钻孔灌注桩施工总结模板(10篇)

时间:2023-03-02 15:11:58

导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇钻孔灌注桩施工总结,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

钻孔灌注桩施工总结

篇1

中图分类号:TU74文献标识码: A

1、工程概况

码头采用高桩梁板式结构,采用φ800mm钻孔灌注桩。根据勘察报告,本工程采用天然地基,持力层灰黄色~灰色粉砂:层面标高约-23.17~-32.55m,厚度一般为7.10~14.70。顶面起伏变化及厚度变化较大,密实,含云母和铁质物,该层状态好,局部为细砂,局部颗粒较细,表现为粉土。该层平均标贯击数N63.5在水域约为55.5击,陆域约为64.2击。可作为本工程的天然地基持力层。

2、施工过程质量控制

2.1成孔过程控制

钻孔在整个灌注桩施工过程中是占用时间最长的一个重要环节。钻孔质量的好坏,直接关系到下一步施工的难易、成桩的质量及单桩承载力的高低。因此。在施工中要注意钻进速度、成孔深度等。

2.1.1孔径控制。根据桩长、桩径、地质资料及设备情况,选用QSZ150型钻机进行成孔。钻机在开钻前首先确定钻头直径,因灌注桩直径为800mm,考虑到钻进过程中钻杆晃动会扩孔,经试钻孔选用直径780mm钻头,成孔直径可控制在800~820mm之间。

2.1.2钻孔进度控制。根据本区域地质勘探资料,顶层为淤泥层,层顶标高-3.20~-6.50m,流塑状;护壁不宜成功,所以钻孔前陈设12m长的护筒,护筒底穿透淤泥层1~2m。

钻孔时应根据不同土层控制好钻机钻进速度,钢护筒下4m左右范围内钻进应低速,待各方面正常后方可加速。对于易塌孔的土层,或出现缩颈、塌孔时,钻进速度要减慢,并减少泥浆循环速度加大泥浆比重,必要时应在缩颈、塌孔段投入粘土,且慢速空转不进尺。开钻以后应连续钻进,争取以最短的时间成孔,避免粘土层的孔壁或孔底经长期浸泡而软化,导致孔壁的摩擦系数减少和孔底端承力的降低。随钻进深度,应提取相应土层样本,判断土层,与地质剖面图对照,并做好相应的记录。

2.1.3钻孔深度控制。开钻前事先核定主钻杆长度、钻杆长度、钻头长度等,终空前计算钻孔深度:

L1:主钻杆长度;

L2:每节钻杆长度;

L3:钻头长度;

n:钻杆进入护筒的节数,不足一节按进入比例进行计算。

钻孔不允许出现深度不够现象,超深控制在30cm以内,杜绝以超深来抵消孔底沉渣。孔深经检查核实无误后,才允许提钻。

2.1.4清孔质量控制。钻孔结束后,采用正循环进行第一次清孔,通过补充新鲜泥浆将孔内含沙量大、性能差的泥浆置换出来。二次清孔时宜采用正循环清孔,考虑二次清孔在钢筋笼和导管下放后进行,故采用已下放导管进行正循环清孔。孔底沉渣是影响桩承载力的重要因素,沉渣过厚则会积存桩底,甚至被混凝土挤至桩身周围,损及桩身下段之摩擦力及桩端之点承力,影响钻孔灌注桩的成桩质量。泥浆的性能指标是比重、粘度和含砂率,若泥浆过稀,则携渣能力不够;若泥浆过稠,则孔壁会形成泥皮,无形中减少了桩经。为了保证正循环清孔质量,二清时应加大泥浆的比重和粘度,但不宜过大,比重控制在1.15~1.20、粘度控制在20~24为宜,且清孔的速度要慢。待各项指标满足设计和规范要求后,及时进行混凝土浇筑,减少沉渣时间,若清孔后到浇筑混凝土的时间超过30分钟应重新进行清孔。

