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摘要:对于建筑桩基工程来说,要想进一步的提升桩基承载性能,以确保建筑工程更加的稳定与安全,要求在应用旋挖钻孔成桩技术时,应当进一步的进行完善与优化处理。在实际的施工过程中,应当依据具体工艺流程进行规范化作业,同时根据施工现场情况,采用适宜的机械设备,从而确保旋挖钻孔成桩技术应有的作用以及价值可以更好发挥出来,为桩基承载性能的提升提供保障。
关键词:建筑桩基工程;旋挖钻孔成桩技术;应用
1旋挖钻孔成桩施工技术及其特征分析
在目前实际的施工过程中,旋挖钻孔成桩施工技术与目前的传统技术相比,成孔的效率高,成孔的质量也有所提升,污染少应用前景广阔。原理在于,旋挖钻孔成桩施工技术是利用旋挖钻机的伸缩钻杆传递扭矩带动螺旋或回转钻头进行干、湿作业,切削土体(岩体)的反复循环的作业的成孔,根据施工图灌注混凝土进行成桩。其成孔作业分干作业、湿作业、全钢护筒护壁旋挖成孔灌注桩。适用于软岩、碎石土、砂性土、杂填土、粘土、粉土。对淤泥等不易成孔地质的可采用钢护筒护壁旋挖成孔。在成孔的过程中可以将周围的杂质快速清除,这一项技术就做到了将打孔、清理等工作同时完成,旋挖钻孔成桩施工技术的优势体现在于自动化、简单化以及操作机械化等,而且施工效率较高,适用范围广类似于淤泥层、粘土层等一些较为复杂的地形。
2工程概况
该工程属于住宅小区,总的占地面积约为2万m2,依据目前的规划设计,拟建设6栋住宅楼,每栋住宅楼地上均为32层,地下为2层。该工程建设所在区域的土质构成为黏土土质,所以,能够应用旋挖钻孔成桩技术进行施工。依据该建设工程的施工情况来看,在桩基施工过程中存在的困难如下:桩基实施钻孔作业过程中,因为土层属于黏土土质,钻孔极易出现塌陷问题;成孔作业时,会有非常多的沉渣,无形中导致清孔作业难度有所增加。另外,当钻斗进入黏土土层以后,极易发生堵塞问题,将极大的影响到钻孔施工的效率。
3旋挖钻孔成桩技术应用于建筑桩基工程中的优化策略
3.1在制备泥浆基础上,完成护筒埋设施工
(1)泥浆制备。因为此建设工程所在区域的土质属于黏土土质,同时地层压力相对平衡。而旋挖钻孔施工时,极易导致土层所拥有的平衡被破坏,易引发坍塌问题。所以,进行钻孔作业时,应当尽可能使用性能优良的泥浆材料,还应当保证泥浆的粘度适中,从而更好的保证泥浆渗透至孔壁以后,可以增强和砂层之间的粘结性能,防止外界水分渗透至孔壁之中,有效避免孔壁坍塌问题的出现。该建设工程中,使用优质黏土粉材料,同时结合增粘剂材料混合使用,以制备出性能优良的泥浆材料。
(2)护筒埋设。采用旋挖钻孔成桩技术时,护筒的埋设是非常重要的,护筒能够有效的对钻孔加以保护以及定位。在护筒埋设过程中,埋设护筒要达到相应的标准要求。首先,护筒的直径应当较桩体的直径大12cm左右,护筒的长度也要求能够达到地表下8m位置。其次,护筒埋置施工过程中,应当在竖直方向上,利用钻头完成钻孔作业,当钻孔深度达到6m以后,才能埋设护筒,然后通过钻杆把护筒压至土体之中,在护筒顶端位置距离地面高度为20cm左右时,便停止压入,将护筒周围进行围设处理,从而可以达到储存泥浆的需求。
3.2钻孔施工
要想保证桩体灌注作业能够顺利完成,首先应当确保钻孔的质量得到保证。钻孔作业开始前,应当全面的对地面加以整理,从而保证钻机设备放置以及运行过程中的稳定性与安全性。钻孔作业初始阶段,要缓慢的进行钻孔,进入土层的转速不易过快,还要保证钻机保持垂直方向进行钻孔作业,防止损坏护筒结构。钻头钻入土层约1/3厚度时,要是遇到卵石,则应当适当的增加钻孔压力,以保证钻孔作业的顺利完成。钻孔作业整个过程中,均应当做好施工记录,钻斗每下降3m,便应当适当的调节钻机位置,防止出现钻机倾斜问题。
