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摘要:钻孔灌注桩技术在各类建筑施工尤其是路桥施工中经常被用于地基加固,通过这种技术施工可以大大增强工程地基的稳固性,使工程具有更高的质量保证。本文就钻孔灌注桩施工质量控制的问题进行了具体分析。
关键词:钻孔灌注桩;灌注桩施工;施工质量;质量控制
中图分类号:U443文献标识码: A
在具体施工中,要严格按照施工流程进行作业,稍有不慎就会出现施工质量问题,所以,施工人员只有具备相应的技术水平,秉承认真负责的施工态度,才能降低施工问题出现的几率,保证施工质量。
一、钻孔灌注桩施工技术概况
在工程施工中钻孔灌注桩技术占有重要地位,它对建设项目品质优劣影响巨大,它关乎到项目的整体质量。品质是建筑的生命,如果品质较差,会影响它的使用价值,影响施工企业的效益。一栋存在安全隐患的建筑还会威胁到入住群体的生命,出现问题之后会产生比较恶劣的社会影响,所以应该重视质量建设。
钻孔灌注桩施工技术优点比较多,如在施工过程中噪音不是很大,而且震动不明显。同时它的应用范围比较广,可以应用到多种地基中,这是建设工程中常用的技术。不过它也有一些局限性,隐蔽特征比较明显,过程比较繁琐,在开展的过程中可能会受到水文等干扰。所以,应该对钻孔灌注桩技术认真加以研究,在实际的建设活动中严谨操作,使之发挥应有的作用。
总体上说,钻孔灌注桩技术在项目建设中优势比较明显,这决定了它在建筑工程中有着比较广泛的用途。同时对于它的局限性也要有充分的认识。鉴于在施工中这个技术与工艺质量之间的直接关系,对钻孔灌注桩技术要进行专业化的操作,做好合理的控制。
二、灌注桩后注浆施工技术的发展
钻孔灌注桩在地基解决施工技术被大量使用,建设规模的逐渐扩大,多种大型高层建筑施工要求的逐渐完善和提高,针对施工人员和工程技术要求更是备受关注。泥浆护臂成桩施工技术过程,通过对施工工艺、施工方法和土地管理和气候等因素的干扰,通众多方面的控制与管理对往往会出现桩侧泥皮,孔底沉渣现象进行一定处理。孔底沉渣的现象是导致桩端持力层更改的关键,易于产生可压缩垫,成为现在功能的单桩承载能力的核心要素之一。后注浆工艺在施工的期间是对土体增加强度的一种全新施工技术,是目前阶段新的加固工艺和桩体施工工艺的有效结合,通过渗透注浆或开劈灌浆措施,以保证桩的成孔技术在桩基础施工过程中的多种缺陷施工建设,保证工程建设风险能够有效地保证和控制。通过浇铸的钻孔灌注桩桩侧部和桩底增添了一些适用的土壤,以增强桩基承载能力的建设。
三、钻孔灌注桩施工质量控制
1.钻孔前的准备
1)测量定位,埋设钢护筒
根据测量坐标及现场三角控制网,定出孔位中心桩,测放出孔位桩及护桩。按照孔位中心桩和护筒高度,将护筒固定,护筒外围堆填粘土,用小线拉十字,将孔位中心桩反映在护筒上。护筒中心竖直线应与桩中心线重合,平面误差控制在50mm内,竖直线倾斜不大于1%。要求护筒高于地面0.3m或水面1.0~2.0m,当钻孔内有承压水时,应高于稳定后的承压水位2.0m以上。护筒埋深不少于2.0m,根据每根桩的具体地质情况确定护筒埋深长度。
2)桩机就位
钻机就位时,加垫枕木确保底盘平稳,在钻机四周采用螺纹钢加焊于机底滚筒上以达钻机固定,防止钻(冲)进过程中产生位移和沉陷现象。钻机就位后,要将钻头的钻尖准确对准孔位中心。钻机顶部起吊滑轮前缘、转盘中心和桩孔中心三者保持在同一铅垂线上。
