钻孔灌注桩基础工程施工方法及质量控制策略研究

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  摘要:在建筑行业的不断发展中,建筑规模和结构的不断变化,使人们对基础工程的重视程度不断提高,为了提高基础工程的整体稳定性,可以在其中使用钻孔灌注桩技术,从目前来说,虽然钻孔灌注桩技术已经较为成熟,但是在实际的施工应用过程中仍旧出现了较多的问题。本文对钻孔灌注桩基础工程施工方法和质量控制策略进行分析。
  关键词:钻孔灌注桩;基础工程;施工方法;质量
  1钻孔灌注桩施工原理及优势
  钻孔灌注桩施工技术主要包括施工放样和埋设护筒,其中,施工放样技术的原理是利用全站仪,以国家基准点为基准进行放样、确定桩的位置;埋设护筒的原理是先挖掘桩位四周的土体,在护筒埋设牢固之后将桩位四周40cm的土体用十字线引到护筒内壁上再挖倔中心土体。此外,钻孔灌注桩施工技术具有下列优点:(1)施工简单方便,机械化大规模作业;(2)能借助于钢筋笼,降低整体施工难度;(3)国内建筑行业在此方面的技术相对成熟、施工经验充足。
  2钻孔灌注桩技术的重要性
  在建筑施工当中,钻孔灌注桩技术是一项常见的技术,对于建筑基础结构稳定性十分重要。建筑施工质量安全,需要先进的施工技术做保障,确保施工技术水平稳步提升,不断满足建筑施工的安全要求,对于建筑可靠性、稳定性有着直接的影响。在建筑施工中应用钻孔灌注桩技术,配合其它施工技术共同应用,确保施工操作规范,控制建筑施工活动顺利开展。在施工过程中,建筑施工人员应当注重团队协作,不断提升自身专业技术能力,加强安全意识,不同工种之间做好配合及与协调。在钻孔灌注桩技术的应用中,基于建筑施工基础环节,加强必要的控制和监督,确保施工技术优势的发挥,进一步提高建筑基础结构的稳定性与承载力,以确保建筑整体质量安全。
  3钻孔灌注桩施工关键点
  3.1桩基检测
  超声波检测:超声波穿过桩身混凝土断面,吸收管会吸收超声波,根据两声测管之间的距离,用波声走的时间(仪器直接绘在纸上)来判断混凝土的密实程度。如果桩身混凝土很理想,那么画出来的波形基本都一样,如果桩身某处有不密实的情况,那么超声波测量到此处时时间会缩短,画出来的波形就很窄。
  小应变检测:将激振信号施加在桩顶将会有应力波产生,这种应力波能够在桩身传播,遇到桩底面或不连续界面(孔洞、夹泥、蜂窝、断裂等缺陷)时将有发射波产生,要进一步判断桩完整度则要对发射波波型特征、波幅值和传播时间进行检测和分析。
  3.2导管提漏问题
  钻孔灌注桩施工中出现导管提漏问题主要是因为过高的泥浆稠度,施工人员在工程测量中对浇筑的混凝土高度和鉆孔灌注施工中导管的埋置深度测算、分析不全面,将给后续的多提卸管操作带来较多不便。导管在混凝土面上直接提离,继而出现脱落现象。在钻孔灌注桩施工时,一般要求保证导管的通畅,振荡提取的顺序自上而下,可以使用测深锤对混凝土表面高度进行测量,同时做好测量数据的核对与校准工作,减小导管提升过程中出现的误差。
  3.3配置混凝土问题
  钻孔灌注桩施工过程中需要对混凝土施工材料等进行合理配比,使其能够保证其材料特性,实际施工时应用的混凝土材料存在配比问题,将会导致整体工程项目出现质量问题。施工中应用的钻孔灌注桩工艺技术要求控制混凝土砂率在40%~50%之间,混凝土中添加的粗骨料粒径在40mm以下,水灰比为O.4或0.5左右,混凝土坍落度16~18cm范围内即可,保证合理的混凝土配合比能够有效增强混凝土材料强度。钻孔灌注桩工艺技术在施工中应用要求严格遵照项目合同要求,对混凝土配比、搅拌、振捣和浇筑等工序进行合理安排,这是保证钻孔灌注桩施工质量的重要条件。
