堤防工程旋挖钻机成孔灌注桩施工的质量控制

发表时间:2021/7/12   来源:《科学与技术》2021年3月8期   作者:蒙汝宽
[导读] 随着我国社会基础设施建设不断完善,我国水利工程行业发展进入新的阶段,
        蒙汝宽
        广西建工集团海河水利建设有限责任公司   广西省南宁市  530001
        摘要:随着我国社会基础设施建设不断完善,我国水利工程行业发展进入新的阶段,对我国社会生产以及群众生活具有重要保障作用。在水利工程建设中,堤防工程是其中的核心环节,是保障水利工程质量和安全性的基础结构工程,综合使用难度较大,需要采用科学的施工技术,其中旋挖钻机成孔灌注桩施工技术具有良好的效果,能够提高堤防工程综合强度。因此,本文对堤防工程旋挖钻机成孔灌注桩施工的质量控制进行深入地研究与分析,并提出一些合理的意见和措施,旨在进一步促进我国堤防工程建设质量提高。
        关键词:堤防工程;旋挖钻机成孔;灌注桩;施工技术;质量控制
        旋挖钻机成孔灌注桩在堤防工程中具有良好的作用,但是该技术对于施工技术水平要求较高,施工人员必须掌握科学的施工技术才能够保证整体施工质量,在进行钻孔施工、钢筋笼施工、混凝土灌注施工等环节时,需要采用旋挖钻孔技术。同时,需要注重旋挖成孔技术施工质量,注重掌握影响施工质量的关键性因素,从而采用科学的控制策略,保障堤防工程整体建设质量,才能够发挥出旋挖钻机成孔灌注桩技术优势,促进堤防工程更好地建设与发展。
        1工程概况
        位于梧州市的城区河东堤达标加固工程,于2002年修建,堤防等级为一级,防洪标准为20年一遇。堤身长度为3580m,高11.0~18.5m,坝身为钢筋砼框格墙,堤基础分为以微风化砂岩、砂砾、杂填土为主。经过多年的使用,以及将堤防防洪标准提高至100年一遇的实际防洪需要,于2020年对该工程实施达标加固。受到当地地质情况的影响,本次堤防达标加固工程的地基不适宜采用大规模开挖技术,为了确保工程质量,经过水利建设主管部门的讨论,决定采用旋挖钻机成孔灌注桩施工对该堤防进行达标加固。
        2旋挖钻机成孔灌注桩施工概述
        在堤防的除险加固工程中,旋挖钻机成孔灌注桩施工技术是采用灌注桩的处理方式,将具有流动性和凝胶性的浆液,将其制备成为桩体,采用旋挖钻孔技术,将其输送到堤身基础的岩土中[1]。进入岩土地层的灌注桩,结合后续的钢筋砼扩大基础与老堤身结合,能够将老堤身与新建的钢筋砼扩大基础有效连接为一个整体,从而能够起到加固堤身的作用,能够提高堤防工程中堤身质量,改变堤身工程原本的力学性能和地质条件,对堤身起到很好的防渗保护和加固保护。旋挖钻机成孔灌注桩在堤防除险加固施工中具有良好的作用,是一种具有较大发展潜力的工程修复技术,也可以用在新修建的工程中,根据旋挖钻机修建灌注桩技术在堤防除险加固中的实践应用表明,主要具有以下几点作用:(1)将灌注桩施工在堤身地基中,能够改变堤坝地基力学性能,从而起到提高堤坝稳定性和承载能力的目的。(2)旋挖成孔施工技术的效率较高,成孔速度较快,能够提高综合施工效率,降低堤防工程整体施工建设成本,同时能够起到良好的提升堤防工程质量作用[2]。
        3旋挖钻机成孔灌注桩施工技术控制要点分析
        (1)旋挖钻机成孔灌注桩施工技术控制主要包括泥浆配置、护筒埋设、成孔、清孔、导管施工以及钢筋笼制作等。在桩基定位方面,需要采用全站仪对灌注桩的中心位置进行放样确定,并对原始地面标准高度进行复核。在进行护筒埋设时,本次工程护筒高度高于地基原始高度0.6m,根据对现场原始情况的调查了解,确定最佳的护筒长度。在泥浆制作方面,本次工程主要采用黄泥土作为泥浆制备原料,并对泥浆比重和泥浆护壁厚度进行计算,从而确定最佳的泥浆护壁厚度,能够满足实际施工建设要求。在旋挖钻孔作业时,为了避免出现泥浆堵塞问题,根据当地的实际地址情况,对旋挖钻孔速度和泥浆强度进行调整,钻渣通过钻头去除后堆放在钻孔周围,通过采用挖掘机及自卸汽车将钻渣运出,堆放在现场泥浆存放指定位置,最后集中运输到钻渣指定弃置位置。在钻机显示钻孔深度接近钻孔设计高程时,需要采用校准测绳对其准确度进行复核,防止出现钻孔深度超过设计深度的问题。


