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摘要:随着国民经济的不断发展,建筑工程的规模逐渐扩大,对于其安全性和稳定性也有了更高的要求。桩基工程是建筑工程施工中的关键组成部分,其强度和承载能力对工程的稳定性和安全性有着重要的影响,旋挖钻孔成桩施工技术的应用,不仅能够有效增强桩机的承载能力,也提高了施工效率,在建筑工程施工中得到了广泛的应用。本文进一步分析了建筑桩基工程中旋挖钻孔成桩施工技术应用,以供同仁参考借鉴。
关键词:建筑桩基工程;旋挖钻孔成桩
一、旋挖钻孔成桩技术特点
旋挖钻孔成桩施工技术作为现代新型施工方法,与传统的人工挖孔桩施工技术相比,有着明显的技术优势:①施工现场较为清洁。这是由于其成孔的承压能力主要来源于钻机自重以及液压系统进行,一般钻头均设计为斗式,再借助旋转钻杆实施钻进,钻进时产生的碎屑随着钻头携带出孔外,较好的保持了施工场地干净整洁。②施工效率得到较大提升,在实际施工中,旋转的钻斗可以完成施工的挖土,提土,卸土等一系列工序,在不断的循环中完成桩基的施工,较好的缩短了施工工期,提升了工作效率。③对于土壤有一定的要求。一般在施工前,需要对周围的土壤实施全面的勘察,如果勘察结果显示土质较为松软,则需要考虑与护壁施工相结合实施,实施泥浆的填充,提升土壤的密实度和稳固性,从而较好的避免土壤的下陷和坍塌。如果勘察结果显示土质含水量较大,则表示土壤粘性较大,可以选择干孔或清水钻孔方式实施。④移动灵活方便。由履带底盘承载,接地压力小,适用于各种工况,在施工场地内行走移位方便,机动灵活,对孔桩的定位非常准确、方便。⑤可以较好的确保施工人员的安全。其大多数工序均是通过机械完成,人工完成的工序较少,对于施工人员的工作强度,施工精力的分配等均十分有益。此外,此施工技术还具备一次成孔率较高,由于其施工周期短、速度快,所以其每天至少可以完成1~4根基桩的施工操作,且施工操作较为简单的优点。在看到优点的同时,也要看到其短板:①施工的成本与其他桩基成孔施工的成本较高,这也会导致市场竞争力不强;②成孔施工一旦完成,需要马上进行钢筋笼设置,然后进行混凝土浇筑,成孔后对孔内检查的机会少。
二、建筑桩基工程中旋挖钻孔成桩施工技术应用分析
2.1准备工作
准备工作包括以下几点:旋挖钻机选择、场地清理、桩基定位等。所以应对现场进行清理,填补坑洼的地方,整平土地,改善原先土层的质量。在桩基定位时,经过数据分析,合理设计图纸,并按照图纸设置轴线坐标控制点,后进行桩中心放样。此过程中,误差不允许超过5cm。
2.2泥浆池和泥浆的制作
泥浆的作用是:可以对钻孔水位高起到较好的稳定作用,也能较好的预防钻孔时孔壁坍塌,介于其极度重要性,必须高度重视泥浆池和泥浆的制作。(1)要确保泥浆指标性能满足钻孔的施工要求,在实施旋挖钻孔成桩过程中,应尽可能的采取膨润土进行制作,且在进行搅拌时,必须使用专用的搅拌桶,完成搅拌后再将泥浆倒入泥浆池内。(2)考虑到泥浆比重对于孔壁稳定性和坚固性的影响,比重如果较小,护壁根本不能阻碍坍塌,但如果比重太大,又更易堵塞泥浆泵,从而影响到混凝土的更换,导致成桩质量得不到有效保障。(3)内壁必须具备良好的防水性,所以在制作泥浆时,尤其要注意确定位置,在不影响灌注、施工和运输的前提下,尽量使泥浆池靠近桩位。
2.3埋设护筒
