陈宝明
中国水利水电第四工程局有限公司 青海省 西宁市 810007
摘要:随着经济技术的发展,水利工程已经在日常生活中占据的比重越来越大,是我国的重要基础设施之一,水利工程的存在对当地的经济文化发展有着重要的影响,可以很大程度上提高当地居民的经济水平和生活质量,这就要求在进行水利工程建设时一定要以整个工程的安全质量作为前提进行施工,在施工过程中合理的应用钻孔灌注桩施工技术可以很大程度上提高水利工程的施工效率和工程质量。对水利工程的发展有积极的推动作用。
关键词:水利施工;钻孔灌注桩;施工技术
1水利工程钻孔灌注桩施工中出现的问题
1.1钻孔灌注桩施工过程中出现缩颈现象
在水利工程施工中,由于钻井的压力过大,转速过快,就会使得钻头自接穿过淤泥以及淤泥质土层。严重的,还会导致淤泥从钻孔流入钻孔内部。这样一来,就会使得侧压力与孔内泥浆力达到平衡,再加上地应力的释放,就会出现缩径的现象。
1.2钻孔灌注桩施工过程中出现坍塌现象
施工现场的自然环境会对钻孔灌注桩施工产生很大影响,甚至对于整个水利工程施工的施工产生影响,所以在进行施工之前,要对当地的自然环境和地质条件进行勘察,针对具体情况和可能出现的问题制定几个解决方法,在一些地区中进行钻孔灌注桩施工时可能因为地质条件问题,会出现钻孔灌注桩坍塌的现象,这种时候,就可以根据提前设计好的方案及时处理,或在施工之前做好预防工作,把出现问题的概率降到最低。
1.3钻孔灌注桩施工过程中出现斜孔现象
施工前,要提前对土质情况进行调查,如果施工区域的土质比较硬,那么在施工的时候一定要严格控制钻孔速度,这是因为土质硬的情况下钻孔容易出现斜孔,一旦速度控制不到位,必然会影响工程施工质量。另外,需要注意的是如果速度控制较好,但仍然发生了斜孔问题,那么则可以重新换其他地方钻孔,压实已经钻孔的地方。
1.4沉渣和泥皮问题
沉渣问题是钻孔施工中极为常见的问题之一,施工中出现这一现象容易使孔壁泥皮厚度增加,导致水利工程的承压能力降低。因此在施工的时候必须严格控制泥浆中的沉渣,确保桩体承压能力在施工预计范围之内,保证工程整体质量,提高工程效益。
2水利施工钻孔灌注桩施工中常见的施工技术
2.1施工前期准备
在正式展开施工之前,首先按设计图纸内容以及控制桩点测量结果,对桩位数据展开精准测量,并在桩中心位置设置交叉十字线,运用水准仪将高程移动到桩所在位置,且用红漆进行颜色标记,为后续复测提供了可靠依据;其次实施护筒埋设,在通过人工挖孔手段完成地下1.5m挖孔施工后,便可在钻机完成提钻后随之开展护筒埋设,本次工程所用护筒为5mm厚钢板材料,在实施埋设过程中,需要保证桩位中心和护筒中心偏差不超过20mm,且要保证护筒垂直程度;最后制备泥浆。由于本次工程所使用设备为反循环钻机,对泥浆质量要求相对较高,所以在实施泥浆制备过程中,需按照性质指标展开科学制备,并在钻进过程中及时展开补浆施工,确保所使用泥浆可满足相关技术指标各项要求。
2.2钻孔清孔
在进行初钻施工时,需要对施工速度以及施工力度展开科学控制,应保证护筒刃脚处钻进速度,确保该位置能形成坚固泥皮护壁。在钻进到刃脚1m以下位置后,可恢复正常速度实施施工。
由于在进行砂性土钻孔时容易出现塌孔问题,所以可通过对平底钻锥的运用,利用对速度以及进尺距离等因素的适当控制,保证成孔质量。在实施正常钻孔施工时,需要注重孔垂直度以及直径管控,应通过对钻渣样品进行检验的方式,明确地质类型,确定施工是否与设计资料相符,以便及时发现问题做好相应处理。完成成孔施工后,需在有关人员检查施工质量达到相应标准后,对孔洞实施清孔处理,做好一系列灌注前期准备。本次工程清孔以泥浆循环系统运用为主,通过对钻头稍提空转的方式,循环展开清孔施工。在泥浆比重达到相应指标后,提出转锥设备停止清孔施工。当钢筋笼安装完成之后,对孔底沉淀层深度展开检查与审核,直至施工达到各项标准要求后,才可展开后续施工。
