1、1对土木工程中灌注桩施工技术的探讨摘要:钻孔灌注桩技术的灌注桩承载力较大,并且在进行泥浆灌注时,对于灌注泥浆的压实作用及效果较明显。其次是在进行灌浆施工过程中,由于灌注桩的压力作用使得泥浆黏性较大,因此在灌注工程结束后,非常坚固,而且具有一定的抗震作用。本文探讨了土木工程中灌注桩施工技术。 关键词:土木工程;灌注桩;施工;技术 中图分类号:TU74 文献标识码:A 随着现代土木工程行业的迅速发展,钻孔灌注桩技术被越来越多的应用到建筑行业中,并且取得了良好的效果。当然,随着科学技术日益提高,土木工程施工工序和技术的不断进步和完善,对于土木工程施工技术提出了更高的要求,其中特别是土木工程施工中的钻
2、孔灌注桩技术的要求越来越高。 一、灌注桩施工特点 1、较之于传统的成桩方法,钻孔灌注桩的成桩过程比较简单,施工过程中产生的噪音与震动也较小;同时钻孔灌注桩的可施工范围比较广,在各种质地的地基上均可以使用该项工艺,因此现代建筑工程施工中经常用到。2、由于施工中混凝土的灌注是在泥水下进行的,因此混凝土的质量实难控制。钻孔灌注桩的施工过程基本是在水下完成,施工过程根本无法用眼睛去观察,而且一旦成桩便不能开挖验收。 2二、 土木工程中灌注桩施工技术 1、准备场地 在钻机入场之前,技术人员应利用全站仪监测待施工的桩位,并埋设护桩。钻机的布置应考虑到平台有效施工面积,并且每一个钻机完成钻孔之后,应间隔一个
3、桩再就位,防止两台钻机同时在相邻孔位工作。如果施工场地中有地面水,钻孔设备很难入场,就需要人工筑岛操作,应高出地面水位的 50cm 以上,没有地面水则应高出地下水位 lm 以上,如果场地比较干旱,可直接平整场地、清除杂物并换除软土,即可开展下一步埋设护筒工作。 2、埋设护筒 护筒应采用钢材质,钢护筒的内径比设计桩大约 30cm,选用厚度8mm 的 A3 钢板卷,为了保证钢护筒的整体质量,在焊接时应设置宽15cm、厚 12mm 的钢带,并在护筒底加设 50cm、厚 14cmm 的刃脚。同时要保证泥浆出口高出地面 30cm。在埋设护筒时,其四周的土层应分层夯实,且选择含水量适当的粘土。在旱地的处置
4、中,埋设外护筒适宜采取挖埋法,埋设的深入应人土 lm 以上,并在护筒周围均匀、对称地回填最佳含水量的粘土,应做分层回填夯实处理,以保证最佳密实度。在水中埋设外护筒时,可采取震动加压下沉的方法,护筒低也应沉至硬土下的 lm 左右,否则就会造成穿孔、坍塌现象,若产生钻孔漏浆现象,就要增加护筒的埋设深度,并返工处理。 3、制备泥浆 在钻孔灌注过程中完善泥浆循环系统,确保泥浆各项指标符合要求,3提高钻机工作效率并确保桩质量。泥浆可在钻孔过程中发挥悬浮或携带钻渣、提高孔壁稳定、清洗孔底等作用。 4、开始钻进 在钻孔工作后,适当提高钻杆、在护筒中打浆,同时使用泥浆泵循环,等到泥浆均匀后开始钻进。钻进过程中
5、,应适当控制进度,在护筒底部以低档慢速钻进,保证底角有坚固的泥皮护壁。如果护筒底部的土质松软产生漏浆,可适当提高钻头,向孔中倾入粘土块,再将钻头在其中倒转。将胶泥挤入孔壁中,堵住漏浆空隙。保证泥浆稳定钻进。 5、钢筋笼制作与吊放 (1)钢筋笼制作:尺寸要求是,桩长 10m,钢筋笼包括上端锚固长度10cm。按一段制作,钢筋笼主筋接头互相错开且不小于 7 0 cm,接每 4个 1 2 的钢筋保护层骨架 2 的间距是 2。钢筋笼制作误差要求:主筋间距误差士 l0mm;箍筋筒距误差土 2 0mm;钢筋笼直径误差士 I 0mm;钢筋笼长度误差士 50mm。 (2) 将钢筋运至现场后,要按型号、类别分别架