通过埋设护筒能够有效保护桩孔,防止钻孔坍塌,同时也确定了桩体实际位置。通常采用钢制护筒,合理设计护筒内径,为保证护筒的刚度,还需在指定位置焊接箍筋,提升整体刚度。由桩体位置引出轴线端点,护筒中心竖直线与其保持一致,平面误差不得超过5cm,倾斜度偏差控制在1%以内。结合施工现场实际地质条件确定护筒埋设深度,若地表土层较为松软,护筒应深入坚硬土层0.5m以上,待护筒达到设计深度之后,分层回填黏土,并组织施工人员夯实。护筒顶部高出地表100~200mm左右,采用锤球或水平尺检查护筒垂直度。
2.4旋挖钻斗的改进
在旋挖钻孔成桩技术中,钻斗是最重要的一项机器,一般的旋挖钻孔中会有大量沉渣,不易甩出,致使钻孔堵塞,加大清孔难度,妨碍后期工作。对此,需对钻孔进行改进。经过筛选,一般使用的钻机是双开门旋挖钻斗,齿刃前角为450°,内外钻杆采用自动内锁互扣“铠”式钻杆。通过齿条可彼此啮合,增大单位钻齿平均受力,导致沉渣堵塞,甩土困难。为此可将切削刃的前角改为30°,有效解决甩土困难问题。这是由于切削刃角度表小,单位钻齿平均受力减少,从而加快沉渣从钻孔的排除。2.5钢筋笼的制作与安装钢筋笼的制作流程较复杂,应严格按照设计要求与施工规范进行。为提高钢筋笼支撑作用,通常在钢筋骨架中增设环形的加劲钢筋。在制作钢筋笼过程中应注意以下几点:根据钢筋骨架的间距合理设置加强肋筋宽度;在箍筋上穿上圆形的混凝土预制块,为避免钻孔发生坍塌现象,需根据实际情形,对入孔的垂直度进行调节
2.5混凝土灌注
在旋挖钻孔成桩施工中,采用导管提升法灌注混凝土,所选用的导管材料应保证内壁光滑、内径一致,且接口严密,防止出现浆液渗漏现象。导管管节通常为2~3m,在混凝土灌注施工之前应进行试拼,合理控制导管组装后的轴线偏差,应保持在10cm以内。以孔深及工作平台高度为依据,确定导管实际长度,导管底口与桩孔底部保持30~40cm的距离,在接头处采用丝扣型接头,避免出现松动现象。随后检验混凝土的坍落度、和易性等是否满足施工要求,对于质量不达标材料应及时清退出场。在导管顶部的漏斗中注入混凝土,坍落度保持在18~22cm左右,且和易性良好,防止堵塞导管,待混凝灌注面达到设计标高之后,方可停止施工。
三、旋挖钻孔成桩施工注意事项
3.1要注重孔底沉淤的控制
孔底沉淤的质量控制对钻孔成桩施工技术非常重要。旋挖钻斗是通过钻斗把孔底原状土切削成条状,然后装入钻斗提升出土,因此在切削、提升上屑过程中,要降低提升速度,保持底面平缓,因此要加强稳定液的质量管理,严格控制固相含量,提升粘度。与此同时,还要控制终孔前两钻斗的旋挖量,这样才能对孔底沉淤实现良好的质量控制。
3.2严格控制混凝土配合比
就是严格按照水下混凝土的相关规范、标准要求配制,并按规定对坍落度实施测试,有效防止导管的堵塞;在实施钢筋笼焊接过程中,必须保证主筋的焊平,防止提升导管挂住钢筋笼;提拔导管必须实施测算,预防导管脱离;必须对导管实施耐压和检漏的试验;每根桩的混凝土必须一次性连续浇筑,不允许留置施工缝及施工停顿过久导致地下水渗进混凝土中,造成混凝土严重离析,所以供应混凝土时间间隔不能太长。
结束语
旋挖桩施工技术的适用范围比较广泛、成孔速度快,而且具有良好的环保性能,现如今,已经被广泛应用桥梁工程、道路工程以及大型建筑工程复杂地基施工中,能够有效满足建筑工程的实际施工需要。
因此,对该项技术及其应用进行详细探究具有十分重要的现实意义。
参考文献
[1]杜志强.旋挖钻机成孔钢筋混凝土灌注桩的施工质量控制探讨[J].工程技术研究,2017(03):147-148.
[2]魏春锋.浅谈旋挖桩的施工过程和质量控制[J].福建建材,2016(12):73-74.
[3]王红群.谈旋挖钻机在后压浆钻孔灌注桩施工中的应用[J].山西建筑,2014(19):76-77,130.
[4]王斌.建筑桩基工程中旋挖钻孔成桩施工技术[J].建材与装饰,2015(52):11~12.