旋挖钻机成孔灌注桩施工质量控制措施分析

发表时间:2021/5/17   来源:《城镇建设》2021年2月第4期   作者:王巷港
[导读] 与普通的钻孔施工技术不同,旋挖钻机成孔灌注桩施工技术的优点很多,并且有着明显的技术优势。
        王巷港
        杭州萧山城市基础设施建设有限公司  浙江杭州  310030
        摘要:与普通的钻孔施工技术不同,旋挖钻机成孔灌注桩施工技术的优点很多,并且有着明显的技术优势。文章分析旋挖桩施工的优势,并进一步对其具体应用于质量控制进行了探讨,以供借鉴。
        关键词:旋挖钻机成孔灌注桩;施工技术;施工质量
1旋挖桩施工的优势
1.1适应性较强
        建筑工程施工涉及到的环境较为复杂,这对于建筑工程施工技术来说是一项巨大的挑战,人工挖孔桩与传统的钻机成孔,在适应性上都比较弱,有一定的局限性,旋挖桩施工技术适用于高速公路、铁路、桥梁等工程的大孔径桩基作业,具有良好的发展前景。
1.2成孔速度快
        传统的钻机成孔速度与人工挖孔桩的成孔速度均比较慢,尤其是人工挖孔桩,受天气制约非常严重,一旦下雨,几天都不能施工,无法保证成孔工作的效率,旋挖钻机的使用在成孔速度上,远超传统的钻机与人工挖孔桩的成孔速度,不仅缩短了建筑工程施工的周期,而且降低了建筑工程施工的人力和物力成本投入,满足了建筑工程行业的发展需求。
1.3成孔综合成本低
        现在的建筑工程工期紧,传统的人工挖孔桩这种施工方式存在较大的局限性,很难保证相关钻孔工作的工作效率,同时也无法满足行业的发展需求。随着旋挖钻机的逐渐普及与人工费价格的日益增加,两者之间此消彼长,人工挖孔桩比旋挖桩成孔相对较低的施工成本优势已经荡然无存。旋挖桩在施工的过程中,具体流程较为简单,钻机的磨耗比较小,施工周期短,从侧面来看,能够节约周转材料的租赁费与管理费用及资金利息,在很大程度上降低了行业的运营成本。
1.4安全保障高
        传统的人工挖孔桩基础,工人在桩孔内作业时间长,随时面临坍孔的危险,并且在长期潮湿的工作环境中,对工人的健康也非常有害,这对于建筑工程行业的长远发展来说非常不利。旋挖桩施工就在很大程度上改善了这种情况,因为旋挖桩施工不需要作业人员进入坑内,对作业人员的安全与身体健康是一个有力的保证。
2旋挖钻孔灌注桩施工技术
2.1桩位测放
        利用计算机将各个桩位坐标值全部列表统计,采用全站仪将所有桩位全部测量放线。在桩位上插上Φ8mm的短钢筋,并洒上白灰。在桩位的四个方向设置控制桩,桩位的偏差≤50mm。桩位经监理工程师复核后即可开始埋设护筒。
2.2设置护筒
        根据桩位点设置护筒,护筒内径应大于钻头直径100mm,埋设护筒采用旋挖钻机静压法,确保位置正确、稳定,护筒中心和桩位中心偏差控制在50mm以内,倾斜度偏差控制在1%以内,用粘土填实护筒与坑壁间的面积。
2.3钻机就位
旋挖钻孔灌注桩使用旋挖钻,先确定好钻机位置,并在确定好的钻位四周洒白灰线标记,将钻机开到标记位置后不再挪动。调整好机身前后左右水平,连接护桩,采用拉十字线的方式确定桩位中心,钻头中心对齐,通过调整钻机的钻杆、桅杆竖直度锁定钻头,对准位置。
2.4泥浆护壁
        采用泥浆护壁施工,利用泥浆和地下水压力差控制水压力。泥浆的相对密度对保证孔壁稳定性和维持压力差起非常关键作用。当钻孔的泥浆相对密度过小时,泥浆无法发挥阻挡孔壁坍塌的作用,但是当泥浆的相对密度过大时,泥浆泵容易堵塞,甚至造成混凝土浇筑施工困难,无法保证成桩质量的稳定。在施工实践中需要结合项目的具体情况,严格控制施工土层中泥浆的相对密度,一般控制在1.3~1.5,保持进、出口的泥浆指标符合要求,如超标,应马上纠正。
2.5旋挖钻进
钻孔作业宜先慢后快,开始时的钻孔速度保持在每次进尺40cm~50cm,同时判断底层能否钻孔,待钻孔深度为5m后,将每次进尺控制在70cm~90cm,随着钻孔深度的增加,及时向孔内补充泥浆,以防止护筒坍塌。在钻孔过程中做好记录,钻进过程中留存渣样,以判断土层性质。还要时刻关注钻机仪表的变化,进行及时调整。


