《 市政工程中钻孔灌注桩施工工艺重点研究》

发表时间:2020/8/7   来源:《科学与技术》2020年8期   作者:马康康
[导读] 钻孔灌注桩是通过在现场钻孔然后向孔中进行混凝土灌注形成桩基础的一种桩基础
        摘要:钻孔灌注桩是通过在现场钻孔然后向孔中进行混凝土灌注形成桩基础的一种桩基础施工技术,这种施工技术的优点在于能够对施工现场的土质直接进行改善,从而有效提升地基的施工质量,也是现代公路桥梁施工当中比较常见的施工方法和基础结构形式。基于此,本文以某市政工程项目实例为研究背景,针对钻孔灌注桩施工工艺进行详细论述。
        关键词:市政工程;钻孔灌注桩;施工工艺
1工程概况
        某市政桥梁工程总长度为240m,其中桥梁长度110m,东西引道130m。该桥梁上部构造主要使用的是5跨20m后张法预应力空心板;下部结构为墩柱式,基础部分则采用钻孔灌注桩的方式。
2钻孔灌注桩施工
2.1护筒埋设
        由于本项目桩基桩径长度处于1.2~1.3m,故而护筒的直径需要达到1.4~1.5m。护筒的长度需控制在2.5m左右,由于河床软泥较厚,因此,在该区域布置的护筒深度要达到3~8m;护筒需要采用厚度为8mm的钢板制作而成,且在外圈的位置采用1cm的钢板腰带对其进行加固处理;在正式钻孔时,需要对施工场地进行清理,存在坑洼的地面要及时的进行压平夯实。
        施工时,为了保证河道的正常流通,需要在筑岛过程中,安置直径大于或等于1m的排水管涵,之后使用定位器,确定出桩的中心位置,随后安排钻机施工人员在相互垂直的方向处确定护桩位置;在埋置护筒时,本项目采用的是人工挖坑的方式,且埋置完成后,使用土体进行夯实;对于护筒顶端,则采取砂浆。在此过程中,需要严格控制水,防止渗透到护筒的外侧,进而造成影响。在确定护筒顶端高程时,需按照项目的实际情况,本工程要求高出地下水位1.8m,同时还需保证其高出地面0.3m,而护筒底端的埋置深度需控制在1.5m以内,由于本项目处于特殊地段,故而增加护筒长度。
2.2钻孔准备
        本项目在施工前,采取优质泥土配制泥浆,选择优质一级Na2CO3泥土、膨润土等,结合规范要求进行配制,水:膨润土:纯碱=100:8:0.4。施工前,需全面了解工程地质情况,合理控制施工参数以及施工钻进速度。同时,建设满足施工要求的循环浆池,保证循环系统正常运转;安装钻机设备时,需要保证其具备精确、稳定、水平等特点,同时桩位之间的偏差应小于20mm;当钻机就位后,通过监理工程师现场确定签字之后,方可施工。
2.3钻孔工序控制
        1)在施工阶段,本项目主要以四翼双腰带螺旋刮刀钻头,前角度30°、钻头为锥形。在钻孔施工前,需要检测钻头的强度,若钻头强度不够,则需要及时加固。
        2)在钻进时,需要严格遵照相关技术参数,同时按照地质勘察资料,对地层进行判断,有效保证钻孔的质量。
        3)泥浆密度、黏度比,需要按照钻进施工的实际情况,以及地质变化随时调整,一般情况下,泥浆护臂的浆液比密度需要控制在1.30~1.50kg/m3,黏度18~25Pa·s,含砂率小于4%,胶体率大于95%。
        4)在钻进过程中,需严格控制护筒内水头的稳定性,保证护筒中的外水头大于1m。同时,还需加强泥浆管理,相隔3~4h对泥浆稠度以及相对密度进行检查。
        5)在钻进过程中,采用连续施工作业的方式进行,同时需要保证泥浆的稠度满足要求,以免出现坍孔现象。在施工阶段,为了减少扩孔以及弯孔现象,需要控制孔底承受压力,一般情况下,孔底承受的范围在外界能力80%以内。施工时需要及时补充泥浆,保证孔洞的黏度与密度,提高孔洞质量。
2.4清孔
        当钻进深度到达设计深度后,需要提升钻头,使其处于距离孔底的20~30cm,使其空转,而后采用相对密度较低(1.03~1.10kg/m3)的泥浆换取原始泥浆。完成清孔后,需控制泥浆的密度处于1.03~1.10kg/m3范围内,黏度17~20Pa·s,含砂率小于2%,胶体率大于98%。完成第一次清孔之后,需经相关工作人员检验合格后,方可进行钢筋笼吊装工作。