2.2钢筋笼质量控制

钢筋笼的制作好坏,直接影响到下笼的难易、成桩质量的好坏、单桩承载力的高低。因此在施工中,钢筋笼的制作及安装必须严格按设计要求加工。

钢筋笼的制作必须按图纸进行,本工程钢筋笼长度为28.8m,加工时分为两节,短节置于下端,保证接头处于桩身下部。

钢筋笼吊装时要保证其不变形,吊点位置应对称,保证钢筋笼呈垂直状态。钢筋笼的下端吊入护筒后,使其中心与桩中心一致。钢筋笼上端下至护筒口时,应再次检查钢筋笼的位置。第一节下放完成后用槽钢担于护筒上,第二节钢筋笼用吊车起吊后与第一节对接,两节钢筋笼的连接采用焊接,焊接时要扶正、同心,主筋搭接采用单面焊。将钢筋笼的两根主筋根据护筒标高接长,顶部与钢护筒和平台进行固定,防止在混凝土灌注过程中钢筋笼上浮。

2.3灌注过程控制

混凝土灌注是一个连续的过程,质量控制难度较大,通常是通过成桩后的低应变动测来检查成桩质量。如果此时发现存在质量问题,则为时已晚。因此在混凝土灌注过程中应着重于以下几方面质量控制:

2.3.1防止钢筋笼上浮

钢筋笼放置初始位置过高,混凝土流动性过小,导管在混凝土中埋置深度过大时钢筋笼被混凝土拖顶上升;当混凝土灌至钢筋笼下,若此时提升导管,导管底端距离钢筋笼仅有1m左右时,由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大,推动了钢筋笼的上浮;由于混凝土灌注过钢筋笼且导管埋深较大时,其上层混凝土因浇注时间较长,已接近初凝,表面形成硬壳,混凝土与钢筋笼有一定的握裹力,如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上,混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升,同时也带动钢筋笼上升。所以钢筋笼初始位置应定位准确,并与孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度,缩短灌注时间,或掺外加剂,防止混凝土顶层进入钢筋笼时流动性变小,混凝土接近钢筋笼时,控制导管埋深在1.5~2.0m。灌注混凝土过程中,应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深,当混凝土埋过钢筋笼底端2~3m时,应及时将导管提至钢筋笼底端以上。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2~5m,严禁把导管提出混凝土面。当发生钢筋笼上浮时,应立即停止灌注混凝土,并准确计算导管埋深和已浇混凝土面的标高,提升导管后再进行浇注,上浮现象即可消失。

2.3.2防止导管堵塞。导管堵塞事故,会造成桩身夹泥、夹砂而形成断桩,甚至造成导管埋置,堵塞事故的发生,主要与混凝土的和易性、粒径与级配、泥浆比重等有关。

和易性是混凝土拌合物性能的综合反映,包括流动性、粘聚性和保水性。和易性差的混凝上表现为:拌合物松散、不易粘结、流动性差;拌合物粘聚力大、成团、不易灌注,拌合物在出料运输灌注过程中,容易造成分层离析或泌水。造成此现象的原因是:①水灰比配合不当。在骨料用量不变情况下,水灰比越大,拌合物流动性增大;反之则减小。但水灰比过大,会造成粘聚性和保水性不良;水灰比过小,会使拌合物流动性过低而影响混凝土灌注,发生堵管。所以在根据混凝土设计强度,计算配合比时,合理选用水泥标号,确定最优水灰比。②拌制混凝土时,坍落度太小,或搅拌时间过短,混凝土拌合不均匀,流动性差。合理选择混凝土拌合物的坍落度,坍落度宜在18~22cm范围内;还要严格把握搅拌时间,每盘自装料到出料时间不小于120S,以保证搅拌均匀。③灌注混凝土过程中,运输距离过长或道路不平,引起混凝土离析和泌水。为保证混凝土灌注桩灌注的混凝土不产生离析和泌水,混凝土输送道路应平整和畅通,尽量缩短运输时间。

成孔过程中为稳定孔壁,采用的护壁泥浆都具有高比重(1.35~1.45)、高粘度(多在25s以上)的特点;选用原土造浆并辅以膨润土造浆,易造成附在孔壁的泥皮较厚。这些因素对于水下混凝上导管灌注都是极不利的。导管灌注混凝土工作原理是靠混凝土柱的压力来顶升导管外混凝土柱和泥浆柱的压力,其力学原理可用以下关系式表:

h1×rc>hw×rw+ h2×rc(1)

h1:导管内混凝土面到导管底高度;

h2:导管在混凝土内的埋深;

hw:导管外混凝土面以上泥浆的高度;

rc:混凝土的比重;

rw:泥浆的比重;