  3.4初灌封底
  钻孔灌注桩在施工初期,容易有大量的沉渣出现在桩底,这就导致正常的施工泛浆难以进行,混凝土灌注量过少、钻孔孔底与导管相隔较大距离,会导致无法完全埋住导管,钻孔灌注桩施工质量无法保证。针对这种情况,在项目施工过程中需要对钻孔进行彻底清理,仔细检查钻孔并重点控制好泥浆的材料性能,将钻孔清理时间适当延长。钻孔灌注桩施工中将钢筋笼安放好后要进行二次清孔检查,对隔水阀桩径、种类以及大小等进行合理计量和分析,确定好导管底部与孔底的距离,一般要求在0.5m内。
  4钻孔灌注桩基础工程的质量控制策略
  4.1首先是对成孔质量的把握
  与传统打入桩技术不同,钻孔混凝土灌桩技术是先根据施工设计要求来进行钻孔,然后在孔内形成桩基,在这样的过程中,孔洞周围的土层向桩基移动的过程中会对桩身产生一定的压力,对桩基的成形造成一定的影响,尤其在成桩初期,桩身混凝土的强度还没有达到预期效果,很容易受到外界压力的影响,同时混凝土灌注桩的成孔是依靠泥浆的稠度来进行平衡的,所以说需要对成孔的质量进行把握,在这样的过程中可以对桩距进行合适的控制,以此来防止坍孔和缩径的现象出现。
  4.2钢筋笼的上浮控制
  在对桩身混凝土进行浇灌的过程中,经常会出现钢筋笼上浮的现象,上浮的高度是根据混凝土的灌入情况而变化的,钢筋笼的上浮现象的出现,主要是由于在进行混凝土浇灌的过程中,混凝土沿着桩身上升,在这样的过程中对钢筋笼产生向上的摩擦力,从而导致钢筋笼的上升,针对这样的现象,可以采取这样几种控制措施:首先是对导管的埋入深度进行有效控制,导管埋入的深度与钢筋笼的上浮高度有着密切的关系,为了防止钢筋笼出现较大幅度的上升,埋管深度需要根据施工设计情况,将其控制到2到4m之间,埋入过甚,会导致内外压力差过小,混凝土不容易灌入进去,从而导致堵塞问题的出现,而埋入过浅会造成桩身夹渣。另外一个方面是需要对混凝土本身的坍落度进行控制,在坍落度过小的情况下,混凝土的流动性较差,在实际流动的过程中会对钢筋笼产生更大的上摩擦力,一般情况下,混凝土的坍落度需要保持在20到22cm左右。
  4.3混凝土灌注施工的质量控制
  混凝土灌注施工是保证成桩质量的重要前提,在进行混凝土灌注之前,首选需要保证成孔的规格和质量,并且对孔底的沉淀厚度进行测定,如果实际厚度超过施工设计标准,可以采取喷射法来向孔底进行5分钟作用的喷射,以此来使沉渣悬浮,然后进行混凝土的灌注。在实际灌注的过程中,严禁出现中途停止的现象出现,需要保证灌注工作的连续进行,在灌注的过程中需要注意对泥浆稠度的控制,防止由于外界因素的影响,使泥浆稠度出现较大的变化,从而影响整体测量。在灌注的过程中,如果出现导管内混凝土不足而出现空气的情况,不能将混凝土整斗的灌入进去,防止在导管内形成空气区,使导管内的气压迅速升高,导致导管破裂现象的出现。最后,在灌注结束的时候,混凝土的高度逐渐降低,泥浆的稠度会逐渐升高,可能会出现相应的升顶困难,针对这样的现象,可以在孔内加入适量的水来对泥浆进行稀释处理,使灌注工作能够顺利的完成。
  结语
  钻孔灌注桩适应于各种地质条件、施工简单、设备投入低,得到了广泛的应用。由于钻孔灌注桩是在水下进行,任何一个工序出现问题,都会导致严重的后果。因此要对施工中的每个参数进行精准的测定,不能对施工质量降低要求,现场工作人员都应该高度重视,并通力合作。
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