2.钻进作业
钻机操作是整个施工操作中的中心环节,它直接关系到桩体灌注的效果。钻机安装的位置要合适,并且要进行加固处理。钻孔操作时要注意钻孔的深度和面积是否符合标准,并随时检查钻孔的位置是否发生偏斜,以便及时纠正。钻孔作业后要及时进行土壤残渣的清理,清孔作业一般使用清泥机来操作,其清孔效果好,且操作简便,当然,也可以使用反复灌浆抽浆的方法进行清孔作业。
3.钢筋笼的调制和安装
在钻孔灌注桩技术中钢筋笼的作用非常重要,它的制作和安装必须做好详细的安排,保证施工过程的顺利進行。制作钢筋笼,使用的材料一定要好,在实际建设中必须严格依据设计图纸要求选择钢筋。要认真检查钢筋的型号与类型,确保相关的指标符合标准要求,之后再开始制作钢筋笼。制作标准要依据图纸,严格控制好每个制作环节,对于焊接、调直、弯折、除锈、截断等都要细致。合理选择钢筋笼主筋,一般都是用整根钢筋,只有在特殊情况下才会将两段钢筋焊接起来使用。需要注意的是,在焊接的末端不能有弯钩,搭接长度应该超过5d。主筋要进行详细的测量,对顺直、直径、间距等要测量出实际值,使误差控制在20mm 内。在下放钢筋笼之前一定要用探孔器探测实际的钻孔深度。依据钻孔直径确定合理的探测器型号,探测的内容主要是确认孔壁上是否有障碍物,是否出现坍塌情况,确保钢筋笼能够顺利下放到底部。
4.用混凝土进行桩体灌注
混凝土桩体灌注过程要保持连续,避免中断,以保证桩体灌注的效果。混凝土浆液的配置要按照一定的配比度进行调配,保证灌注作业的流畅性和桩体的坚固性。灌注时要注意随时调整导管的位置,使导管口与灌注位置之间保持一定距离。在接近钻孔上方位置时,要放缓灌制速度,灌制完成后,导管拆卸要按照步骤进行,避免盲目拆卸。在水下混凝土灌注过程中,经常用测绳探测孔内混凝土面的标高,及时调整埋管深度。埋管深度控制在1m~3m。并防止导管上浮,以免出现断桩事故。水下混凝土灌注,连续有节奏地进行,中途不得中断,并尽量缩短拆除导管的间隔时间。当导管内混凝土不满时,可徐徐灌注,以防产生高压气囊压漏导管。为防止灌注过程中发生坍孔、缩孔,要保持孔内水头高度。钻孔灌注桩水下灌注完成且混凝土强度达到2.5MPa 后,即可拆除护筒。做好钻孔灌注桩动测工作及下道工序的施工准备。
三、施工事故及处理对策
钻孔灌注桩施工时出现质量事故时,要及时进行调查分析,正确判断事故原因,并提出合理的事故处理办法,撰写事故调查报告和事故处理报告,最后上交相关单位。它的质量事故一般出现在灌注混凝土过程中,因为它的处理过程比较困难,因此要时刻控制各个环节的质量,避免出现质量问题。在施工中经常出现的问题有混凝土的离析和堵管现象。
1.离析现象
离析是混凝土的砂、石、水泥发生分离,可能会降低混凝土的强度,甚至出现断桩的现象。当离析问题比较严重时,可以人工清除桩心混凝土,也可以用岩石钻或者钻芯机取出桩心混凝土,重新进行灌注。堵管现象主要是因为刚开始灌注时,导管离孔底较近,使得导管插入沉渣中;混凝土中可能材料不够精细,可能存在较大的石子,卡在导管中,导致堵塞;混凝土的配比不合理,降低了混凝土的流动性;灌注过程不连续,导致部分混凝土在管壁上凝固等,这些问题均会出现堵管的现象。当刚开始灌注时有堵管现象,不要有侥幸心理,要采用反循环的方法及时取出导管内的混凝土,重新清理孔底,合格之后再进行浇筑。当灌注的深度不是很大时,采用长杆进行冲捣;当灌注深度很大时,可以反复提升导管进行振插,若振插仍无效,可以将导管拔起清理。
