旋挖钻孔成桩施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2017-08-18
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旋挖钻孔成桩施工技术分析

叶永明

浙江省第一地质大队310012

摘要:在建筑工程的建设中,桩基工程是基础,其施工水平直接影响到建筑整体的施工质量。要想保证建筑具有较好的稳定性与安全性,就必须加强对桩基工程施工的重视。实践证明,通过旋挖钻孔成桩施工技术的应用可以有效促进桩基工程质量的提高。本文首先简要分析了旋挖钻孔成桩施工技术的原理与特点,在此基础上,对旋挖钻孔成桩施工技术在建筑桩基工程施工中的具体应用进行了探讨,旨在为旋挖钻孔成桩施工相关技术人员与研究人员提供参考。

关键词:旋挖钻孔成桩施工技术桩基工程应用

随着我国社会经济的发展与城市化进程的推进,出现了越来越多的高层建筑,这些高层建筑在自重与负荷上都有了很大程度的增加,要求桩基具有较高的承载力。在这种形势要求下,灌注桩法成为现代桩基工程中最为常用的方法,即在地基的特定位置挖掘一系列的桩孔,置入事先制作的钢筋笼,再在孔内灌注混凝土,形成建筑的桩基础。旋挖钻孔成桩是灌注桩法中一种先进性较高的施工技术,其施工效率、施工质量都有很强的优势,有效促进了建筑桩基工程施工进度与质量的提高。

1旋挖钻孔成桩施工技术分析

旋挖钻孔是现代化科技下一种新型成孔施工方法,相对于传统方法,其成孔效率与成孔质量都有所提高,而且它还有施工清洁的优势。旋挖钻孔成桩施工中的钻进压力由钻机的自重与液压系统提供,通过旋转钻杆进行钻进,钻杆钻头通常设计为斗式,以在钻头装满土体碎屑后更好地提升钻头,将土体带出孔外。旋挖钻孔成桩施工中的挖土、提土以及卸土等工序都通过旋转的钻斗实现,在往返循环中完成桩孔的施工,很大程度上提高了施工效率。

使用旋挖钻孔成桩施工技术前,应对建筑桩基工程所在地的土壤地质地进行全面的勘察,当岩土层的土质较为松散时,要考虑与泥浆护壁钻进施工技术相结合,通过一定量泥浆的填充提升土质的密实度,增强钻孔内壁的稳固性,避免发生坍塌或下陷。当岩土层的土质含水量过多,粘性较大时,可选择清水钻孔或是干孔方式进行钻孔工作。

2旋挖钻孔成桩施工流程

2.1准备工作

在实施旋挖钻孔前,要做好一系列的准备工作:(1)配套仪器。在建筑桩基工程施工中,相关技术人员应对旋挖钻孔成桩施工所需的配套仪器进行清点,确保装载机、电焊机、钢护筒、钢卷尺等这些必备设备到位,并对其质量进行检验,确保其相关性能符合施工要求并可以正常运行。

(2)技术交底。

要想保证施工质量达到设计理想要求,就必须加施工技术部门和设计部门之间的交流合作,其中,尤其要重视技术交底工作。技术人员与设计人员在技术交底中,应根据工程前期勘察阶段所收集到的的资料对方案进行深入探讨,明确其难点与重点部分,对方案进行科学调整,确保方案的合理性。

(3)场地的整理工作。

在旋挖钻孔成桩施工中要用到旋挖钻孔机(图1),这种设备自重大且靠履带行走,对施工地面的密实度与平整度有较高要求。因此,在旋挖钻孔前,应对旋挖钻孔机的工作范围进行压实、平整,为其提供一个尽可能好的作业环境。

图1旋挖钻孔机

(4)埋设护筒。

护筒不仅可以有效防止孔壁发生坍塌现象,还对孔口具有一定的定位、保护功能。要根据建筑工程项目的具体特点与施工要求选择合适的护筒,护筒应有一定刚度,若其刚度不符合要求,为避免发生变性,应在护筒中焊接一些箍筋,以增强护筒的刚度。进行护筒的埋设时,首先应进行桩位下的钻头钻进,钻进深度应控制在比护筒的长度短1m左右,然后利用钻机液压系统的作用,将护筒压入土地,直至地面部分为0.3m,最后对护筒四周进行回填并夯实。通常情况下,我们要求护筒内径比桩经大出0.2m左右,且护筒顶端的平面位置要控制在0.05m内的偏差。

