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摘要:随着我国基础设施建设的不断发展,各种基础设施建设中不断应用钻孔灌注桩施工技术,这主要是因为其施工要求较低且施工方式简便,但是由于施工砼灌注桩的浇筑施工需要在桩孔泥浆液面的下方进行,所以钻孔灌注桩的施工程序和质量控制方法与一般砼浇筑施工存在不同,而且施工中各种因素对施工质量产生影响较大,因此,灌注桩施工中很容易出现质量方面问题。本文通过对钻孔灌注桩质量产生影响的因素进行讨论,并提出相应的解决方法,希望对相关工作人员提供帮助。
关键词:钻孔灌注桩;质量;因素;防治
钻孔灌注桩因为施工时产生噪音小、振动幅度小、地面形变量不大这些优势,所以其施工过程中对施工区域周边环境危害较小。并且由于该技术施工过程较为简便,而且可以在净空条件不高的条件下设桩,同时,钻孔灌注桩的承载能力也优于一般灌注桩,所以在我国基础设施建设工程中该技术已经得到广泛应用。但是,由于其施工技术要求较高且影响成桩质量的因素也较多,这些问题经常导致成桩的质量达不到标准,导致该技术施工时可能会发生孔壁坍塌或断桩等质量问题,对工程产生极大的影响。
一、影响钻孔灌注桩质量的主要因素
(一)孔壁坍塌
灌注桩施工过程中孔壁坍塌是最容易发生的问题之一。施工工艺以及泥浆质量一般是其产生的主要原因,同时,护筒的埋置问题、护筒和回填土接缝处密闭性不足、孔壁静水压力减小、或者直接对孔壁进行冲刷、钻进施工不规范、钻头在孔内的空转时间较长、没及时进行混凝土浇筑工作等都会造成孔壁坍塌的发生。
(二)桩身偏斜
在成孔后桩身产生弯曲现象,产生的原因是在钻孔时遇到障碍物,钻头受阻力不均、钻杆弯曲、钻头钻杆中心线不在同一轴线、施工场地不平整使钻机转盘和底座不平[1]。
(三)灌注时钢筋骨架上升
这类问题产生的原因,一般情况下是钢筋笼的起始位置太高、混凝土流动性较差、混凝土将钢筋笼顶起、灌注混凝土时提升导管、混凝土冲击力增大、钢筋笼上浮、由于混凝土灌注导管位置过深,上层浇注时间较长的混凝土已接近初疑、混凝土流出后向上顶升等造成钢筋笼上升的情况。
(四)断桩
断桩是桩身的混凝土达不到设计要求或不能使用。产生断桩情况的是由于如下原因:混凝土原料的质量问题、设计的水灰配合比不合理、灌注时出现的卡管问题、水灰比变化造成的混凝土不凝固问题、或者是由于导管在浇筑时露出混凝土面造成夹渣现象,导致桩身中岩渣将混凝土分开形成的断桩现象。
二、钻孔灌注桩质量问题的防治措施
(一)孔壁坍塌的防治措施
钻孔灌注桩施工过程中,孔壁坍塌的问题往往十分严重,目前工程中对孔壁坍塌事故主要采取防治措施,技术人员在施工前需要对施工区域的土层进行详细分析,认真进行孔径策略,采用合理的施工方法和机具设备,合理安排成孔顺序,填筑时也应选择合适的护筒和填筑作业平台保障施工质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以松散砂砾层的施工为例:在这种环境中施工时,施工人员选用冲击钻并控制钻进速度,并且选用黏度和胶体率较好的泥浆,并且在锤击冲程施工时,确保进入足够的黏土和砂石到孔壁内,使孔壁得到相应的保护。
在施工区域地下水位变化较大的情况下,施工人员应采用适当保持水稳的方法。如果施工过程中出现塌孔,应立即停止施工,并分析塌孔成因,确定坍塌位置,若坍塌的孔洞出水量较小,施工人员可以继续在原位置进行施工,不过要保持作业点在塌孔位置以上1到2米处,之后技术人员应实时关注坍塌量是否增加,若塌孔出水量较大,应立即将钻机设备拆除,并将护筒重新埋置后再开始相应施工作业。