2.钻孔偏斜
在钻孔的过程中会出现钻孔偏斜的问题,产生这种现象的原因有几点。首先,钻架机不稳固,经过磨损,机子的零件产生了松动,导致钻杆不能保持垂直。其次,钻孔比较大,钻孔出现向上摆动的偏位,致使钻杆发生弯曲和接头不正。再次,钻孔的土层里面有软硬不均匀的大孤石或探头石,导致钻头在向土层钻进的过程中出现局部受到阻碍的现象,出现了钻孔位置的偏斜。最后,钻孔的土层下面是极度坚硬的倾斜基岩。钻头在钻进的过程中出现了偏斜。因此,针对钻孔比较大的孔口,可以利用黏土和碎石将其填充结实后重新进行钻孔,以此避免钻头摇摆不定的情况下产生左右的偏斜。如果发现钻孔内存在探头石或大孤石,那么需要利用钻孔机低锤把这些石头击破敲碎:如果遇到的是倾斜基岩。那么应该利用C20低标号的混凝土将它们填平,达到百分之八十的凝固状态下再次进行钻孔。此外要加固钻架机下面的土基,实现钻机的牢固稳定,校正钻杆的水平高度和垂直高度。
3.桩身缩颈
针对桩身缩径现象,钻孔时应采用优质泥浆,为确保孔内泥浆对孔壁有足够的压力,在钻孔过程中,应缓缓钻进,以便形成良好的孔壁,始终保持适当的泥浆比重和足够的孔内水位。在清孔过程中,应加快清孔速度,在清孔一段时间内,孔壁形成的泥膜阻止了孔壁渗水,不会引起膨胀。为了防止缩孔,清孔后应尽快灌注水下混凝土。
4.导管堵塞
导管变形,隔水塞可能无法通过。隔水塞直径过大会卡住导管,隔水塞直径过小,会使灌注混凝土产生离析,隔水塞和导管内壁之间会将进入的粗骨料卡住;导管漏气,密封不严,使混凝土有渗出现象,并且在导管内无法形成一定的压力,不利于混凝土的流动;混凝土灌注过程中,灌注时因导管下端距孔底间隙太小,或导管埋深计算不准确,埋管过长,混凝土流动不畅造成堵管;混凝土水灰比过大,坍落度过低,混凝土离析严重,粗骨料集中在一起而堵管。 灌注中遇到意外情况而中断,灌注时间过长,使混凝土在管内停留时间过长而失去流动性,甚至初凝,造成堵管。
5.钢筋笼上浮
1)导管埋深过深
如果导管埋深过深,由于灌注混凝土这个过程用时较长,其上层混凝土已接近初凝,混凝土与钢筋笼已粘结,产生一定的握裹力。这时,如果不及时将导管底端提到钢筋笼底部以上,混凝土在导管流出后会拉动钢筋笼上升。
2)混凝土流动性小
钢筋笼初始位置过高,混凝土流动性过小,导管埋置深度过大时,混凝土把钢筋笼拖顶上升.
3)钢筋笼应使用电焊进行固定,否则钢筋笼固定在孔口不牢固,在较大作用力下提升导管时,容易造成钢筋笼钩挂上浮。
综上所述,钻孔灌注桩技术在建筑施工中有着比较广泛的应用,在实际的工程建设中,为了防止出现施工事故,必须根据现场建设情况以及钻孔灌注的操作特点,合理选择灌注器材,对施工建造过程中的数据勘测做精确测量,对钻孔灌注全过程进行严格检测。根据质量控制标准,及时的发现问题、纠正问题,保证建筑施工能够顺利进行。
参考文献:
[1]吕秀杰.浅谈钻孔灌注桩施工中的质量控制[J].嘉兴学院学报,2002,03:34-35.
[2]王志伟.浅谈钻孔灌注桩施工质量的控制重点[J].福建建筑,2011,12:81-83.