2.3钢筋笼、导管施工
在实施导管拼装、钢筋笼安装与制作过程中,需做好以下几点。
(1)为保证施工可以顺利进行,钢筋笼加工制作需要在施工现场完成,加工人员需按照设计骨架外径尺寸,完成样板制作,并按样板逐步展开后续制作施工,要在主筋长度范围内,完成箍筋圈放置以及位置记号对准等操作,在完成捆筋扶正后,便可逐一展开焊接,完成骨架制作。
(2)如果设计允许,可分段对较长钢筋笼展开制作,在具体操作时需保证上下段顺直程度,要在孔位实施焊接,并可通过正反旋转方式,将钢筋笼逐步放置到指定地点,并展开焊接固定施工,避免出现钢筋笼被拔出状况。
(3)为避免钢筋笼出现变形问题,需要按每隔3m设置1个临时十字加劲撑做好固定。
(4)要对每节骨架实时标记,写明骨架检验状态以及钢筋产地等内容,方便后续进行检查。
(5)可通过对扁担梁的运用,完成钢筋骨架起吊操作,在对第一节骨架进行吊放时,需要对第一节临时十字加劲撑实施拆除,运用型钢穿过钻机上加劲箍筋骨架,保证骨架垂直程度以及型钢水平程度。而在进行第二节骨架吊放时,要和第一节进行对准,在对准之后才可展开焊接施工,应在完成螺旋筋施工后放入骨架。为保证骨架放入孔内垂直程度,需保证放下速度的均匀性及缓慢性,并要按照下放深度随时做好调整。在进行每一节钢筋骨架吊放时,都需要进行拍照存档,为方便后续确认,拍照时需要举牌站在钢筋笼旁边,确保合格牌、钢筋笼等均可被拍摄到其中,以便后续管理进行使用。此外,在完成最顶上一节钢筋笼顶面施工过程中,需要安装加强箍筋,以便做好变形控制,保证骨架安装位置准确程度。在将钢筋骨架放置到指定地点之后,需对其顶端实施固定处理,以防在实施混凝土灌注过程中出现钢筋笼上浮或偏移等问题。
2.4混凝土水下灌注
在具体展开混凝土水下灌注施工时,需要按照混凝土灌注数量以及桩长等确定导管直径,并要根据刚度以及强度需求确定导管壁厚。要在实施导管设置过程中做好垂直度控制,为后续混凝土灌注施工顺利展开奠定良好基础。在具体展开混凝土灌注之前,需要对灌注现场以及拌合站等准备情况展开检查,应保证灌注时间在首批混凝土初凝时间以内,并要在灌注之前做好孔底沉积厚度测量。如果出现沉积厚度与设计要求不符现象,需要使用高压射风手段,做好厚度控制。在运用直升导管灌注技术过程中,要保证导管和孔底距离,一般建议控制在0.4m左右,可通过对起重机或钻架的运用完成导管提升操作。实时水下连续混凝土浇筑作业时,为避免出现混合物从漏斗顶部渗出的状况,需要做好孔口返水以及管内混凝土下降情况观察,做好孔内混凝土面高度检测,以便按照观察以及检测数据,为后续导管拆除与提升提供数据依据,确保导管埋深能与设计标准保持一致。当浇筑施工接近尾声时,此时会出现导管内混凝土柱高逐渐减小趋势,外泥浆密度会逐渐增加,出现大量沉渣,会随时出现超压力下降趋势,技术人员需要做好漏斗高度提升处理,要通过此种方式保证混凝土顶升质量,确保后续关注施工可以顺利完成。当进行最后1节导管拔出操作过程中,需要保证自身速度,以防出现沉淀浓泥变成泥心的状况。应保证桩顶灌注高度,能保持在设计标高1m以上位置,保障桩顶位置混凝土灌注质量。
结束语
水利建设在农业生产和城市生活中起着重要的作用,水利建设必须考虑效率和质量。因此,有必要对钻孔桩施工技术有深入的了解,以解决水利工程中的施工问题,运用适当的技术,以保证水利工程的质量。
参考文献
[1]汪可.水利施工中钻孔灌注桩施工关键技术与质量管理研究[J].农村经济与科技.2017(4).
[2]王术亮,杜磊.房屋建筑工程中钻孔灌注桩施工技术分析[J].工程技术研究,2019(13):55–56.