过5cm。为了确保泥浆循环的方便性,还需要在护筒顶端预留宽度为20cm,高度为30cm的出浆口。

2.3 旋挖钻机成孔。此项施工环节是整个技术中极其关键的一部分。在成孔阶段,需根据土层情况来调整泥浆比重,避免坍塌事故发生。工程施工中一般采用膨润土作为泥浆的主要原料,并在施工过程中持续搅拌泥土。

2.4 清孔。清孔一般分两次完成。当成孔效果合乎工程建设需要,应及时取出钻头并测定泥浆指标。泥浆指标如有超标现象,则需立刻调整。调整完成后要做好第二次清孔测量的前置准备工作,为二次清孔提供数据支持。

2.5 钢筋笼。在通常情况下,钢筋笼需要在现场制作,在具体进行钢筋笼绑扎作业时,首先需要按间距排列加劲箍,将其逐根与主筋点焊接起来,在此过程中,还需要控制其平整度误差不能超过50mm,通过绑扎固定或点弧焊点焊以梅花形固定主筋和螺旋箍筋。与此同时,还需要在钢筋笼周边主筋上以3m为间隔设置一个钢筋耳环,并将其作为定位垫块,确保能够对保护层厚度进行科学控制。在完成钢筋笼的制作之后,需要基于场地情况有效结合人工和吊机将其扶正,并沉放进装孔。在具体进行钢筋吊放时,需要确保对准孔位,同时,还需要保障直吊扶稳,有效避免碰撞孔壁,湛江钢筋笼下放至设定位置时立即进行固定作业,如果需要连接两段钢筋笼时,可以选择应用帮条焊或搭接焊双面焊接,以50%错开接头数,确保钢筋位置正确,同时,进一步确保保护层厚度和高度符合设计需求。

2.6 混凝土灌注。在混凝土灌注作业之前,首先需要利用预先埋设的导管对其进行水下浇筑,在此过程中,直导管提升法是其较为常见施工工艺,为了确保拆装方便,普遍选择利用丝扣长勾进行导管接头连接。与此同时,在导管入孔时,还需要做好保护举措,避免掉落物堵塞导管。在完成导管安装用检查合格之后,才可以对其进行再次清孔,完成清孔之后,确保孔底沉渣不超过5cm以后才可以灌注混凝土。当混凝土接近桩顶时,还需要确保随时测量标高,避免出现过多补桩和截桩。在具体进行施工作业时,还需要严格控制配合比、坍落度、骨粒粒径、含砂率等各项参数,确保混凝土配合比能够最大程度满足建设需求,对其流动性和易和性进行更高程度的保障。在此过程中,必须严格抽查进场混凝土,如果发现混凝土相关性能无法满足施工要求,必须立即撤回,同时进行二次搅拌。为了对其混凝土质量进行更高程度的保障,必须确保对混凝土进行连续浇筑施工,同时,还需要保障二次清孔时间间隔不能超过3h。

3 旋挖钻孔成桩施工中的常见事故原因及预防、处理措施分析

3.1 坍孔。坍孔事故发生的原因一般是护筒埋设位置较浅,施工时钻机接触护筒等。造成坍孔事故的其他原因,也有清孔环节的不当操作、钻进速度太快等情况。针对坍孔事故,主要的预防措施有控制钻机钻进速度、严格规范操作行为、避免钢筋笼与孔壁接触等,并要注意提高泥浆质量。

3.2 钻孔偏斜。钻机底部产生沉降,钻机未能保持水平,地面软,钻具弯曲等,都市造成钻孔偏斜事故发生的原因。对此事故的预防与处理措施,应先确保钻机基座地基坚固、稳定,钻机底座保持水平状态。地层条件较复杂时,应使用重量更大的钻机,并应减慢钻进速度,同时要严格检测钻具情况与质量。

3.3 断桩。断桩的发生原因,可能是在混凝土浇灌时操作不当,或者混凝土桩上下分开。混凝土离析情况发生时,就会产生卡关现象,混凝土浇筑施工无法继续,也会造成断桩问题。在混凝土浇筑前,应先做好相应的前置工作和应急预案,在浇筑阶段应实时监控混凝土导管埋深,并要保障操作规范,所有施工操作严格依照施工规程。

3.4 钢筋笼上浮。混凝土配合比、材料不合乎施工要求时,就会加大钢筋笼与混凝土的摩阻力,导致钢筋笼上浮。控制混凝土坍塌度,提升混凝土的浇筑速度,能有效防止钢筋笼上浮。在施工前正确定位钢筋笼位置,并确保钢筋笼的制作质量与规格,避免将变形的钢筋笼投入使用,这些措施都是预防钢筋笼上浮事故发生的方法。

4 结语

旋挖钻孔成桩施工技术,是当下桩基施工中安全性高、施工速度快、适用范围广的一项重要技术,能够有效缩减建筑工程施工工期,并以其污染小、噪音低的特点,满足了国内绿色施工的需求。旋挖钻孔成桩施工技术还能降低施工成本费用,在建筑工程桩基施工中,有很强的优势。

参考文献:

[1]沈波.灌注桩后注浆施工技术在建筑工程施工中的应用探析[J].科学技术创新,2017(18):6~7.

[2]李峰.建筑桩基施工中旋挖钻孔成桩技术的应用研究[J].中国高新科技,2018(16):88-90.

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