[3]王利.浅谈钻孔灌注桩在水利施工中的应用及质量控制[J].黑龙江科技信息,2013,17:174.
关键词:钻孔灌注桩;灌注桩施工;施工质量;质量控制
中图分类号:U443文献标识码: A
在具体施工中,要严格按照施工流程进行作业,稍有不慎就会出现施工质量问题,所以,施工人员只有具备相应的技术水平,秉承认真负责的施工态度,才能降低施工问题出现的几率,保证施工质量。
一、钻孔灌注桩施工技术概况
在工程施工中钻孔灌注桩技术占有重要地位,它对建设项目品质优劣影响巨大,它关乎到项目的整体质量。品质是建筑的生命,如果品质较差,会影响它的使用价值,影响施工企业的效益。一栋存在安全隐患的建筑还会威胁到入住群体的生命,出现问题之后会产生比较恶劣的社会影响,所以应该重视质量建设。
钻孔灌注桩施工技术优点比较多,如在施工过程中噪音不是很大,而且震动不明显。同时它的应用范围比较广,可以应用到多种地基中,这是建设工程中常用的技术。不过它也有一些局限性,隐蔽特征比较明显,过程比较繁琐,在开展的过程中可能会受到水文等干扰。所以,应该对钻孔灌注桩技术认真加以研究,在实际的建设活动中严谨操作,使之发挥应有的作用。
总体上说,钻孔灌注桩技术在项目建设中优势比较明显,这决定了它在建筑工程中有着比较广泛的用途。同时对于它的局限性也要有充分的认识。鉴于在施工中这个技术与工艺质量之间的直接关系,对钻孔灌注桩技术要进行专业化的操作,做好合理的控制。
二、灌注桩后注浆施工技术的发展
钻孔灌注桩在地基解决施工技术被大量使用,建设规模的逐渐扩大,多种大型高层建筑施工要求的逐渐完善和提高,针对施工人员和工程技术要求更是备受关注。泥浆护臂成桩施工技术过程,通过对施工工艺、施工方法和土地管理和气候等因素的干扰,通众多方面的控制与管理对往往会出现桩侧泥皮,孔底沉渣现象进行一定处理。孔底沉渣的现象是导致桩端持力层更改的关键,易于产生可压缩垫,成为现在功能的单桩承载能力的核心要素之一。后注浆工艺在施工的期间是对土体增加强度的一种全新施工技术,是目前阶段新的加固工艺和桩体施工工艺的有效结合,通过渗透注浆或开劈灌浆措施,以保证桩的成孔技术在桩基础施工过程中的多种缺陷施工建设,保证工程建设风险能够有效地保证和控制。通过浇铸的钻孔灌注桩桩侧部和桩底增添了一些适用的土壤,以增强桩基承载能力的建设。
三、钻孔灌注桩施工质量控制
1.钻孔前的准备
1)测量定位,埋设钢护筒
根据测量坐标及现场三角控制网,定出孔位中心桩,测放出孔位桩及护桩。按照孔位中心桩和护筒高度,将护筒固定,护筒外围堆填粘土,用小线拉十字,将孔位中心桩反映在护筒上。护筒中心竖直线应与桩中心线重合,平面误差控制在50mm内,竖直线倾斜不大于1%。要求护筒高于地面0.3m或水面1.0~2.0m,当钻孔内有承压水时,应高于稳定后的承压水位2.0m以上。护筒埋深不少于2.0m,根据每根桩的具体地质情况确定护筒埋深长度。
2)桩机就位
钻机就位时,加垫枕木确保底盘平稳,在钻机四周采用螺纹钢加焊于机底滚筒上以达钻机固定,防止钻(冲)进过程中产生位移和沉陷现象。钻机就位后,要将钻头的钻尖准确对准孔位中心。钻机顶部起吊滑轮前缘、转盘中心和桩孔中心三者保持在同一铅垂线上。
2.钻进作业
