水利施工钻孔灌注桩施工技术方法

(整期优先)网络出版时间:2023-07-29
/ 2

水利施工钻孔灌注桩施工技术方法

段振亚

372925199305097513

摘要:在我国建筑行业蓬勃发展的背景下,人们对建筑行业的要求也在越来越高。水利工程关系到社会和经济的建设发展,将钻孔灌注桩施工工艺和施工技术应用在水利工程中具有显著的价值,而通过对钻孔灌注桩技术的应用范围和应用过程进行全面分析,才能最终确保水利工程的整体施工效果。所以在水利工程中重视钻孔灌注桩的施工工艺的同时,需要全面了解钻孔灌注桩的工艺要求和技术特点,进而确保水利工程施工具有良好的质量,这对我国水利工程事业的发展也起到了重要的推动作用。

关键词:水利施工;钻孔灌注桩;施工技术

引言

水利施工范围大、工期紧,为加快施工速度,保证施工质量,需要采取有效的基础处理技术。相比于其他水利基础处理技术,钻孔灌注桩施工技术在施工效率、成本、质量、稳定性、适用性等方面有显著优势,能够很好满足水利施工对基础强度、承载力、稳定性的需求。但在钻孔灌注桩施工中影响施工质量的因素比较多,为发挥出钻孔灌注桩施工的优势,需要严格把控好每道工序的质量,并加强现场管理才能保证各道工序顺利开展,更好的保证施工质量。

1钻孔灌注桩施工技术优势研究

钻孔灌注桩施工技术操作原理是借助机械钻孔或采取人工挖掘作业方式对地基进行钻孔,并将钢筋笼设置在桩孔内部,紧接着执行混凝土灌注作业,最终构建出具有强大支撑力的基础结构。与以往使用的地基施工技术相比,该技术的应用优势主要表现在以下方面:(1)钻孔、灌浆等施工环节中,应用到的各类施工设备产生的噪声较小,规避了噪声污染的出现;(2)技术操作过程中,可满足预制桩对桩径的要求,有利于桩体结构整体稳定性的进一步提高;(3)即使是建设于地质环境较为复杂的水利项目,也可使用该种技术,并获得理想的钻孔、灌注施工效果。但该技术也存在较多的不足,比如,完成施工后,无法动态化地监管混凝土施工质量,增大工程后期混凝土的养护难度,这就需要施工人员在应用技术的过程中严格把控施工质量,并针对钻孔偏斜、收缩、塌孔等技术性问题采取相对应的预防、补救措施。比如,为防范塌孔问题的产生,要求施工人员根据工程所处的地层特点以及地质环境,对泥浆各项指标进行全面管控,确保灌注泥浆达到施工标准。施工过程中,若工程建设位置的地质较为松软,应对钻孔速度以及力度进行严格把控,防范因钻孔速度过快使地质结构整体稳定性受到影响。处理收缩问题时,尽可能选用直径较大的钻头设备,既能保证设备满足孔径要求,又能确保设备操作性能,确保钻孔设备连续作业。在此期间,若伴随收缩问题的产生,则需在第一时间关停设备,并做好修复处理工作。针对钻孔偏斜问题,应做好施工区域内的平整工作,规避钻机运行时出现较大程度的晃动,若偏斜问题严重,需适当调低钻孔速度,并重新扫描已钻好的孔洞,实现钻孔偏斜纠正目的。

2水利施工钻孔灌注桩施工技术方法

2.1测量定位处理

在开展此项工作时,一般选择全站仪设备对轴线的坐标做好定位与分析,对于轴线控制桩以外的建筑物,可以采取相应的保护轴线控制桩方式,实现在后期轴线控制、场地及划定位置的测。而施工人员遵循先整体后局部的测绘原则,使用全站仪、水准仪等设备对水利工程钻孔灌注桩的其他轴线位置实施测量定位,可以为后续施工提供有力支持,促进施工质量的提升。测量人员反复做好桩基坐标的测量后,要选取具有良好稳定性的区域设置三角网,同时要结合总平面的布置图实施有效勘测,能够更好地实现施工平面测量控制网的建立。此过程的实施中,需要严格控制相邻点的间隔距离,一般保持50m左右,后视点的具体位置确定后,用全站仪再重新开展测量,选取控制桩位置和中心线位置,同时在护桩表面进行混凝土的浇筑,能够更好地保障后续良好施工。在完成对施工平面控制网的设置之后,基于业主方所提供的准确水准点位置标高,合理选择路线,把永久水准点纳入到闭合水准的测量体系内。在一般的永久性水准点沿线实施临时性的水准点设置,相邻的水准点间距为50m,同时每一个水准点校核则需要2个以上的水准点,当水准点的校准无误后,测量人员可以在设置的桩基位置进行水准桩的排序,从而更好地确定测量桩具体位置、标高等。

