试析水利工程施工钻孔灌注桩的施工技术论文_吕海江1,赖佑贤2

试析水利工程施工钻孔灌注桩的施工技术论文_吕海江1,赖佑贤2

1、北京鑫大禹水利建筑工程有限公司 北京 101300

2、广州市水电建设工程有限公司 广州 510600

摘要:当前,我国水利工程项目得到了繁荣的发展,桩基作为水利工程施工中的基础性项目,其施工质量直接影响整个水利工程的质量。水利施工中使用钻孔灌注桩技术是项目施工的关键环节。所以在水利工程施工建设中,必须要十分重视钻孔灌注桩的施工,有效控制它的施工质量。

关键词:水利工程;钻孔灌注桩;施工技术

引言:钻孔灌注桩是水利工程中,较为常见的一种基础形式。然而,灌注桩施工技术较为隐蔽,其施工质量易受很多因素的影响。在水利施工时容易出现导管渗水、孔径缩颈、孔壁坍塌、钢筋笼上浮等问题。为了避免出现问题,在施工过程中任何一个环节都要严格进行。

一、钻孔灌注桩施工技术概述

钻孔灌溉桩施工原理是准备好足够的首批混凝土,将孔底的水或泥浆迅速排开后,同时一次性将导管出料口埋设在混凝土中,并确保一定的深度,以确保后续浇灌的混凝土始终是与孔内水或泥浆相隔离的,然后将高流态的混凝土持续地从进料口进入导管而成桩孔。

水利工程的施工环境大多是长期受到水流冲刷和侵蚀的软土层,软土层由于含水量大且容易发生变形,对地基的处理相对比较困难,而且施工投入成本小,对施工机械要求较低,工程造价低受土层影响较小。它的一优势使得其在水利工程的建设施工中具有很大的优势。

二、水利工程中灌注桩施工技术要点

(一)水利工程灌注桩施工准备工作

1、在施工之前要对水利工程建设地点的地理环境进行深入了解,掌握详尽的地质资料,依照当地的地质情况来选择恰当的施工设备;

2、在施工之前要对图纸进行仔细的研究和分析,确保施工时严格按施工的方案展开工作。

3、在施工时要保证水利工程的施工现场有充足的水电供应,对现场要进行相应的清理,保证施工现场的整洁,对质地比较软的地方一定要采取相应的对策进行调整,在施工现场如果出现水深达到一定数值或是存在较厚淤泥的情况,需要对其进行工作台的搭设以方便工作;

4、对施工中的一些重要数据需要进行反复的测量和校正;

5、在施工之前要制定详细、明确、严格的施工质量控制机制,这样才能更好地保证施工质量。

(二)灌注混凝土的配制

1、混凝土减水剂的应用

MF复合剂能使混凝土在满足性能的基础上具有抗冻的特点,是目前在灌注桩混凝土配置中常使用的复合剂。

2、灌注桩混凝土的配制

灌注桩混凝土的配制必须具有较高的流动性,同时泥浆的侵蚀会影响混凝土的性能。因此,在配制时建议采取以下技术措施:

2.1加大设计配合比

在灌注桩施工过程中混凝土的配合比是影响工程质量和工程周期的首要因素。在工程开工前,承包商应完成混凝土目标配合比的设计工作。混凝土配制强度Rp采用大于设计标号R的50%的配合比。不仅总平均值要满足设计标号,还应满足95%的强度保证率。目标配合比的设计试验是控制和指导施工的科学依据,承包商在配比过程中首先应该进行实验室试配工作,之后现场监理选定经济合理的目标配合比全过程旁站监督。在确定目标配合比之后承包商要向监理工程师进行报批,然后再由监理中心试验室按材料及参数进行复核试验确保配合比能在工程中使用。

2.2泥浆的配制与拌制

泥浆的主要成分是水、纤维素、膨胀土等,在钻孔的过程中,要做好泥浆的搅拌和配制,水的相对密度要小于泥浆的相对密度,泥浆的静水压高于水的静水压,这样就可以确保在施工过程中,泥浆在钻孔壁上形成一层泥皮,可以有效地防止钻孔内部外部之间形成渗漏,避免了钻孔壁出现变形坍塌情况。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于泥浆的组成材料的选择,一定要按照规定进行配比,因为各种材料各自的功能不同,纤维素可以在表面形成一层薄膜,避免水量流失,而膨胀土能够很好地起到固壁的作用,进而提高钻孔效率。

