市政工程中钻孔灌注桩施工工艺重点研究

发表时间:2020/9/22   来源:《城镇建设》2020年17期   作者: 葛志珍
[导读] 在城市化进程不断加快的背景下,市政工程的建设数量逐步增多。
        葛志珍
        安徽省达江建设工程有限公司   安徽合肥    230000
        
        摘要:在城市化进程不断加快的背景下,市政工程的建设数量逐步增多。在市政工程的建设过程中,实施钻孔灌注桩的施工工艺能够保障工程的基础性能,同时在一定程度上延长市政工程的使用期限。钻孔灌注装施工工艺具有比较强的适应能力,因此在大多数的地质条件中都是可以使用的,其是市政工程建设过程中经常用到的施工工艺。
        关键词:市政工程;钻孔灌注桩;施工工艺
        引言
        在现阶段市政桥梁工程项目施工建设中,无论是因为其所处区域的特殊性,还是因为后续长期通行的稳定性要求,往往都需要保障基础结构较为稳定可靠,这也就需要围绕着基础施工技术手段予以优选和规范化控制。钻孔灌注桩施工技术在现阶段市政桥梁工程基础处理中较为常见,也确实表现出了明显应用优势,特点鲜明。为了较好提升钻孔灌注桩施工技术在市政桥梁工程中的应用价值,必然还需要考虑到各个关键工序的规范化把关,以尽可能降低因为施工不当带来的质量缺陷和隐患。
        1钻孔灌注桩施工技术背景
        钻孔灌注桩技术可以精确地满足成孔灌注的功能,而且可以确保在成孔的表面不会有缝隙出现。因为在市政工程施工的过程中,常常会出现需要进行水下作业的情况,要想给工程的质量提供保障,就需要实施钻孔灌注桩的水下作业。利用这种技术能够在一定程度上保障水下施工的安全性,而且其稳定性也比较强。一开始采用钻孔灌装技术的目的是满足基坑施工过程中对于灌浆等方面的需要。因为成孔的存在,需要考虑把其里面填充完整,否则灌注桩无法起到支撑的功能。在进行灌注的过程中,需要考虑成孔的尺寸和大小,因为如果尺寸相差太大,会给灌注桩插进去的深度带来不良的影响。如果深度没有达到事先所设计的尺寸,灌注桩就无法起到支撑的作用,这会导致后面的工作被白费。所以,将灌注桩的插干工作落实到位,对于后面工作的继续完成至关重要。
        2基础钻孔灌注桩施工技术要点
        2.1成孔技术要点
        在成孔处理中,钻孔机具的选用极为关键,应该结合钻孔需求恰当选择钻机设备,对于钻头也需要严格把关,确保其符合孔径要求,具备较为理想的施工条件。在成孔处理过程中,技术人员往往还需要重点把握好成孔深度以及具体位置的精确化控制,确保孔结构能够较好符合后续灌注桩施工要求,以避免可能由此产生的施工阻碍因素。在桩顶标高方面也需要严格把关,确保桩顶标高得到及时登记和校准,避免因为桩顶标高不当影响施工质量。在成孔处理中做好垂直度的控制也是难点和重点,技术操作人员应该在整个钻进过程中及时调整钻杆垂直度,避免在钻进过程中出现较为严重的偏差问题,对于倾斜现象予以及时校正处理。
        2.2埋设护筒
        根据现场情况合理埋设护筒:若为陆地施工区,钢护筒超出原地面的部分要求在0.3m以上;若为水中桩护筒施工,要求该超出部分提升至2.5m。护筒选择钢护筒形式,以8mm厚钢板为原材料通过特定的卷制工艺制得,长度为2~4m;直径参考设计桩径,在该值的基础上增加20cm。通过焊接的方式实现对护筒的加固处理,以免发生变形。埋设作业为锤击与人工相配合的方式,采取合适的措施提升人工开挖段的护筒稳定性,使用适量黏土有效填充护筒与孔壁间产生的空隙。