3.3旋挖钻斗优化以及钢筋笼制作
由于钻孔作业施工时,会有非常多的沉渣出现,所以,钻斗甩出以及清理工作均存在相对大的困难。要想确保这一问题得以有效解决,应当适当的对钻斗加以改进处理,这样才确保钻斗在甩出以及清理时更易完成。钢筋笼的制作以及安装同样应当进一步完善,应当确保合理设置加强筋位置与数量。钢筋笼安装过程中,不允许和孔壁发生摩擦或者碰撞,确保钢筋笼安装的垂直度。
3.4混凝土浇筑施工
所使用的混凝土材料,配合比应当达到设计以及标准要求。所使用的水泥材料,强度等级应当不小于42.5MPa,同时要求混凝土材料拥有优良的和易性。混凝土输送时,应当不存在离析、泌水等问题。桩体灌注施工时,要保证混凝土拥有适宜的流动性,保持坍落度在200mm±20mm范围中,同时还要确保灌注作业的连续性,避免出现断桩问题。
4钻孔称成桩施工质量控制措施
1)钻孔施工过程中,应结合工程实际情况确定钻进方式,在保证钻孔质量的前提下,提高施工效率。钻进时严格控制钻进速度,避免钻头与孔壁之间形成负压作用,导致孔洞坍塌。通常情况下,钻斗提升速度为0.75~0.80m/s,若地质土层以亚砂或粉砂层为主时,应适当放缓升降速度。钻进施工中常见问题为:一是坍孔,坍孔不严重时可适当提高泥浆比重或增加护筒埋设深度等措施,孔洞坍塌严重时必须重新钻进。二是弯孔和缩孔,针对此类问题,应在弯孔处反复扫孔,直至其垂直度满足施工要求。对于倾斜程度过大的钻孔,需采取回填措施,待填料压实之后重新钻孔纠偏。若钻进过程中存在特殊地质情况,诸如弧石、夹层等,可适当放慢钻进速度,延长钻孔时间,逐步通过特殊地质情况。
2)严格按照设计方案制作钢筋笼,接头处应牢固焊接,搭接长度控制在50cm左右,确保钢筋笼的稳定性。在内力较小处设置受力钢筋绑扎头,并保证一定的错开距离,同一断面内钢筋结构数量不得超过规定值。钢筋笼下放至指定位置之后,应采取必要的加固措施,在孔口部位设置支撑及固定,避免钢筋笼在混凝土灌注过程中出现上浮现象。同时混凝土灌注面接近钢筋笼底部时,应适当放缓灌注速度,待灌注面上升至钢筋笼底口4m以上之后,提升导管,方可加快灌注速度。
3)混凝土灌注应连续进行,尽量避免出现中断现象,影响桩体的稳定性和整体性,根据桩身实际长度确定导管埋入深度,最大不得超过6m,将隔水装置设置在漏斗底口处,保证严密、可靠。合理控制混凝土灌注时间,在混凝土初凝前完成灌注施工,并将导管拔出。混凝土灌注施工过程中,应实时测量混凝土顶面高度,与导管埋深距离保持在1~3m。若由于外界客观因素造成断桩事故,必须采取重钻等处理措施,确保桩体完整性。待成桩施工完成之后,严格按照相关标准检测桩身质量,通常采用声波检测、无损低应变动检测等方式,对于检测中出现的质量问题,必须及时采取处理措施,减少质量隐患。同时针对工程实际情况,组织施工人员技术培训,充分掌握旋挖钻孔技术要求,确保施工规范性,减少人为操作失误,从根本上提高建筑工程桩基承载能力。
结束语
建筑行业随着经济的快速发展,也得到了发展,建筑的规模以及施工的技术也在不断提升扩大。随着建筑施工的蓬勃发展,楼越盖越高,建筑造型复杂多样,对建筑施工技术和工艺提出更高的要求。急切需要新的桩孔成桩方法。旋挖钻孔成桩技术适用多种地质条件,而且施工速度快、效率高、污染少、绿色环保等优点。特别在城市的桩基施工中得到广泛的应用。
参考文献
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