若是由于清孔或者钢筋骨架吊入工作中产生的孔壁坍塌现象,施工人员应立刻停止清孔和吊出钢筋骨架的工作,并且需要对泥浆护壁进行增厚操作,使用钻头进行增厚操作还能同时做到对坍塌物的清理工作,当施工人员确定塌孔稳定后才可以继续进行清孔和安装钢筋骨架的工作[2]。
(二)桩身偏斜的预防措施
对施工地区的土地进行夯实操作时,使钻机安装时的钻架上起吊滑轮和转盘中心在一条直线上,钻杆方面偏差要小于20厘米。若钻孔施工是在不均匀地层时,施工人员应选择机器自重大、钻杆强度高的设备。当钻头钻进不同地层交界处时,施工人员应合理控制钻进速度并使用导正装置对机器方向进行纠正,防止发生孔斜现象。如果钻孔已经出现偏斜,应将钻头抬高一定距离,对该段进行反复的扫钻工作,减少硬土对施工的影响,若这种办法依旧没有效果,施工人员应在钻孔中固定区域重新开始钻孔作业。
(三)灌注时钢筋骨架上升的预防措施
施工人员在进行导管下放时,孔位的中心点和导管应在同一直线上,若在进行灌注作业时,混凝土作业面和钢筋骨架距离较近,施工人员应减缓灌注混凝土的速度,例如,采用dl100-dl150cm桩的混凝土灌注速度应为每小时10到15m3,这样减缓混凝土对钢筋骨架的冲击力。同时,施工人员采取平齐灌注的方式在不小于1米的导管出口和钢筋骨架底口处进行灌注作业。
其次,将钢筋骨架下部的箍筋数量进行一定程度的减少,并在钢筋骨架底部增加一部分牵引筋,这种操作同样可以对钢筋骨架上升的问题进行解决。如果钢筋骨架已经出现上升现象,施工人员应当马上降低混凝土灌注速度,找到钢筋骨架上升的原因,针对问题进行合适的处理。一般情况下,这种问题的处理方法为:将钢筋骨架的上部固定在导管上,或者对导管管口到钢筋骨架下端的距离进行适当调整[3]。
(四)断桩的预防措施
对清孔时孔内的泥浆密度进行及时的调整,保证清孔工作结束后,孔内泥浆密度达到施工设计要求。同时在清孔结束后,提取孔内各部分的泥浆样本,测定孔内泥浆的各项指标是否均达到施工设计的质量要求。同时,将取样盒放在孔洞底部,并保证取样盒在灌注工作开始前取出,以此检查孔底沉积物的厚度是否超标,确保混凝土的灌注工作能够正常进行,确保孔底沉淀值不超过规范的要求值。并且,水泥隔水塞的绑扎铁丝应进行合理控制,防止发生折断现象。在地下水丰富的地区施工,需要施工前进行降水处理,保证混凝土灌注工作不会受到施工区域地下水的影响。
结束语:
综上所述,只有加强钻孔灌注桩施工质量管理意识,使施工人员可以按照施工技术规范进行严格的施工操作,同时,管理部门应该提高自身施工管理水平以及施工人员的施工技术水平,最大限度的减少施工质量问题的发生频次,达到安全施工的技术要求。
参考文献:
[1] 江厚亮.钻孔灌注桩施工质量问题及措施研究[J].价值工程,2012,31(10):51.
[2] 李友东,王国辉.滨海复杂地层超深旋挖钻孔灌注桩质量问题改进技术[J].探矿工程-岩土钻掘工程,2016,43(11):80-83.
[3] 郑孙传.浅析钻孔灌注桩常见施工质量问题及防治措施[J].价值工程,2012,31(18):98-99.
论文作者:朱晓明
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/23
标签:钻孔论文; 钢筋论文; 混凝土论文; 骨架论文; 施工人员论文; 导管论文; 泥浆论文; 《建筑学研究前沿》2017年第33期论文;