钻机操作是整个施工操作中的中心环节,它直接关系到桩体灌注的效果。钻机安装的位置要合适,并且要进行加固处理。钻孔操作时要注意钻孔的深度和面积是否符合标准,并随时检查钻孔的位置是否发生偏斜,以便及时纠正。钻孔作业后要及时进行土壤残渣的清理,清孔作业一般使用清泥机来操作,其清孔效果好,且操作简便,当然,也可以使用反复灌浆抽浆的方法进行清孔作业。
3.钢筋笼的调制和安装
在钻孔灌注桩技术中钢筋笼的作用非常重要,它的制作和安装必须做好详细的安排,保证施工过程的顺利進行。制作钢筋笼,使用的材料一定要好,在实际建设中必须严格依据设计图纸要求选择钢筋。要认真检查钢筋的型号与类型,确保相关的指标符合标准要求,之后再开始制作钢筋笼。制作标准要依据图纸,严格控制好每个制作环节,对于焊接、调直、弯折、除锈、截断等都要细致。合理选择钢筋笼主筋,一般都是用整根钢筋,只有在特殊情况下才会将两段钢筋焊接起来使用。需要注意的是,在焊接的末端不能有弯钩,搭接长度应该超过5d。主筋要进行详细的测量,对顺直、直径、间距等要测量出实际值,使误差控制在20mm 内。在下放钢筋笼之前一定要用探孔器探测实际的钻孔深度。依据钻孔直径确定合理的探测器型号,探测的内容主要是确认孔壁上是否有障碍物,是否出现坍塌情况,确保钢筋笼能够顺利下放到底部。
4.用混凝土进行桩体灌注
混凝土桩体灌注过程要保持连续,避免中断,以保证桩体灌注的效果。混凝土浆液的配置要按照一定的配比度进行调配,保证灌注作业的流畅性和桩体的坚固性。灌注时要注意随时调整导管的位置,使导管口与灌注位置之间保持一定距离。在接近钻孔上方位置时,要放缓灌制速度,灌制完成后,导管拆卸要按照步骤进行,避免盲目拆卸。在水下混凝土灌注过程中,经常用测绳探测孔内混凝土面的标高,及时调整埋管深度。埋管深度控制在1m~3m。并防止导管上浮,以免出现断桩事故。水下混凝土灌注,连续有节奏地进行,中途不得中断,并尽量缩短拆除导管的间隔时间。当导管内混凝土不满时,可徐徐灌注,以防产生高压气囊压漏导管。为防止灌注过程中发生坍孔、缩孔,要保持孔内水头高度。钻孔灌注桩水下灌注完成且混凝土强度达到2.5MPa 后,即可拆除护筒。做好钻孔灌注桩动测工作及下道工序的施工准备。
三、施工事故及处理对策
钻孔灌注桩施工时出现质量事故时,要及时进行调查分析,正确判断事故原因,并提出合理的事故处理办法,撰写事故调查报告和事故处理报告,最后上交相关单位。它的质量事故一般出现在灌注混凝土过程中,因为它的处理过程比较困难,因此要时刻控制各个环节的质量,避免出现质量问题。在施工中经常出现的问题有混凝土的离析和堵管现象。
1.离析现象
离析是混凝土的砂、石、水泥发生分离,可能会降低混凝土的强度,甚至出现断桩的现象。当离析问题比较严重时,可以人工清除桩心混凝土,也可以用岩石钻或者钻芯机取出桩心混凝土,重新进行灌注。堵管现象主要是因为刚开始灌注时,导管离孔底较近,使得导管插入沉渣中;混凝土中可能材料不够精细,可能存在较大的石子,卡在导管中,导致堵塞;混凝土的配比不合理,降低了混凝土的流动性;灌注过程不连续,导致部分混凝土在管壁上凝固等,这些问题均会出现堵管的现象。当刚开始灌注时有堵管现象,不要有侥幸心理,要采用反循环的方法及时取出导管内的混凝土,重新清理孔底,合格之后再进行浇筑。当灌注的深度不是很大时,采用长杆进行冲捣;当灌注深度很大时,可以反复提升导管进行振插,若振插仍无效,可以将导管拔起清理。
