建筑施工中的钻孔灌注桩技术研究

2021-02-03 06:27翁振捷
四川水泥 2021年2期
关键词:护筒灌注桩泥浆

翁振捷

(福州市长乐城投古厝建设运营有限公司, 福建 福州 350182)

当前,我国建筑行业正处于高速发展的阶段中,相关施工设备、技术也在不断提高,和其他技术相比,钻孔灌注桩技术表现出适用范围广、噪声干扰小、对周边环境的污染小等多方面的优势,正因为具备这些优势,该技术在建筑施工中备受欢迎。然而,钻孔灌注桩技术在具体应用的时候也存在一些操作难度较大的环节,对实际操作的施工人员技能要求较高,需要引起相关项目参建人员高度重视,重点控制好这些高难度环节的施工质量,这样才能为钻孔灌注桩技术的应用效果提供保障。

1 钻孔灌注桩技术的主要优势

1.1 有助于增强地基的稳定性

通常而言,钻孔灌注桩技术可对土层产生良好的渗透、压密等作用,且上述作用之间有着极为密切的联系,面对不同的情况,其具体表现也存在极大的不同,但不管其处在何种应用条件之下,都能对土层起到良好的稳固作用。例如,当混凝土浆液的压力比较小的时候,其能优化土壤的渗透性,而在浆液压力作用较为显著的情况下时,其就会发挥出良好的压密作用。无论其表现出哪一种作用,最后都会对地基的稳固产生积极作用。在实际开展施工工作的时候,我们应当结合当地的自然环境特点,在某些方面进行适当调整,以免在施工中遇到不必要的问题。

1.2 安全性较好

利用钻孔灌注桩打下的地基,由于其本身就与土层密切结合,因此最终的地基质量也比较好,再加上混凝土浆液本身所具备的渗透性作用,可让灌注桩与土层之间的结合密实度更高,这就为地基的安全性提供了切实有效的保障。某些情况之下,灌注浆还能对土层起到一定的压实效果,从而避免地基出现下陷等问题,正是由于具备上述优点,建筑物在面对地震等自然灾害时也能保持较高的安全水平。

1.3 经济效益较好

相较于以往的打桩技术,现代钻孔灌注桩技术对于不同地质环境的适应性要强得多,不仅如此,其还能在实际开展施工操作活动的时候根据具体情况随时调整操作模式,让操作过程更加简单高效,正是由于具备这一优势,可在建筑施工过程中有效节省施工时间、降低施工的整体难度,让工程的综合成本得到有效控制,从而带来更加可观的经济效益。由此可见,在建筑施工行业大力推广和应用钻孔灌注桩技术,能在很大程度上控制企业的成本投入。

2 建筑施工中的钻孔灌注桩技术

2.1 钻孔机安装定位

在具体建筑工程项目的施工建设过程中,钻孔灌注桩技术应用的一大首要环节就是进行钻孔机的安装定位,相关操作人员应当根据施工图,将桩位进行放样,详细测定出施工现场地面的高程,对灌注桩的深度、部位等进行进一步细化,合理选择钻孔机的规格,确保机台的安装和定位工作能得到稳固性、准确化,从而为钻孔灌注桩顺利成孔提供保障。图1是一种常见钻孔机的构造图。

图1

2.2 落实好泥浆配置和护筒埋设等工作

在利用钻孔灌注桩开展建筑工程施工工作的时候,相关人员必须高度重视泥浆配置以及护筒埋设这两项重要工作。通常而言,在进行泥浆配置的时候所需用到的原材料主要有水、黏土、添加剂等,工作人员应确保泥浆配置比具备科学性与合理性,泥浆在钻孔灌注桩技术中的主要作用是冷却钻头、防止钻孔塌陷等,泥浆的质量和成桩的质量是息息相关的。所以,在利用钻孔灌注桩技术开展建筑施工工作的时候必须严格按照工程项目的基础参数完成泥浆的配置。第一步是要结合建筑工程地基的需要选择最佳的护筒材质,应用较广的护筒材质主要包括钢质与木质。在埋设护筒的过程中,护筒轴线必须和桩位的中心线具备较高的重合度,且底部应当和周边具备较高的结合度,顶面的高层要高于地面 30厘米,同时还要控制好埋设的深度与倾斜度,通常而言,埋设的的深度应保持在100厘米到150厘米之间,倾斜度则应当控制在 1%以内。只有确保护筒埋设的准确性与合理性,才能降低孔壁坍塌问题的发生几率,从而实现对孔口切实有效的保护。图2为护筒埋设的基本示意图。

