刘旷
(桂林四建建设工程有限公司)
摘要:冲孔桩是作为一种在工地常见的施工技术,对于该技术在实际中的运用,包括准备工作、护筒埋设、冲击钻孔、清理钻孔等,安装钢筋笼和安装导管等施工的手艺的实现,然而在冲击孔技术实现的过程中出现了一系列的问题,从而导致冲击孔技术在施工过程中无法顺利地实现,而本文针对这一现象提出相关在现实中出现的问题并且提供相关技术的解决方法与建议,对出现问题的技术进行分析、探究,结合实际情况对未来的冲击孔的施工做出更好的实施策略。
关键词:钻孔桩技术;问题;处理措施;处理方法
引言:
钻孔灌注桩技术是属于成桩技术,因为该技术的施工过程难度较大且工序相对较多,对于施工的技术的要求较高,对环境的要求高,但现实的环境却是该技术实施的最大的阻碍,在该技术受环境的影响较大的情况下,会影响成桩的施工的质量问题,为解决成桩技术的完善且顺利完成在现场通过机械冲孔中出现的问题加以解决,并提出相应的预防措施和处理方法,减少出现在现实施工过程中发生的因技术问题而出现的延误工期,做出正确的规范化的操作规程。在本文当中,首先对冲孔桩施工的常见问题作出了分析,其次在实际工程的基础上进行了问题解决对策的分析。
一.冲孔过程中常见的问题
(一)桩孔不圆,呈梅花形
对于转孔的形状呈梅花状主要是由于钻头的转向装置失灵从而导致在冲击下钻头未能转动导致呈梅花状。除此之外还会有其他情况,比如会由于泥浆的稠度过高,黏度性过大对钻头的冲击阻力较大而导致钻头在工作时转动起来十分困难且阻力大以至于会出现桩孔呈现出梅花状。最后是对于钻孔的冲击力太小,钻头的钻动时间不充分或者转动的频率小而导致钻头的方向跑偏,是钻孔出现不圆呈梅花状等原因,致使钻头对钻孔的偏差导致钻孔不圆的现象出现。
(二)钻孔偏斜导致钻头被卡
在冲击过程中如果钻头遇到硬石块、漂石等其他不均的物体时,造成的钻头受力不均就会导致钻孔偏斜的不良状况。其次是如果基岩面的形状不均匀或面状陡峭也会使钻头的方向发生偏斜。所以在施工过程中要及时根据现实情况更换钻头,钻机的底部未安装水平或产生不均匀沉陷或是土层软硬不均匀都会是导致钻孔发生偏斜的原因。机手在操作时,未能及时的提起离合拉杆,使钻头在不平整的井底锤击过重,也会出现钻头被卡。
(三)孔壁坍塌
首先对于钻孔不圆情况,钻头被钻孔的狭窄的地方卡住后,冲击的钻头在孔内遇到大的探头致使石块落在钻头与孔壁之间不能及时使钻头焊补,钻孔的大小容易逐渐走偏,导致钻头入孔后在冲击力的作用下被卡,造成孔壁坍落物卡住钻头。其次在粘土层中冲程度高以致钻头被吸住,放绳太多,冲击钻头倾倒顶住孔壁,护筒底部出现卷口变形,钻头卡在护筒底,拉不出来,冲孔过程中加水太多,过分稀释了护壁泥浆减少了井内的压力,成孔后未及时灌筑混凝土或下钢筋笼时撞击孔壁都是较常见的造成塌孔的原因。
(四)钢筋笼上浮
由于在混凝土灌注的过程中,导管深埋度较大,致使其上层的混凝土因浇筑的时间过长,已经在初步凝结的阶段,其表面上已经形成了一层硬壳,混泥土与其钢筋已经有一定的握裹力,在这时的导管底部如果没有及时地提到钢筋笼的底部以上,会导致混凝土在导管流出后,以一定的速度向上顶升,同时也带动钢筋笼的上移。与此同时也有可能是钢筋笼的质量差的原因导致其弯曲多或配筋太少太细,稍稍受冲击力就会向上浮动,或者混凝土严重离析流动性过小,钢筋笼插不进去。
(五)断桩
首先,在封底时因为导管底部距离孔底过远,混凝土被泥浆稀释过度导致水灰比增大,造成混凝土不能凝固,形成混凝土桩体与基岩之间被不能凝固的混凝土填充着。其次,是混凝土过稠,泥浆相对密度偏低,起不到护壁作用,增加了混凝土的阻力从而导致施工中导体经常发生堵塞、流动性不畅等等现象。或者是在灌注混凝土过程中因导管漏水而造成夹泥层和断桩的原因。
最后是由于导管埋的过深导致拔出底部时已经初凝,导管在拔出后不能及时的冲洗掉导管上面的泥浆而造成泥浆填入。
一.冲孔桩常见问题的处理措施
(一)检查转向的灵活性
针对钻孔的转向装置失灵现象其最重要的是要经常要检查转向装置的灵活性,使钻头在运转工作时能确保达到按照准确的方向进行施工。其次对于泥浆的稀稠程度要有准确地把握,将泥浆的稠度降低,减少因泥浆过稠导致的粘度性过大对钻头的冲击阻力大最终导致的转孔不圆。最后是冲击的程度,再利用低冲程时,每冲击一段时间后就转换冲程利用高冲程在冲成一段时间,以确保钻头的方向和频率一致,在不跑偏不呈现梅花状的情况下保证孔口的圆度。
(二)夯实平整、均匀着地
首先先将软硬不均的场地夯实基础,这样轨道枕木宜均匀着地,发现探头石后,应该回填碎石或将钻机稍稍向探头石的一侧,换成高冲程钻进猛击探头石,击破探头时候再钻进,在遇到基岩时则是采用低冲程并且充分转动、加快频率,进入基岩后采用高冲程钻头转进。如果还有发现孔斜的情况,应该立刻回填重钻。
(三)加深护筒深度与填封
在松散或者易塌的土层中,着重注意护筒埋在地下的深度,一定要达标并且用粘土将护筒的周围的空隙密实填封,且粘土要用优质的泥浆填封,如果护筒底部出现了卷口变形的情况,就会有钻头卡在护筒底拉不出来的现象,若孔不圆,钻头向下有活动余地,可使钻头向下活动并转动至孔径较大方向提起钻头,针对泥浆要按照一定的比例调好,保证其粘度,在粘土层中冲程太高,泥浆粘度过高,以致钻头被吸住。地层变化时及时调整泥浆相对密度,才能保证护筒内的水位高于地下水位,在吊装钢筋笼的过程中,也要防止变形以便能对准孔位,避免碰撞孔壁。成孔后,待灌时间一般不超过3小时,一定要控制好其混凝土的灌注时间,确保施工的时间和质量上没有差错,从而尽量缩短灌注时间。
(四)精准定位,固定孔口
对于钢筋笼上浮主要的原因在于固定工作没有做好的情况下发生,在钢筋笼的初始位置上,首先应该对位置进行精准定位,将孔口牢牢固定住之后,加快对混凝土的灌注速度,缩短对灌注在时间上的延迟。其次可以掺外加剂,主要防止混凝土顶层进入钢筋笼流动性变小,混凝土接近钢筋笼时控制导管的深度在1.5-2厘米的深度。如果钢筋笼上浮,立即停止灌注且要精准计算导管的深度和已浇筑的混凝土高度,在提升导管的高度后进行浇筑,上浮现象才能被消除。
(五)原位复桩
针对断桩常常会采取原位复桩或者接桩等方法,首先在施工过程中及时通过超声波发现,有存在断桩的现象时必须先将断桩处彻底清理干净,清孔或漏浆时补浆不及时,造成泥浆面过低,孔压不够而塌孔。在原位置上新浇筑一段新桩,这种方法对于原位复桩是最为稳妥的处理方法。对于接桩的技术,首先可以利用声测确定混凝土的位置,其次是对于根据现实的地质资料确定井点降水,混凝土对其护壁加固。但是相比较于接桩,原位复桩其花费的花费的成本也较高、周期长、难度大,可以根据具体的现实情况来决定复桩所要采取的具体的方法。
二.结束语
综上所述,冲桩技术有很多优点,其中的冲击孔技术在现代工程的施工过程当中,属于一种常见的施工方式,但在其施工过程当中还是很容易遭受到当地的地理环境以及溶洞等多种地形等外界因素的影响。因此在这种情况下,冲击孔技术需要针对在施工过程当中存在的问题进行分析和处理,保证成孔不会出现漏浆的现象,在施工前做好相关的必要预防工作措施。为确保成桩技术质量和基桩工程的安全,必须对钻孔灌注技术施工的全过程进行严格的质量检测和监控。
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[4]《公路工程施工工艺标准》(桥涵),人民交通出版社,2007年第一版;
作者简介:刘旷(1986.11.2—),男 ,汉族,籍贯:湖南永州,单位:桂林四建建设工程有限公司,助理工程师。