建筑工程施工中钻孔灌注桩技术分析

发表时间:2021/4/22   来源:《建筑实践》2020年12月34期   作者:王元明
[导读] 钻孔灌注是工程中常用的基础处理形式,常用于路桥及土建工程的基础施工,
        王元明
        江苏宏远建设集团有限公司 江苏 滨海 224500

        摘 要:钻孔灌注是工程中常用的基础处理形式,常用于路桥及土建工程的基础施工,建筑工程也经常使用,桩内质量控制对于建筑工程质量有着至关重要的影响。本文分析了钻孔灌注桩在水利施工中的应用及常见问题的质量控制措施。
        关键词:钻孔灌注桩;技术;质量;建筑工程

前言:
        随着我国现代化建设的发展和社会经济的不断提高,建筑行业之间的竞争越来越激烈。钻孔灌注桩是应用于工程建设基础施工中的一项技术,由于它能够适应各种各样的地质条件,在施工中操作简便,并且设备成本低,因此,此技术广泛应用于各类桩基的工程建设之中。在施工中要狠抓质量管理,注重每一个环节、细节在施工过程中的质量问题,消除安全隐患,使钻孔灌注桩的施工顺利进行。

1、灌注桩技术的施工流程
        灌注桩施工是土木工程中的核心技术,做好灌注桩的施工能够保障工程的质量建设。钻孔灌注桩是指在施工场地内通过机械钻孔、钢管挤土或者人力挖掘等方式在地基土土层内形成钻孔,并在钻孔内安装钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩体。钻孔灌注桩由于具有着施工工艺完善、承载能力强、适用范围广等等优点,现已被广泛应用于公路、铁路、桥梁、地铁等多种结构的施工。在进行灌注桩施工时必须严格按照施工的流程,制定好相应的施工措施,保障施工的顺利进行。技术人员需要根据勘察结果迅速制定出相应的地质报告、施工设计图纸等,并根据现行的行业技术规范、标准及时准确的制定出工程施工的相关方案和应急预案,使得整个工程能够科学有效的进行展开。对桩基施工的流程为:
        (1)对施工场地内的泥浆设备进行平整,埋设护筒,在施工中要做好准备工作。埋设护筒的过程中,一定要严格控制好护筒的埋设高度、垂直度,用以确保后续工作能够合理有序的进行展开。
(2)架好工程的设备,记录观察各项数据,对施工的钻机进行安装和定位。在施工前对工作的设备进行检查维护,清理钻孔,把做好的钢筋笼放置到钻孔当中。
(3)对钻孔进行混凝土灌注,拔出护筒对灌注桩做好相应的检查工作,保障施工的质量。只有严格处理施工过程中的每一道施工工艺,才能使钻孔灌注桩在整项工程当中发挥出其应有的作用。
2、钻孔灌注桩施工质量问题
2.1钢筋笼上浮
        在混凝土灌注中,由于没有严格的把握好灌注混凝土的上升速度导致的。在灌注施工中,灌注的速度太快,就会使钢筋在底部有向上的摩擦力,在不断的灌注下推动着钢筋笼开始向上浮动。应该采用钢筋套在钢筋笼的上面定压,同时适当的放慢灌注的速度,尽量控制埋管的深度,通过这些措施来有效的降低混凝土产生向上的冲击力。
2.2孔壁的坍塌
        在灌注桩进行施工之前,机械钻会对工程的施工地面进行钻孔作业。在施工过程中,要尽量的控制好机械钻头的上下浮动情况,保持在一定的频率上。当钻头在上下浮动时,如果控制不得当,就会导致灌注桩内的泥浆比重不够无法均匀的进行灌注,引起坍塌现象。在环境条件为砂石、淤泥、流沙等类似的地质中进行机械灌注施工时,要细致严谨的进行操作。在施工时,应该控制好机械在流沙或砂石中钻进的进尺,在里面投放一些石子或土壤进行填补,同时灌注的机械人员应当控制好钻进速度,确保工程的施工[3]。
2.3钻孔偏斜
        在灌注中还会遇到钻孔偏斜常见施工问题的发生。钻孔偏斜是因为在钻孔工作中遇到地下坚硬的底层和较大的石块,由于受到阻力的干扰导致钻头偏向一处,应该调整机械施工的中心位置,对故障进行排除,使机械钻孔施工能够顺利进行。

在钻孔过程中,要对钻机的安装过程进行严格的监控审查,用以确保钻机安装的稳定垂直,其次,在钻孔的过程中,如有钻孔偏斜的问题出现,需要及时对孔壁进行修复填充等处理,必要时,还可以利用一些低强度的混凝土对倾斜的孔壁进行修复处理。