        (2)根据本次堤防工程的设计要求,必须采用测绳对其钻孔深度进行复核,保证钻孔深度能够达到设计要求,严格控制钻孔深度。在清孔复查桩底沉渣厚度后,需要将钻渣全部取出,防止影响后续施工,否则会对后续的施工产生质量影响。在钢筋笼焊焊接制作环节,需要保证纵横钢筋交叉点焊接,确保钢筋笼焊接质量,并根据施工设计要求,预留充足的保护层厚度,防止钢筋笼安装时出现碰撞问题;钢筋笼焊接制作完成后,需要将钢筋笼整体吊起,在确保清孔质量后,将钢筋笼安装在指定位置,并采取相应的保护措施,安装速度需要保持匀速缓慢,防止钢筋笼因碰撞出现变形问题,安装时需要准确对准钻孔中心位置,采用专用吊车进行安装,下放速度保持匀速缓慢,从而能够保证钢筋笼安装施工质量。
        (3)在安装导管前,需要根据钻孔设计深度准备足够的导管数量,并对导管质量进行检测,可以采用水密试验检测方式,保证导管不会出现渗漏、漏浆等问题。在本次堤防工程中,导管接头处采用橡胶密封圈处理措施,导管上方设置储料斗,并保证储料斗有足够的容量,本次工程中导管安装深度控制在距离钻孔底部约40cm[3]。
        (4)在开展混凝土灌注施工时,必须确保混凝土灌注施工连续性,根据质量要求规范对混凝土灌注质量进行抽样检测,确保灌注质量合格。灌注桩栓采用罐车运输到储料斗中,利用导管进行混凝土灌注。
        3堤防工程旋挖钻机成孔灌注桩施工技术质量控制要点分析
        首先,如果在施工过程中,出现护筒位移过大问题,需要对护筒周围的地层土壤进行夯实处理,本次工程中护筒高出地基约15cm,护筒内径大于灌注桩10cm左右。在施工前需要对施工现场进行平整和夯实处理,在测量定位处理中,采用钢钎打孔放线措施,并采用白石灰粉作为标记。在旋挖钻进到达一定深度后,遇到地层软硬不均匀的问题,于是采用素土进行夯实处理,并采用负压钻进的方式。在堤防塌陷防治施工过程中,为了避免因为钻杆升降速度过快问题引起孔内压力波动导致堤坝出现塌陷的问题,需要确保钢筋笼安装规范,防止出现失误操作或不符合规定的操作,从而能够有效避免塌陷问题发生。
        其次,施工中需要以桩基垂直度作为控制重点,保证钢筋笼吊装和捆扎质量,对安装深度等环节进行重点检查,防止在沉孔后无法迅速开展施工的问题。在本次工程中,为了避免缩颈问题产生,对含水量较大的土层采用加快钻进速度的处理方式,从而减少其变形时间,并在钻进过程中对钻孔质量随时检查,在钻孔结束后立即开展混凝土浇筑工作,并迅速安装钢筋笼。为了避免发生超径问题,采用增加孔壁压力和严格控制泥浆质量问题的处理方式,从而有效避免该问题发生。
        最后,在本次工程中,因为孔壁泥土塌落到灌注施工中间的时间较长,所以为了避免碰撞控制,引起控制质量问题,采用提升钢筋笼制作速度的方式,在沉孔后第一时间安装钢筋笼。为了避免断桩问题发生,通常情况下断桩问题是因为混凝土没有连续浇筑而引起,所以在本次工程中,准备充足的混凝土,并严格控制混凝土浇筑连续性,整体浇筑工程在一次内完成,从而有效避免该问题发生,提升整体工程质量。
        结束语
        综上所述,本文结合具体堤防工程案例,对旋挖钻机成孔灌注桩施工技术关键要点进行分析,并提出一些科学的质量控制措施,希望能够对我国堤防工程质量控制起到一定的借鉴和帮助作用,促进我国水利工程建设质量提高,从而更好地保障我国社会基础建设和发展。
        参考文献
        [1]肖伟. 堤防工程旋挖钻机成孔灌注桩施工的质量控制[J]. 华东科技(综合), 2019, 000(011):1-1.
        [2]黄镇州. 旋挖钻孔灌注桩及后注浆施工的质量控制要点初探[J]. 建筑·建材·装饰, 2019, 000(001):139-139,158.
        [3]沙明. 旋挖钻机钻孔灌注桩施工技术及质量控制[J]. 名城绘, 2020, 000(004):1-1.
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