2.5钢筋吊运、焊接及安装
        本项目在制作钢筋笼时,按照工程的需求将其分成3节,之后使用运输车将其运输到现场进行吊装、搭接;在进行孔口钢筋的主筋竖向连接时,主要以搭接双面焊的施工方式对其加固;在钢筋笼间隔6m的位置要设置一层导向鼻,同时每层导向鼻的数量不少于3个,且相互之间的错位角度要在60°;在钢筋笼孔口搭接过程中,需严格按照要求控制找正,上下对接不能出现错位情况,加焊要采用Φ20mm钢筋箍,使其具备足够的强度;为了提高钢筋笼吊防的强度,需要采用三角形钢筋对其进行加固,且钢筋笼下放时,使吊车缓慢下放,减少碰撞刮伤现象。
2.6混凝土灌注施工
        在混凝土灌注施工之前,需要对孔洞进行二次清洗,使用高压水枪清除桩底的沉渣,使其能够满足混凝土灌注要求;在清洗完成后,检查孔底的沉淀厚度与泥浆指标要求均满足施工要求时,即可灌注混凝土;灌注作业需要配合混凝土搅拌车进行,在浇筑时,混凝土车需要提前启动,使混凝土搅拌车流出的混合料实现逆向加速转动,然后再正向转动,减少离析现象。在灌注时,需控制导管口距离,一般情况下管口距离要保持在40cm左右,同时集料斗不能过小,需保证混凝土输出量达到1m3以上。在浇筑施工时,要按照连续浇筑的方式进行,并且还需要检查混凝土的顶面高程,导管埋深要处于2~6m,在施工过程中,若混凝土离钢筋笼的表层路基为2m时,此时需要降低混凝土浇筑的速度,使其能够减小对钢筋笼产生的冲击力;而距离钢筋笼1m位置时,需要适当提升导管,使其具备一定的埋深度,最后浇筑完成后,使用振动棒进行振动,保证混凝土的密实度均匀。
3施工过程中出现的问题

3.1掉钻
        施工过程中,掉钻以及卡钻极为常见,通过相关文章研究可知,导致该问题产生的原因主要是设备在安装时未能完全紧固钻头,或者是在对接的过程中,设备的配件没有得到匹配,从而导致施工时受到外界影响出现掉钻。
3.2孔壁坍塌
        孔壁坍塌较为严重,在处理该问题时,如果处理不当,则会严重影响后续施工进度。而导致该问题发生的主要原因为:护筒在埋置的阶段中,没有严格对土层进行埋伏压实,在施工时,由于施工设备的振动,从而导致孔壁坍塌。
3.3钻孔偏斜
        在钻孔过程中导致钻孔偏斜的原因主要包含以下几点:
        1)在安装钻机设备时未能固定好,或者是没有按照基准线进行安装,从而导致施工钻进时出现松动,进而影响孔洞的精准率。
        2)由于施工地质的原因,钻头施工时遇到大岩石,由于岩石的刚度较高,从而出现孔洞偏斜。
        3)在钻进过程中,遇到孔径偏大或者是孔洞过剩的情况,导致钻孔时未能控制竖向的施工力,从而出现孔洞偏斜现象。
4应对策略
4.1掉钻控制措施
        对于掉钻的问题,在处理的过程中需要做好钻杆以及钻机等强化固定工作,保证钻机设备的安装处于稳固的状态,同时在设备安装完成后需要做好固定检查,保证灌注桩能够有序的开展。
4.2坍塌控制措施
        在处理孔壁坍塌时,需要严格按照施工方案以及施工要求进行,同时提高护筒埋置的质量,选择护筒埋置地点时,需要选择土地质量高的区域进行埋置。
4.3钻孔偏斜控制措施
        在处理钻孔偏斜时,施工之前需要全面检查施工机械,从而保证钻头的紧固程度。同时,在钻进施工时,当遇到大岩石或者是坚韧的石块时,需要结合工程的实际情况,采用打碎机对石块打碎之后再进行钻进。
5结语
        综上所述,在进行市政工程施工过程中,钻孔灌注作为应用较为广泛的施工技术,为市政工程建设提髙了一定的技术保障。然而,在实际的施工过程中,采用车占孔灌注施工技术仍然存在着诸多问题,市政工程企业相关负责入必须要给予足够的重视,并且采椒有效的解决措施,从而才能在一定程度上促进市政工程企业的可持续发展。
参考文献:
[1]靳方倩.市政工程中钻孔灌注桩施工工艺重点研究[J].科技创新与应用,2020(03):43.
[2]彭胜.市政工程中钻孔灌注桩施工工艺要点[J].价值工程,2019(25).
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: