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【摘 要】 钻孔灌注桩施工技术作为水利工程建设过程中的一项重要环节,具有施工震荡弱、噪间影响小、施工过程操作相对简便快捷、灌注桩体具有较强承载力等一系列显著优势。本文就水利施工中的钻孔灌注桩施工进行了阐释,从而更好的促进水利工程建设事业的发展。
【关键词】 水利施工;钻孔灌注桩;应用
近几年来,随着水利工程建设的不断发展,钻孔灌注桩已经渐渐成为一门综合性很强的应用技术科学,目前在公路和铁路桥基、航务码头、高层塔基等领域中得到了比较广泛的应用。但是,在进行施工的时候也经常会遇到很多问题,在进行施工的时候,一旦出现问题是非常难进行检测,这样也使得在成桩以后很难进行改变,会影响到施工效果。因此,在施工过程中对施工技术进行保证非常重要。
一、钻孔灌注桩常见的问题及解决措施
(一)缩径
行钻孔的时候钻进的压力过大或者是钻速过快都会导致钻头在穿过淤泥或者淤泥土层的时候出现淤泥流人进钻孔内的情况,在压力的作用下,孔内的泥浆趋于平衡,但是,还是会导致一此问题,其中非常严重的问题就是会导致出现缩径问题。在钻人淤泥或者是淤泥土层的时候,钻机的压力会出现逐渐变小的情况,在这种情况下,钻机会慢慢出现无油压状态下空转。
对于缩颈问题的处理,常见的处理方法是控制泥浆的比重,采用质量较好、规格较高的水泥,来降低失水的比率,在钻孔工作完成之后,要及时、认真地进行清孔工作。另外,在施工的过程当中要尽量避免泥皮现象的发生。
(二)导管进水
在进行混凝土浇筑的时候,非常容易出现导管提起过量的情况,在这种情况下非常容易导致接头部分出现漏水情况,进而会导致混凝土出现离析或者流动的情况。接头部分出现漏水的情况,也和导管连接没有很好的密封和灌浆量不够有很大关系,囚此,在施工过程中,要将对导管的理住情况进行很好的研究。
在浇筑混凝土之前,要严格检查导管的质量,对可能漏水的地方进行处理,对于质量不合格或者频繁出现漏水情况的导管,要及时进行更换。如果导管进水导致混凝土的离析或者流动,可以采用小型的水泵将水抽出之后,再进行重新灌注。
(三)断桩
导致断桩出现的原囚非常多,在进行混凝土灌注的时候出现导管提起太高情况,会导致导管底部的混凝土出現离析情况,在进行封管的时候如果没有进行很好的处理,这样也会导致出现断桩的问题出现。而且,在进行灌注混凝土的时候,灌注的时间过长也会导致出现混凝土质量问题,这样非常容易导致表层的混凝土在流动性方面出现很大问题。
施工过程中要严格按照施工的标准程序进行,尽量避免不当的施工操作,及时处理好导管的提升和混凝土的卡管现象,在混凝土进行浇灌之前,要做好导管的水密性测验,严格控制导管的埋藏深度和拔管速度;尽量选用质量较高、水密性较好的导管,防止因设备不合格而造成的断桩事故。
(四)筋笼上浮
在钻孔成孔以后,要进行混凝土的浇筑,在这个过程中非常容易出现钢筋笼上浮的情况,出现这种问题原囚非常多,其中,在进行清孔的时候效果十分差是导致问题出现的主要原囚,这样会导致在孔中出现很多泥块,在进行混凝土浇筑的时候非常容易出现混凝土浆面不断上升的情况,这样会导致钢筋笼出现泥浆堵塞的情况,进而导致混凝土的流动性受到很大的影响。在进行钢筋笼制作的时候也可能存在着质量问题,这样在使用过程中非常容易出现变形,在施工过程中就非常容易出现钢筋笼上浮情况。
这就要求工作人员在钻孔和清孔过程中严格按照相关的工作要求来进行,加强施工过程中对孔洞和孔壁的清理,当大量的泥皮附着在孔壁之上或者出现泥土淤积的情况,就要及时地进行清理。将周围的粘土进行密实性加固、填埋,并将泥浆的粘性进行提高,从而保证护筒中的水位高于地下水位。
二、钻孔灌注桩在水利施工中的应用
基本的工艺流程如下:
(一) 施工准备
在施工开始前,为了保证施工效率和施工质量,需要做好相应的准备工作。例如,对施工位置周边的环境进行分析,对地质环境进行勘测,对钻机等设备的工作状态进行检查,对钻孔位置进行确定等,避免意外因素对于施工的影响。
(二)钻孔
钻孔是施工的第一个步骤,也是至关重要的一个环节,必须严格按照相应的设计参数进行,切实保证桩孔位置的准确性和以及桩孔的完整性。要结合中心线的位置以及垂直角度合理安置钻机,并对护筒进行固定,确保桩孔的质量能够满足设计要求。在钻孔过程中,针对不同的地质条件,要选择不同的冲击方式,做到因地制宜,避免强行施工和盲目施工,以免对钻机或桩孔造成损坏。在钻孔完成后,需要检查其是否存在偏斜、破损等现象,切实保证开孔的质量。
(三)清孔
清孔,是指通过相应的措施,清楚桩孔底部存在的泥浆、沉淀物以及其他杂物,以保证后续施工的顺利进行。清孔的主要原理,是利用泥浆在流动时产生的动能,对桩孔底部的沉渣进行冲击,使其处于悬浮状态,之后利用泥浆胶体的粘结力,将悬浮的沉渣通过泥浆的循环带出桩孔,最终实现清孔的目的。在清孔过程中,需要对泥浆中砂子的含量进行准确控制,以保证施工的顺利进行。
(四)钢筋笼的制作与安装
1.制作。钢筋笼的制作必须严格按照桩孔的孔径和孔深进行,合理配置钢筋的数量、位置和间距,结合相应的标准,对钢筋笼进行焊接。为了防止钢筋笼的变形,要每隔2m的距离,在笼上加设一道箍筋。同时,在安装前,需要彻底清除钢筋笼上的铁锈,以免其在使用过程中出现质量问题。2.安装。在安装前,需要对钢筋笼进行复检,查看其在运输和堆放过程中是否出现变形,是否存在质量问题。确认无误后,要交由相关技术人员和监理人员进行最终验收,合格后才能进行吊装施工。在吊装过程中,要确保钢筋对准桩孔的中心位置,如果出现下放困难的情况,可以通过调整钢筋笼下放的位置,进行多次试验,要坚决避免强行施工的行为,以免造成钢筋笼的变形或者桩孔的破损。 三、钻孔灌注桩施工过程中的质量控制
(一)地基承载力
在水利工程建设中,如果地基的承载力度不能满足相关的要求和标准的时候,钻孔灌注桩的效果就会减小。对于摩擦桩来说,坚实有力的土质结构能够在很大程度上提升地基的承载能力。对于嵌岩桩来说,地基承载力不仅取决于地质的坚硬程度,还与岩石的嵌人深度,以及岩石的抗压程度有关。倘若要最大程度地发挥钻孔灌注桩的效用,就需要将筑基的现场条件考虑在内。
(二)桩基的质量控制
在进行水利工程钻孔灌注桩中,控制好中桩体的强度也是比较重要的。在桩基构建过程中应该尽量选择质量较好、规格较高的混凝土,从而保证桩基的质量有足够的强度保证。构建桩基是要严格控制施工的工艺和质量,保证施工的每一个环节都能符合相关的标准,避免桩基达不到要求对工程建设产生负面的影响。
(三)沉积量的控制
在开孔的过程中,难免会造成大量的泥土沉淀,如果不做好相关的清孔工作,就会形成泥土的沉积,造成卡管、钢筋笼上浮等现象的发生。另外,摩擦桩在受力作用下会产生相应的摩擦力,将荷载从樁顶传递到周围土体中,如果设计时桩底的反作用力不是很大,那么泥土的沉积量对桩的承载力也不会有较大的影响。一旦产生很大的沉积量就会造成桩在受荷过程中出现大量的沉降,为工程的正常运行造成严重的质量隐患。
(四)清孔质量控制
钻孔的清洁工作是一个重要的保证质量的关键,因为钻孔底部沉渣的存在,将会对桩的承载能力造成极大的影响,所以一定要将成渣清除。清孔之前,在钻孔达到设计高度时,先对孔深,倾斜度,孔径的大小进行检查,全部符合要求后,用泥浆泵将泥浆送入孔的底部,此时泥浆对孔底部的沉淀物有一个向上的浮力作用,此时,沉渣处于悬浮状态,继续注入泥浆,沉渣会随着泥浆向上流动,最后被带出,快达到清洗的目的。当沉渣的含量降低到规定标准以下时,即刻停止清洗。当监控达到要求后,安装钢筋笼及导管,这时会继续产生沉渣,如果测量承担含量超标的话,还需要二次清洁。此时将用于清洗的泥浆从导管中加入,将沉渣从地下换带上来。清孔标准是孔深达到设计要求,孔底泥浆密度≤1.15,复测沉渣厚度在300mm以内,清孔完成后,立即浇筑水下混凝土。
四、结束语
在钻孔灌注桩施工技术实际应用的过程中,由于其施工工艺存在着一定的局限性,存在着很多问题,因此只有对出现的问题进行解决,才能更好的保证整个水利工程的施工质量,保证经济和社会的发展不受到影响。
参考文献:
[1]柴飞,刘聪.浅谈钻孔灌注桩施工技术与质量控制[J].河北企业,2014,05:144.
[2]陈丽.建筑施工中灌注桩的施工技术的探讨[J].江西建材,2014,02:104.
[3]于建明.电力建设工程中钻孔灌注桩施工技术分析[J].现代商贸工业,2014,02:195-197.
【关键词】 水利施工;钻孔灌注桩;应用
近几年来,随着水利工程建设的不断发展,钻孔灌注桩已经渐渐成为一门综合性很强的应用技术科学,目前在公路和铁路桥基、航务码头、高层塔基等领域中得到了比较广泛的应用。但是,在进行施工的时候也经常会遇到很多问题,在进行施工的时候,一旦出现问题是非常难进行检测,这样也使得在成桩以后很难进行改变,会影响到施工效果。因此,在施工过程中对施工技术进行保证非常重要。
一、钻孔灌注桩常见的问题及解决措施
(一)缩径
行钻孔的时候钻进的压力过大或者是钻速过快都会导致钻头在穿过淤泥或者淤泥土层的时候出现淤泥流人进钻孔内的情况,在压力的作用下,孔内的泥浆趋于平衡,但是,还是会导致一此问题,其中非常严重的问题就是会导致出现缩径问题。在钻人淤泥或者是淤泥土层的时候,钻机的压力会出现逐渐变小的情况,在这种情况下,钻机会慢慢出现无油压状态下空转。
对于缩颈问题的处理,常见的处理方法是控制泥浆的比重,采用质量较好、规格较高的水泥,来降低失水的比率,在钻孔工作完成之后,要及时、认真地进行清孔工作。另外,在施工的过程当中要尽量避免泥皮现象的发生。
(二)导管进水
在进行混凝土浇筑的时候,非常容易出现导管提起过量的情况,在这种情况下非常容易导致接头部分出现漏水情况,进而会导致混凝土出现离析或者流动的情况。接头部分出现漏水的情况,也和导管连接没有很好的密封和灌浆量不够有很大关系,囚此,在施工过程中,要将对导管的理住情况进行很好的研究。
在浇筑混凝土之前,要严格检查导管的质量,对可能漏水的地方进行处理,对于质量不合格或者频繁出现漏水情况的导管,要及时进行更换。如果导管进水导致混凝土的离析或者流动,可以采用小型的水泵将水抽出之后,再进行重新灌注。
(三)断桩
导致断桩出现的原囚非常多,在进行混凝土灌注的时候出现导管提起太高情况,会导致导管底部的混凝土出現离析情况,在进行封管的时候如果没有进行很好的处理,这样也会导致出现断桩的问题出现。而且,在进行灌注混凝土的时候,灌注的时间过长也会导致出现混凝土质量问题,这样非常容易导致表层的混凝土在流动性方面出现很大问题。
施工过程中要严格按照施工的标准程序进行,尽量避免不当的施工操作,及时处理好导管的提升和混凝土的卡管现象,在混凝土进行浇灌之前,要做好导管的水密性测验,严格控制导管的埋藏深度和拔管速度;尽量选用质量较高、水密性较好的导管,防止因设备不合格而造成的断桩事故。
(四)筋笼上浮
在钻孔成孔以后,要进行混凝土的浇筑,在这个过程中非常容易出现钢筋笼上浮的情况,出现这种问题原囚非常多,其中,在进行清孔的时候效果十分差是导致问题出现的主要原囚,这样会导致在孔中出现很多泥块,在进行混凝土浇筑的时候非常容易出现混凝土浆面不断上升的情况,这样会导致钢筋笼出现泥浆堵塞的情况,进而导致混凝土的流动性受到很大的影响。在进行钢筋笼制作的时候也可能存在着质量问题,这样在使用过程中非常容易出现变形,在施工过程中就非常容易出现钢筋笼上浮情况。
这就要求工作人员在钻孔和清孔过程中严格按照相关的工作要求来进行,加强施工过程中对孔洞和孔壁的清理,当大量的泥皮附着在孔壁之上或者出现泥土淤积的情况,就要及时地进行清理。将周围的粘土进行密实性加固、填埋,并将泥浆的粘性进行提高,从而保证护筒中的水位高于地下水位。
二、钻孔灌注桩在水利施工中的应用
基本的工艺流程如下:
(一) 施工准备
在施工开始前,为了保证施工效率和施工质量,需要做好相应的准备工作。例如,对施工位置周边的环境进行分析,对地质环境进行勘测,对钻机等设备的工作状态进行检查,对钻孔位置进行确定等,避免意外因素对于施工的影响。
(二)钻孔
钻孔是施工的第一个步骤,也是至关重要的一个环节,必须严格按照相应的设计参数进行,切实保证桩孔位置的准确性和以及桩孔的完整性。要结合中心线的位置以及垂直角度合理安置钻机,并对护筒进行固定,确保桩孔的质量能够满足设计要求。在钻孔过程中,针对不同的地质条件,要选择不同的冲击方式,做到因地制宜,避免强行施工和盲目施工,以免对钻机或桩孔造成损坏。在钻孔完成后,需要检查其是否存在偏斜、破损等现象,切实保证开孔的质量。
(三)清孔
清孔,是指通过相应的措施,清楚桩孔底部存在的泥浆、沉淀物以及其他杂物,以保证后续施工的顺利进行。清孔的主要原理,是利用泥浆在流动时产生的动能,对桩孔底部的沉渣进行冲击,使其处于悬浮状态,之后利用泥浆胶体的粘结力,将悬浮的沉渣通过泥浆的循环带出桩孔,最终实现清孔的目的。在清孔过程中,需要对泥浆中砂子的含量进行准确控制,以保证施工的顺利进行。
(四)钢筋笼的制作与安装
1.制作。钢筋笼的制作必须严格按照桩孔的孔径和孔深进行,合理配置钢筋的数量、位置和间距,结合相应的标准,对钢筋笼进行焊接。为了防止钢筋笼的变形,要每隔2m的距离,在笼上加设一道箍筋。同时,在安装前,需要彻底清除钢筋笼上的铁锈,以免其在使用过程中出现质量问题。2.安装。在安装前,需要对钢筋笼进行复检,查看其在运输和堆放过程中是否出现变形,是否存在质量问题。确认无误后,要交由相关技术人员和监理人员进行最终验收,合格后才能进行吊装施工。在吊装过程中,要确保钢筋对准桩孔的中心位置,如果出现下放困难的情况,可以通过调整钢筋笼下放的位置,进行多次试验,要坚决避免强行施工的行为,以免造成钢筋笼的变形或者桩孔的破损。 三、钻孔灌注桩施工过程中的质量控制
(一)地基承载力
在水利工程建设中,如果地基的承载力度不能满足相关的要求和标准的时候,钻孔灌注桩的效果就会减小。对于摩擦桩来说,坚实有力的土质结构能够在很大程度上提升地基的承载能力。对于嵌岩桩来说,地基承载力不仅取决于地质的坚硬程度,还与岩石的嵌人深度,以及岩石的抗压程度有关。倘若要最大程度地发挥钻孔灌注桩的效用,就需要将筑基的现场条件考虑在内。
(二)桩基的质量控制
在进行水利工程钻孔灌注桩中,控制好中桩体的强度也是比较重要的。在桩基构建过程中应该尽量选择质量较好、规格较高的混凝土,从而保证桩基的质量有足够的强度保证。构建桩基是要严格控制施工的工艺和质量,保证施工的每一个环节都能符合相关的标准,避免桩基达不到要求对工程建设产生负面的影响。
(三)沉积量的控制
在开孔的过程中,难免会造成大量的泥土沉淀,如果不做好相关的清孔工作,就会形成泥土的沉积,造成卡管、钢筋笼上浮等现象的发生。另外,摩擦桩在受力作用下会产生相应的摩擦力,将荷载从樁顶传递到周围土体中,如果设计时桩底的反作用力不是很大,那么泥土的沉积量对桩的承载力也不会有较大的影响。一旦产生很大的沉积量就会造成桩在受荷过程中出现大量的沉降,为工程的正常运行造成严重的质量隐患。
(四)清孔质量控制
钻孔的清洁工作是一个重要的保证质量的关键,因为钻孔底部沉渣的存在,将会对桩的承载能力造成极大的影响,所以一定要将成渣清除。清孔之前,在钻孔达到设计高度时,先对孔深,倾斜度,孔径的大小进行检查,全部符合要求后,用泥浆泵将泥浆送入孔的底部,此时泥浆对孔底部的沉淀物有一个向上的浮力作用,此时,沉渣处于悬浮状态,继续注入泥浆,沉渣会随着泥浆向上流动,最后被带出,快达到清洗的目的。当沉渣的含量降低到规定标准以下时,即刻停止清洗。当监控达到要求后,安装钢筋笼及导管,这时会继续产生沉渣,如果测量承担含量超标的话,还需要二次清洁。此时将用于清洗的泥浆从导管中加入,将沉渣从地下换带上来。清孔标准是孔深达到设计要求,孔底泥浆密度≤1.15,复测沉渣厚度在300mm以内,清孔完成后,立即浇筑水下混凝土。
四、结束语
在钻孔灌注桩施工技术实际应用的过程中,由于其施工工艺存在着一定的局限性,存在着很多问题,因此只有对出现的问题进行解决,才能更好的保证整个水利工程的施工质量,保证经济和社会的发展不受到影响。
参考文献:
[1]柴飞,刘聪.浅谈钻孔灌注桩施工技术与质量控制[J].河北企业,2014,05:144.
[2]陈丽.建筑施工中灌注桩的施工技术的探讨[J].江西建材,2014,02:104.
[3]于建明.电力建设工程中钻孔灌注桩施工技术分析[J].现代商贸工业,2014,02:195-197.