(三)钻孔准备

首先要确定钻孔的桩位,将钻孔桩位周边的场地清理平整,摆放混凝土搅拌运输车、起吊导管、吊车吊装钢筋笼、钻机等。修通施工的便道,为运输施工的工具和材料提供便利条件。利用全站仪将每个灌注桩的中心点测出,用木桩表示。当钻机完成桩孔工作之后,不能直接在相邻桩位进行施工,而是采取跳打方式,以此避免由于钻机负载力过大或者成孔应力释放问题,对整个灌注桩的质量产生影响。如果难以调整桩位,则需要停工约36h之后,才可以在邻桩开展施工,以此确保工程质量。

(四)钢筋笼的制作、运送以及安放

钢筋笼制作完毕进行质量验收时,各项误差都需要控制在规范标准内,做好隐检记录以及验收签证。

1、钢筋笼要严格按图纸要求进行分节的制作,各项偏差需要符合规范;主筋和箍筋、加强箍间,利用点焊牢固连接;按设计要求控制保护层厚度设为60mm;笼间搭接单面焊缝长度为 10d;钢筋笼制作完成后,需要将焊渣给清除干净;

2、加工成型并经监理检验合格的钢筋笼均需挂牌;下全笼的桩孔,在监理确定终孔孔深后,即需要由施工员通知加工底笼;

3、吊放钢筋笼时,要对准桩孔中心,垂直缓缓下沉;笼间搭接焊毕,经监理检验合格后,才能下入孔内;钢筋笼下放到设计位置后,确保笼顶在孔内居中,用等长度的双吊筋立即固定于机台上。

(五)水下混凝土的灌注

1、当灌注桩混凝土被运输到施工现场时,现场管理人员要对其进行认真严格的检查,如果发现混凝土材料并不符合实际使用标准或是混凝土质量不合格,应该立即退回生产厂家,坚决不允许继续应用于施工建设中,确保混凝土的使用质量。

2、在进行水下混凝土灌注时,还要对混凝士面的高度加以检测,然后以所探测得到的混凝土高度和灌入的混凝土数量为依据,再进行相应的计算,还要对钻孔桩加以检查,查看是否有局部严重超径、缩径、漏失层位等现象的存在,此外,还要对返水情况进行仔细观察,对孔内的情况进行正确分析和判定,防止施工事故的发生。

三、钻孔灌注桩施工的质量控制建议

(一)桩基础施工对钻孔程序的要求相对严格,要结合现实状况来确定应用何种钻头方式、钻杆直径多少等,还要综合施工场地的地质条件,对要钻具的强度实施分析,方便钻孔的速度和转压力度。

(二)钻机轨道枕木放平置牢,控制在±20mm的钻头对中误差,钻杆控制在±5‰的垂直度误差,校核后,把钻机螺旋支腿拧紧,对钻机固定牢,等候开钻命令。为正确控制钻孔深度,在机架或机管上作出控制标尺,方便在施工中实施观测、记录。

(三)断桩对后期项目影响甚大,而导致断桩的因素也有非常多,关键有:在灌注经过中,导管提升太高,导管底部和混凝土脱离;堵管没有及时清理;混凝土不高的质量等。解决方法有:①严格依照施工流程与规范实施,使断桩情况减少;②如果因为操作不当发生断桩情况,能及时用下面措施实施补救。③如果在初期灌注时发生了断桩情况,能快速吸渣,清理没有凝结的混凝土,重新灌注;④如果灌注在20m到50m之间,一些混凝土已经开始凝结,但灌注并不是非常多,能够马上停止灌注,切除一些钢筋笼,清除混凝土碎块,重新灌注。

四、结束语

钻孔灌注桩以其操作简单、成本小、适应性广的优点广泛的应用与水利施工中,有效的提升了水利施工的质量。在水利工程施工过程中,应着重加强对钻孔、混凝土的灌注以及钢筋笼的制作工作,保障施工的顺利进行,对施工中可能会发生的事故进行合理化、科学化的预防与解决,从而促进水利工程稳定、有序展开。

参考文献:

[1]魏敏.浅谈钻孔灌注桩在水利施工中的应用及质量控制[J].商品与质量・建筑与发展,2011,(05).

[2]赵景岗,王维江.水利施工钻孔灌注桩施工技术探究[J].中华民居,2013,(04).

[3]贺晓菊.试论水利施工中钻孔灌注桩技术应用[J].经营管理者,2013.

第一作者:吕海江,男,北京鑫大禹水利建筑工程有限公司,现任公司总经理,高级工程师,长期从事水利水电工程施工、施工管理以及工程技术管理工作。

论文作者:吕海江1,赖佑贤2

论文发表刊物:《基层建设》2016年31期

论文发表时间:2017/1/17

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