2.钻孔偏斜
在钻孔的过程中会出现钻孔偏斜的问题,产生这种现象的原因有几点。首先,钻架机不稳固,经过磨损,机子的零件产生了松动,导致钻杆不能保持垂直。其次,钻孔比较大,钻孔出现向上摆动的偏位,致使钻杆发生弯曲和接头不正。再次,钻孔的土层里面有软硬不均匀的大孤石或探头石,导致钻头在向土层钻进的过程中出现局部受到阻碍的现象,出现了钻孔位置的偏斜。最后,钻孔的土层下面是极度坚硬的倾斜基岩。钻头在钻进的过程中出现了偏斜。因此,针对钻孔比较大的孔口,可以利用黏土和碎石将其填充结实后重新进行钻孔,以此避免钻头摇摆不定的情况下产生左右的偏斜。如果发现钻孔内存在探头石或大孤石,那么需要利用钻孔机低锤把这些石头击破敲碎:如果遇到的是倾斜基岩。那么应该利用C20低标号的混凝土将它们填平,达到百分之八十的凝固状态下再次进行钻孔。此外要加固钻架机下面的土基,实现钻机的牢固稳定,校正钻杆的水平高度和垂直高度。
3.桩身缩颈
针对桩身缩径现象,钻孔时应采用优质泥浆,为确保孔内泥浆对孔壁有足够的压力,在钻孔过程中,应缓缓钻进,以便形成良好的孔壁,始终保持适当的泥浆比重和足够的孔内水位。在清孔过程中,应加快清孔速度,在清孔一段时间内,孔壁形成的泥膜阻止了孔壁渗水,不会引起膨胀。为了防止缩孔,清孔后应尽快灌注水下混凝土。
4.导管堵塞
导管变形,隔水塞可能无法通过。隔水塞直径过大会卡住导管,隔水塞直径过小,会使灌注混凝土产生离析,隔水塞和导管内壁之间会将进入的粗骨料卡住;导管漏气,密封不严,使混凝土有渗出现象,并且在导管内无法形成一定的压力,不利于混凝土的流动;混凝土灌注过程中,灌注时因导管下端距孔底间隙太小,或导管埋深计算不准确,埋管过长,混凝土流动不畅造成堵管;混凝土水灰比过大,坍落度过低,混凝土离析严重,粗骨料集中在一起而堵管。 灌注中遇到意外情况而中断,灌注时间过长,使混凝土在管内停留时间过长而失去流动性,甚至初凝,造成堵管。
5.钢筋笼上浮
1)导管埋深过深
如果导管埋深过深,由于灌注混凝土这个过程用时较长,其上层混凝土已接近初凝,混凝土与钢筋笼已粘结,产生一定的握裹力。这时,如果不及时将导管底端提到钢筋笼底部以上,混凝土在导管流出后会拉动钢筋笼上升。
2)混凝土流动性小
钢筋笼初始位置过高,混凝土流动性过小,导管埋置深度过大时,混凝土把钢筋笼拖顶上升.
3)钢筋笼应使用电焊进行固定,否则钢筋笼固定在孔口不牢固,在较大作用力下提升导管时,容易造成钢筋笼钩挂上浮。
综上所述,钻孔灌注桩技术在建筑施工中有着比较广泛的应用,在实际的工程建设中,为了防止出现施工事故,必须根据现场建设情况以及钻孔灌注的操作特点,合理选择灌注器材,对施工建造过程中的数据勘测做精确测量,对钻孔灌注全过程进行严格检测。根据质量控制标准,及时的发现问题、纠正问题,保证建筑施工能够顺利进行。
参考文献:
[1]吕秀杰.浅谈钻孔灌注桩施工中的质量控制[J].嘉兴学院学报,2002,03:34-35.
[2]王志伟.浅谈钻孔灌注桩施工质量的控制重点[J].福建建筑,2011,12:81-83.
[3]王利.浅谈钻孔灌注桩在水利施工中的应用及质量控制[J].黑龙江科技信息,2013,17:174.