6、空堆放。在使用之前,需进行除锈拉直。然后根据现场条件进行焊接性能试验,若具备出厂合格证和试验合格,方可使用。 (3)钢筋笼需分两段吊放入孔,具体做法是主筋连接采用搭接焊,长约 16 米,焊接时要用钢管横跨在桩基口上。钢筋笼焊接完成之后,由专人扶住并居孔中心,缓慢下放至设计深度,这样可以避免钢筋笼卡住或碰撞孔壁。 (4)按设计要求的材料和尺寸加工的钢筋龙骨架在完工后,还需加设4强劲的内撑架。在放入孔内后并固定,要将支承系统对准中线以防止骨架倾斜和移动。 (5)在套管吊放就位后混凝土浇注前将桩的钢筋骨架整体放入孔内,紧接着钢筋骨架的放入之后要进行混凝土的灌注,如若不然则需将钢筋骨架从孔内移出。在进
7、行钢筋骨架重放前,要确保钻孔的完整性,换句话来说就是要对孔底松散物重新进行检查。在笼子固定后,需要再次取样进行泥浆比重的测定,合格之后方可进行下一道工序 三、灌注桩施工过程中多发问题及措施 1、孔洞坍塌 坍孔发生的原因大多都是在施工的过程中钻孔速度太快导致的,同时你讲的质量不符合要求也是重要的原因,有时钻头和钢筋笼的碰撞,或者孔长时间不进行填充等原因,也会导致坍孔现象。所以在施工中要想避免坍孔现象的发生就要控制好钻孔的速度,不能过快也不能过慢,同时在材料的选择上也要把好关,使用符合质量规范要求的泥浆。 2、钻孔发生偏斜 在施工的过程中如果桩孔垂直偏差过大的时候,就可以定义为发生了斜孔现象,出现
8、这一问题的主要原因是钻头偏离导致的。在施工中,要防止这一问题发生,可以采取下列措施:(1)施工时保证施工现场平整,钻机在平稳的环境中进行安装,机架垂直,要做到这些,可以通过检查吊杆钩、转盘中心和桩位中心三点是否共线的方法来确定。同时还应该注意,在孔洞成型的过程中不断的检查,发现问题及时矫正。 (2)对于钻头、钻杆接头要每一个都进行调整和检查,如果钻具发生弯曲等5问题,则不能使用。 (3)施工中如果遇到土层较硬的问题,不能强行施工,而是应该减缓施工速度,将钻杆吊起,直到钻头可以正常的进出施工,如果不行应该选择筒式和笼式钻头。 (4)如果遇到地下的障碍物应该加以清理。 (5)如果钻孔发生偏斜,应该
9、控制钻头速度,通过提升和下降来纠正偏差。 3、出现缩颈的问题 在施工中,如果出现桩孔缩颈的现象将会导致低级的承载力降低,还可能造成混凝土钢筋层过薄,甚至是暴露在地表等问题,这些问题加上地下水的侵蚀,就会严重影响到施工的质量和安全。发生桩孔产生缩颈,大多是因为混凝土灌注过程中孔壁发生崩塌,或者导管抽离的速度过快,使得钻头受到严重的磨损,而又没有及时的检查和更换,除此之外,地面有软土及粘土也会导致桩孔缩颈问题的发生。 针对钻孔缩颈的处理方法:(1)施工中,如果可以在保证质量的前提下加快施工的速度,那么孔壁自由变换的时间久会减少,这个时候通过混凝土的压力促使孔壁图层的应力消失,以此来防止缩颈的发生。
10、(2)在施工的过程中,探孔器应与孔径应该相互匹配,同时尽量安装带有保护设计的钻头。在施工中要不定时检查孔径的变化是否正常,如果孔径过小,可以采用反复“扫钻”的途径来增加,这样也可以减少缩颈产生的几率。 (3)在钻孔工作完成之后,应该按照要求进行严格的检查,对于出现的缩颈问题,如果再安全规范之内,那么要尽快进行钢筋笼和混凝土的施工,这样可以减少孔径变形的时间,保证工程质量。 总之,我国由于灌注桩施工技术新兴不久,可以借鉴的参考经验并6不多,因此,我们急需在这方面积攒经验,经过理论的探讨,最终使得技术愈加完善、成熟。只有这样,我们才能保证施工质量,提高施工水平。 参考文献: 1崔庆丰.吴淼华桥梁钻孔灌注桩基础施工工艺期刊论文-管理观察 2010(17) 2 王颜坤:对钻孔灌注桩施工问题的思考 , 科技创新与应用,2012 年 10 期