2.2泥浆与泥浆池的制作

泥浆可以对钻孔中的水位高度起到稳定作用,有效防治钻孔发生坍塌,因此,要重视对泥浆与泥浆池的制作。首先,要保证泥浆各方面性能满足开钻施工要求。

在旋挖钻孔成桩的施工过程中,最好采用膨润土进行泥浆的制作,而且在对泥浆进行搅拌时要用旋挖钻孔成桩施工专用的搅拌桶,搅拌好后将泥浆倒入预先制作好的泥浆池内。

泥浆自身的比重对孔壁的坚固性与稳定性有重要影响,如果比重太小,护壁就不能有效阻止土体的坍塌;而若比重太大,又容易造成泥浆泵的堵塞甚至影响混凝土的更换,从而使成桩的质量得到不保障。泥浆池的功能要求其内壁具有较好的防水性,在进行泥浆池的制作时,要注意其位置的确定,在不影响混凝土的灌注、桩基工程的施工以及钢筋的运输的前提下,应尽量使泥浆池靠近桩位。

2.3钻孔施工

在刚开始钻孔时,要严格控制速度,等到方向确定垂直后再逐渐提升速度。在钻孔过程中,要时刻保持钻头的中心点、钻杆的中轴线和护筒的中线在一条铅垂线上,确保最后完成的桩孔是绝对垂直的。同时,还应时刻注意不同深度土层之间的变化,针对土层的特点采用不同的钻孔速度,从而提高钻进的效率。要对泥浆的状态进行随时的抽查,确保其实时性能满足护壁施工要求。钻孔满足预设高程后,要在钻孔内注入最新制作完成的泥浆,同时将泥浆从钻孔的底部抽出,通过泥浆在钻孔内的循环流动实现清孔的效果。

2.4钢筋笼的制作与放置

钢筋笼的制作流程很复杂,应严格按照设计要求与施工规范进行,为加强钢筋笼的支撑作用,通常在钢筋骨架中增设环形的加劲钢筋。在进行钢筋的焊接过程中,要保证主筋内缘是光滑的。主筋和加劲钢筋都要进行焊接,而且其焊接应注意不使钢筋接头进入主筋内空。在进行钢筋笼的放置时,最好采用“四点法”的吊装方式,避免其在运输或吊装中发生变形,对桩基工程的施工质量造成影响。

2.5混凝土的浇筑

现阶段我国对混凝土的浇筑常用到的方法是直导管提升法,导管的接头一般用丝扣长勾进行连接,以便于拆装。在导管入孔过程中,要做好相应的保护措施,防止管内有掉落物产生,堵塞导管。导管安装完成且经检查确保达标后,才能再次进行清孔。旋挖钻孔成桩施工要求其混凝土有较好的流动性和易和性,在进行混凝土的灌注前应对其相关性能进行严格的抽查,对不符合施工要求的混凝土及时撤出,并进行二次搅拌。

在混凝土的首次灌注中,导管应下放至钻孔底部,确认孔深后提升导管,使其下口与孔底保持约0.3m的距离。为保证施工质量,要确保混凝土的浇筑作业是持续不断的,且与二次清孔之间的时间不超过3小时。

3结束语

桩基是建筑的基础结构,如果桩基强度较低,就会影响到建筑的稳定性,增加建筑物倒塌与沉降的概率,给人们生命财产的安全造成很大的威胁。旋挖钻孔成桩是一种桩基工程施工技术,具有高效率、高质量的优势,相关工程单位应该加强对其的重视与研究,不断改进、完善其施工工艺,通过旋挖钻孔成桩施工技术的应用,促进桩基工程质量的提高,促进建筑施工质量的提高,从而促进我国建筑行业的可持续发展。

参考文献:

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