3、灌注桩施工质量控制措施
3.1钻孔质量控制
        在灌注桩施工技术操作中,施工成孔的质量对灌注桩的质量有着重要影响,钻孔的施工操作是整个灌注桩操作步骤中的难点。在钻孔灌注桩的施工过程中,钻孔位置的选择需要根据施工场地的地质环境具体问题具体分析,要做好对成孔的施工技术和质量上的控制。如,在土质较软的场地进行施工时,首先要选择含水量相对较高的软土层进行钻孔施工,而在土质较硬或是地下有岩层存在的场地进行施工时,为了保证施工机械设备的钻头不被破坏,就必须要采取一些诸如爆破之类的施工方式,用以保证钻孔施工的顺利进行。在施工过程中,加强对钻杆安装接头紧密性的全方位检测和监控,并及时更换掉破旧受损的机械零件,避免由于钻杆自身结构的不稳定而造成的掉钻、卡钻等现象的发生,保证施工机械实用性良好、运行稳定。在钻孔时采用低挡、慢速均匀钻进,特别在护筒出口处避免失稳和渗漏,对易缩径土层配合必要的复钻。在硬塑的粘土层中钻进时采用中高挡钻速,在淤泥和粉砂层钻进中采用低挡钻速,从硬层到软层时可适当加快钻进速度,当从软层到硬层时少加压慢速钻进。钻孔的深度达到预计要求后,首先应当进行严控与清孔作业,清孔作业的目的是将孔低的泥渣与淤泥进行清理,以保证桩基作业的稳定性,减少沉降发生,从而进一步提高桩基的承载能力。
3.2钢筋笼的质量和吊放控制  
        在灌注桩进行制作钢筋笼施工时,要严格的要求其质量问题。在质量检查完善之后根据相应制作流程对钢筋笼进行设计,保障钢筋的规格、数量、长度等都能够达到施工工程的设计要求。在钻孔灌注桩的施工过程中,钻孔的工作完成以后,首先需要对钻孔的孔底进行清理(清理工作包括对钻孔内残留泥浆的清理以及钻孔过程中所产生出的泥土残渣等等),钻孔清理过后,便是为钻孔安装钢筋笼的施工工序。对于钢筋笼吊放的工作阶段,应该首先检查钢筋笼的质量问题,对钢筋的接口进行仔细的查看,对接口出现断损或欠缺的地方及时进行补焊,必须保证质量的合格。在钢筋笼吊放控制时,可以根据灌注桩的长度来进行设计,需要用机械设备将绑扎完毕的钢筋笼吊入到钻孔当中,钢筋笼精确下放到位后,再对钢筋笼内部进行焊接工作,对质量上存在缺陷的钢筋进行替换和焊接,对有残缺的焊口要进行严格的补焊。同时,注意防止钢筋骨架发生变形与弯曲等问题,将钢筋骨架安放在指定位置后,需要进行固定,在架设好的钢筋上设置混凝土块,以保证保护层的厚度,确保施工的准确性与安全性。在放置过程中,如果遇到阻碍时,不应该强行下防,这样会导致坍塌、保障工程能够安全有效的实施。
3.3灌注混凝土
        钢筋笼安放完毕后,接下来的施工工序便是混凝土的灌注。在向钻孔内灌注混凝土的过程中,必需要确保对钻孔处地下水水位的控制,即在混凝土灌注前,要确保钻孔内的地下水水位不低于孔外的地下水水位。这样做的目的是要保证在混凝土的灌注过程中,钻孔的孔壁不会因为孔外地下水的侧压力而发生严重的变形或者塌陷。在混凝土的灌注过程中,需要根据现场实际情况对灌注的速度及导管位置进行相应的调整,确保灌注工作一次成功,尽量避免返工。灌注水下混凝土时,严格控制导管埋深,严禁施工人员为图便利而超量灌注、一次拆管数节,要勤探测,及时调整导管埋深,防止埋管过深发生堵管、埋管。施工完后,应核算水下混凝土灌注的各项参数,以便对后续的桩基提供参考和改进。

4、结语
        钻孔灌注桩技术具有很强的适应性、简单的工艺以及承载力大等特点,目前在基础工程中的应用比较广泛。因此重视钻孔灌注桩技术施工工作,依据工作环境的实际情况选择施工方式,加强对灌注桩技术的质量检测工作,提高灌注桩技术施工人员的工作能力。做好灌注桩的施工需要严格要求施工过程中的每个步骤,加强灌注桩的技术规范化和专业化,保障施工的质量,能够有效的提高整个工程的质量。

参考文献
[1]张德.谈房屋建筑施工中的地基施工技术[J].山西建筑.2013(35):81-82
[2]魏 祥,程志欣.探讨现代房屋建筑地基基础工程施工技术[J].黑龙江科技信息,2015(04):118

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