        2.3钻进成孔
        钻机就位前,应对钻机性能进行再次检查,看钻头配备、磨损度、钻头直径是否满足施工方案要求;钻机就位后,应确保钻杆、护筒中心线、回旋盘中心线、桩基中心线保持在同一直线上,只有这样,才能够保证钻孔的垂直度。施工期间,可能存在相同的设备、不同的操作人员导致有的孔塌孔,因此,在现场一定要对未塌孔的操作进行总结。经验表明:钻进速度、升降钻头和泥浆黏度起决定性因素。由于施工场地中各区域地质情况有差异,因此,对新的场地有必要进行试钻孔并规范钻机操作标准,加强泥浆液面高度、黏度、比重等。在重视现场管理后,可以有效地解决塌孔问题,加快钻进速度,确保成孔质量和成孔效率。
        2.4清孔
        清孔就是将泥浆的流动性作用充分利用起来对孔底沉渣进行冲击,使之悬浮,再应用粘结力将沉渣排出。在具体施工时,一般使用泵送、改变泥浆以及掏渣的方法来实现清孔。现如今,施工单位一般进行两次清孔,首次清孔是在钻孔终孔展开:终孔以后,终止进尺,将钻头提出孔底10到20厘米,将相对密度约1.15、含砂率低于4%的泥浆中速压入,以此换出包含大量孔内悬浮钻碴的泥浆。首次清孔的关键点就是要对孔底大颗粒泥块加以搅碎,并且上返孔内还没有返出的钻碴。第2次是在放置好钢筋笼与灌浆导管以后展开:导管准备好后,在其上装配套盖头,向管内大泵量压入相对密度约为1.15的泥浆,换出导管过程中再次下沉的钻碴和依旧包含悬浮钻碴的大密度泥浆,在确定沉碴厚度与孔内泥浆相对密度都满足清孔标准后,迅速将水下混凝土灌注。
        2.5灌注水下混凝土
        1)灌注作业时使用钢导管,该材料规格为内径30cm。结束钢筋笼安放作业后,安排人员根据预先设置好的编号有序拼装导管。2)配备足够的混凝土,要求灌注作业具有持续性,可使用测绳检测施工情况,如孔内混凝土高度,以此为依据灵活调整导管埋深,使其稳定在2~6m,导管提升应在起重机的辅助下完成。3)调整导管位置,其与钢筋骨架间距要合理,以免因导管垂直方向移动而出现钢筋骨架移位的现象。4)在搅拌站统一生产混凝土,利用运输车运到施工现场,要严格控制混凝土的性能,配合比与和易性等指标要与施工要求相符。施工中,各孔桩均选择3组试件,加强对坍落度的检验。5)导管拆除要在短时间内完成,灌注混凝土全程控制在6h以内,掺入适量缓凝剂以改善混合料的性能,在首批混凝土尚未达到初凝状态时结束全孔的灌注作业。6)检验灌注进度,当接近设计高程时,需调整导管位置,其上端要高出混凝土顶3~4m,并结合实际情况计算分析,确定末盘混凝土用量,将该结果及时告知搅拌站。7)以桩顶设计高度为基准,实际桩顶标高需超出该值0.5~1.0m;检验混凝土强度,满足要求后拔除钢护筒,将无用的混凝土彻底凿除。8)浇筑作业要采用水泵、吸泥机等相关设备,要求各项设备均具备优良的性能,为施工作业提供支持。9)以桩孔混凝土强度为参考,满足要求后邀请专业机构检验桩身质量,通过超声波检测的方式分析是否存在断桩等质量问题,各项指标均满足要求后即可进入墩台施工环节。10)灌注混凝土作业应具有连续性,避免中途间断现象,拆除导管的时间要控制到最短。全程缓慢灌注,以免因速度过快而在导管内形成高压气囊,最终出现堵塞现象。水下灌注混凝土作业难度较大,应安排专员检验施工情况,如混凝土实际高度、导管埋入深度等,并将相关信息记录好。灌注全程维持孔内水头的稳定性,尽可能避免坍孔。混凝土进入钢筋笼时要适当加大埋深,适当放慢灌注速度,控制产生的冲击力。
        结语
        总之,在进行市政工程的建设过程中,利用钻孔灌注桩技术能够提高基础工程的施工质量,给施工的质量提供保障。所以,有关施工人员务必掌握钻孔灌注桩技术的标准规范,了解施工过程中需要注意的事项,及时处理和解决施工现场发生的问题,充分发挥钻孔灌注桩工艺的效率和作用。
        参考文献
        [1]彭胜.市政工程中钻孔灌注桩施工工艺要点[J].价值工程,2019,38(25):203-204.
        [2]杨庆华,孙晋军.公路桥梁施工中钻孔灌注桩施工技术的应用[J].建材与装饰,2020(1):282-283.
        [3]刘和喜.市政工程中钻孔灌注桩施工技术研究[J].住宅与房地产,2017(3):266.
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