图2

2.3 完成钻孔操作与孔内清洁工作

钻孔是钻孔灌注桩技术应用的重中之重,钻孔的设计规格和灌注桩技术的施工应用效果有着极为密切的联系。工作人员在正式开展钻孔作业活动以前,必须完成钻孔规格的科学设计工作,确保钻孔的深度以及规格参数满足相关施工规范,在落实好参数规格的设计工作以后,方可进行后续的钻孔施工活动,为了保证浆液的有效生成,在开展正循环钻进活动的时候,在成孔初期应加入适量的清水,并有效把控其比重,结合钻孔设计情况压好护筒,从而确保孔壁的稳固性,以免在后期施工中发生坍塌现象。待完成钻孔工作以后,应及时开展清孔工作,一般来说,钻孔的清洗往往采用的是换浆清孔法,孔底部的沉渣厚度应当控制在5厘米以内。

2.4 钢筋笼的制作和安装

在钢筋笼制作之前,必须对钢筋的整体质量严格检查,保证其质量合格以后再结合设计施工图对钢筋的长度、直径等进行验收。相关人员在具体验收的时候必须保证其长度满足设计要求,且在完成钢筋笼的绑扎成型工作以后,要安排专业车辆完成运送工作,以免在运输途中发生质量损坏。图3为钢筋笼的吊装流程。

图3

2.5 混凝土的灌注

混凝土的灌注施工应采用连续浇筑的方式开展,将现场的具体情况作为参考依据,在进行导管的沉放之前,应对其连接部位的牢固程度、密实程度认真检查,避免出现漏浆、漏气等问题,从而保证混凝土的灌注效果。在正式使用导管之前还要完成试压工作。一般情况下,导管的埋设深度应保持在2~6米之间,整个施工过程中不能把导管提到混凝土面之上,与此同时,还要对导管的提升速度进行合理把控,安排专业技术较高的人员观测导管,及时记录好导管的埋设深度和内外部混凝土的高差。

3 建筑施工中钻孔灌注桩技术常见问题及其处理

3.1 坍孔

在开展钻孔工作的时候,由于钻头的不断移动、流砂、泥浆稠度偏低等因素,都很可能导致坍孔问题,因此,在实际施工的过程中,施工人员应适时投入一定量的黏土、石子等作为补充,在遇到坍孔问题较为严重的情况时,必须马上停止钻进施工,并把钻杆往上提一段,对泥浆进行循环搅动,待坍孔部位完全填充平之后,再继续开展钻孔工作。

3.2 漏浆

漏浆问题在钻孔灌注桩技术应用中也比较常见,该问题主要是因为泥浆过稀或者孔底部存在较大洞而造成的,例如,当孔内的泥浆突然出现大幅下降的问题时,必须及时在孔洞内添加适量的水泥、黏土等,然后提起钻头搅拌并完成封堵工作。

3.3 导管堵塞

如果混凝土的坍落度不满足规范要求、搅拌不够均匀或者粗骨料粒径偏大,则很容易致使导管发生堵塞问题。要实现对该问题的有效防控和处理,就必须做到以下几点:首先,要对混凝土的配合比进行严格把控,确保其坍落度保持在18~22厘米之间。其次,要对混凝土进行均匀拌和,搅拌机的拌和时间应在 90秒以上,同时还要保证导管连接处的密封效果。最后,在粗骨料的选择上应尽可能采用粒径不大于25毫米的粗骨料。

3.4 钢筋笼上浮

导管的提升力度偏大或者混凝土下沉过快等因素都可能导致钢筋笼出现上浮问题,要预防和解决该问题,就必须将钢筋笼放在最为准确的部位,并和孔口固定牢固。与此同时,为了顶住上升力,可临时将吊筋加固在几台或护筒上来顶住钢筋笼的上部端口。另外,还要注意浇灌速度,尽可能减少浇灌的时间,或者加入一些缓凝剂,以免混凝土顶部进入到钢筋笼之中后出现流动性降低的现象。

4 结语

总之,建筑施工是一项专业性、技术性要求较高的工作,在实际施工的过程中需要用到各种各样的施工技术,其中,钻孔灌注桩技术便是当代建筑工程施工中比较常见的一大重要技术,相关人员在实际运用该技术的时候,必须重点做好钻孔机的安装定位、泥浆配置、钢筋笼的制作安装等环节的工作,同时还要加强对各类常见问题的防控和解决,这样才能实现确保钻孔灌注桩技术的应用效果。

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