2.2钻孔灌注桩定位

按照设计图纸的要求,通过十字定位法确定好每根钻孔灌注桩的位置,并用加长式护筒做好定位,定位护筒的深度要能够穿过冲填层,以免发生塌孔问题。护筒的中心要和钻孔灌注桩的中心相一致,最大偏移量不能超过规范要求。在进行钻机就位操作中,钻杆的中心要能够对准孔位中心,机台转盘通过水平尺测量水平度,经自检和监理工程验收合格后再进行下一道工序施工。

2.3泥浆制备

钻孔施工期间,水泥浆灌注的主要目的是保护孔壁,避免钻头钻进对工程结构整体稳定性的不良影响。制备水泥浆时,尽量选择施工现场已有的原材料,既可以减少材料采购与运输成本,还可防范运输过程中受外界因素的影响使材料性能发生变化。工程使用黏土、膨胀土、化学混合剂执行水泥浆制备工作,并在作业过程中实时检测水泥浆性能,依托检测结果以及技术具体要求,优化调整水泥浆配比。与此同时,使用反循环工艺,即借助泥浆循环净化系统带动钻孔上升,当向外喷发的泥浆抵达至孔口后,泥浆泵会自动抽出带渣的泥浆,实现对泥浆循环净化处理。

2.4钢筋笼和导管制安

钢筋笼严格按照设计要求和标准进行制作,控制主筋间距误差在±10mm以内,箍筋间距误差在±20mm以内,钢筋笼制作的直径误差在10mm以内。由于水利施工钻孔灌注桩的深度比较大,钢筋笼规格大,在钢筋笼安装中可采用两台汽车吊联合吊装,吊点要布置在钢筋笼上部箍筋和主筋的连接位置,并且吊点需要均匀对称,每个钢筋笼上至少设置3个起吊点,以保证吊装的均匀性,避免在吊装中发生变形问题。为防止在后期混凝土灌注中发生钢筋笼上浮问题,当钢筋笼安装到设计位置后及时固定,控制笼顶和底部标高的偏差不超过±50mm。按照钻孔灌注桩的直径、长度、混凝土灌注量等选择合适的导管,导管的直径要根据钢筋笼的直径合理确定,控制钢筋笼直径大于导管接头外径100mm以上。导管在吊入钻孔中时要将橡胶圈摆放整齐,以提升密封效果,导管要布置在钻孔灌注桩的中心位置,导管底部距离孔底的高度,要以能放出隔水塞和首批混凝土为准,通常控制在30-50cm之间,以保证隔水塞能够被顺利排除。

2.5灌注

水利工程钻孔灌注桩在实际操作前,操作人员必须通过拼装、试水、试压等方式完成对导管的安装和紧固处理。而在导管下放完毕后,操作人员还需要结合二次清孔做好底部的隔水塞漏斗安放,并保证整个工程灌注的持续性。在导管内混凝土含有空气以及后续混凝土井馏槽的缓慢灌入时,相关操作人员必须对混凝土灌注面做到高度的计量和标准设计,从而有效规避混凝土发生溢出的现象。

结语

钻孔灌注桩施工技术的应用可从根本上提高水利工程结构的承载性能,还可有效处理地下水或松软地质对工程稳定性的不良影响。为实现技术应用优势与价值的充分发挥,需掌握技术应用方法,严格把控混凝土制备与灌注质量,依托于先进施工技术提高水利工程的施工成效。

参考文献

[1]张盼.水利工程钻孔灌注桩施工技术探讨[J].工程建设与设计,2022(9):77-79.

[2]黄富民.水利工程钻孔灌注桩施工监理控制措施[J].工程技术研究,2021,6(17):205-206.

[3]吉燕强.水利工程中钻孔灌注桩施工技术要点分析[J].内蒙古煤炭经济,2021(7):168-169.

[4]王凯.水利工程钻孔灌注桩施工技术探讨[J].中国科技信息,2021(5):40-41.