2.6清孔
        清孔分2次,清孔方法为反循环清孔,采用高压泵将孔底沉渣和泥浆吸到钢制泥浆池中,将制备好的泥浆再注入孔内,第一次清孔要求泥浆比重为1.2,孔内泥浆的含砂率≤8%。下放钢筋笼后进行第二次清孔,二次清孔后,要求泥浆比重为1.15,孔底沉渣厚度≤50mm,孔内泥浆的含砂率≤6%。
2.7钢筋笼制作与安装
        钢筋笼的制作应分段进行,钢筋笼吊放入孔时再分段进行焊接。在进行钢筋笼的运输和吊放作业中,应设置加强箍筋,加强箍筋每2m设置一道,为保证钢筋笼质量,钢筋笼在运输过程中,其内部应安装临时加劲架,加劲架应每3~4m一个,并方便拆卸。钢筋笼吊放作业时,应保证钢筋笼垂直且缓慢进入孔内,防止钢筋笼碰撞孔壁。钢筋笼吊放入孔后应按设计要求固定位置。储存、运输及吊装过程中,若发现钢筋笼发生变形,必须在修理后方可使用。
2.8导管安装
        钢筋笼固定后,立即下放导管。导管采用管径300mm的钢管制作,经水密性试验合格后方可安装。安装导管时,根据计算确定应下放节段,导管应距孔底1.0m,避免导管过高冲击孔底。随着混凝土灌注,导管逐步提升并保持位于混凝土界面1.0m以下。
2.9混凝土浇筑
        混凝土浇筑是工程重点工序,是整个项目施工的关键。混凝土浇筑施工必须连续进行,严禁中断浇筑,安排专人详细记录施工过程,避免导管提升过猛或过深引起断桩,导管深度控制在2~5m。混凝土浇筑前做好充分的施工准备工作,保证连续、紧凑地进行作业,单桩浇筑施工时间控制在4h以内。初次混凝土浇筑,缓慢下放导管至孔底高度0.3~0.5m处;预制隔水塞置入导管内,借助铁丝悬挂于漏斗处;初灌混凝土时,剪断隔水塞悬挂铁丝;隔水塞下落至孔底,连续灌注混凝土至桩顶;灌注至设计标高后,多灌0.5m,待混凝土初凝后拔出护筒。
        浇筑过程中,要严格控制混凝土浇筑施工速度,在浇筑到钢筋笼底部时,放慢施工速度,缓慢提升导管并保证其平稳性,避免浇筑速度过快影响钢筋笼上拱。在浇筑过程中充分利用导管的提升反插作用,挤压、捣实孔内混凝土,保证混凝土和周围土体紧密结合,提高桩的承载力。混凝土施工过程中,随时测定混凝土的上升高度,根据注浆量、上升高度计算各桩段的充盈系数,在桩顶标高达到设计要求时停止浇筑,预留高度不低于1m。
3旋挖钻机成孔灌注桩施工质量控制
3.1完善施工准备工作
        在推进具体的施工工作之前,要对周边的地质和土层进行了解,应结合实际条件和场地情况制定有针对性的技术方案,将负面影响因素控制在合理范围内。
3.2加强施工流程管控
        在实际的施工中,应该严格依照施工流程和工作进行操作,做到边浇筑边振捣,绝对不可以将土和杂物混入到混凝土中。在对钢筋笼堆放和吊运的过程中,需要根据标准和规范执行。同时,做好技术交底工作,强化对各个施工环节的质量控制。需要明确的:在施工期间,如果出现钻杆跳动以及机架摇晃等问题,钻不进尺,务必要立即停止施工,认真检查问题,确保不会对施工质量造成任何的影响。
3.3加强施工质量检验
        在施工前期阶段,需要对流态混凝土以及钢材等施工原材料展开严格的检查,核对好施工的各个流程以及监测手段等。
在施工期间,应该认真检查成孔、钢筋笼放置以及混凝土灌注等,保证每一道工序的施工操作都能规范,规避质量问题的出现。同时,在施工工作结束以后,需要强化检查混凝土的强度,合理开展桩体质量以及承载力的检验工作。
4结语
        综上所述,旋挖桩技术作为建筑工程中使用日益广泛的一种技术,对建筑工程的施工成本、施工质量和施工效率会产生重要的作用。在具体的施工作业开展过程中,要强化对施工各个细节的把控,加大对施工质量的管理和监督,保证可以从根源提升成孔灌注桩质量。
参考文献
[1]张万仁.旋挖灌注支护桩在深基坑工程中的运用[J].福建建材,2021,(01):99-101.
[2]陈祝霄.旋挖桩施工常见技术问题及对策分析[J].四川建材,2021,47(01):89-91.
[3]王海涛.旋挖桩工程技术要点探索[J].房地产世界,2020,(23):50-52.


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