上式成立时,才能顶升管外混凝土,形成连续灌注。这样,在导管有一定埋深的情况下,降低泥浆的比重就显得极为重要。因为随着混凝土的灌注,将不断挤出孔壁周围的泥皮进入孔内上部泥浆和混凝土的泥浆中,造成孔内泥浆比重(rw)增大,造成灌注顶升的不畅而形成堵管。孔内泥浆比重越大,混凝上流出导管顶升的受阻滞作用也随之增大,若加上混凝土拌合不充分或骨料级配不合理等现象,更易造成堵管。故在灌注混凝土之前,一定要保证二次清孔质量,以确保导管灌注的顺利进行。

2.3.3防止初灌量不足。初灌量要能保证导管底部混凝土埋深和导管内平衡管外泥浆压力量。所以初灌时要能保证满足:

V≥πd12h1/4+πd22h2/4(2)

V:混凝土初灌量;

d1:导管直径;

d2:桩孔直径;

h1:桩孔内砼面高度达到h2时,导管内砼需要达到的高度(由式(1)确定);

h2:首灌混凝土时,混凝土面必须达到的高度(满足导管埋深≥1m);

为了保证隔水塞能顺利排出,导管底口距孔底距离应在30~50cm,所以在灌注时应准备一些短导管,保证此间的距离。

2.3.4 防止导管埋深不足。通过对初灌量的控制,保证首批混凝土的埋管深度不小于1m。在以后的混凝土灌注的过程中,埋管深度保持在2~6m。在施工过程中,操作人员在灌注不畅时,常常先采取提升导管的办法;如果此时控制不好,极易造成将导管提出有效混凝土面的质量事故。针对这种情况,对每立方米混凝土的灌注高度,应有预先的估算,并注意积累现场经验数据。由于偶然性因素的存在,在提拆导管前,应测定混凝土面实际高度,保证导管埋置深度大于2m。应特别注意在提拆导管时,实际操作的导管提升高度,防止提升至最高点时导管底口高出混凝土面。

2.3.5灌注混凝土质量控制。由于灌注桩混凝土的灌注是在水下进行,比一般的浇筑较难控制混凝土的质量,因此要加大水下灌注混凝土的质量监控。

在混凝土灌注前,首先要核实混凝土的供应是否能够保证 ,待一切准备工作均已就绪方可进行混凝土灌注。混凝土应连续灌注,不得中断并应尽量加快灌注速度。混凝土首灌量应能保证混凝土灌人后,导管埋入混凝土深度不小于1m,另外还应考虑到导管底部离孔底30~50cm的距离,导管内混凝土柱与导管外泥浆柱要平衡,以及保证适当的充盈系数。

混凝土灌注过程中,导管应始终埋在混凝土内,严禁将导管提出混凝土面。导管埋入混凝土面深度控制在2~6m,最小埋入深度不得小于2m。导管应勤提勤拆,一次提管拆管不得超过6m。为了保证桩顶质量,混凝土实际灌注高度应比设计桩顶标高高出0.8m,经测定合格后才可停止灌注。

篇2

随着交通的发展,我国公路桥梁建设事业也迅速发展,我国公路桥梁建设已经有了一些历史,公路建设最为重要的部分就是桥梁建设,随着公路的发展,桥梁建设也得到了很好的发展。笔者就公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量控制进行浅谈。

在我国公路桥梁施工过程中,公路桥梁钻孔灌注桩施工有着很重要的地位。笔者就把公路桥梁钻孔灌注桩施工分为施工前、施工中、以及施工后三个阶段,分别从这三个阶段进行公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量控制浅谈。

一、公路桥梁钻孔灌注桩施工前的质量控制

想要保证公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量,施工准备阶段的工作很重要,不可忽视。为确保公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量,在公路桥梁钻孔灌注桩施工之前要成立质量管理领导小组,对公路桥梁钻孔灌注桩施工的全过程进行监督、管理,落实质量保证责任制度,将责任落实到个人。以便更好地处理公路桥梁钻孔灌注桩施工中可能遇到的各种突发事件,有利于保证公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量。

保证公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量,还应高度重视公路桥梁钻孔灌注桩施工的安全问题,由于公路桥梁钻孔灌注桩施工危险性比较大,因此,在公路桥梁钻孔灌注桩施工之前的准备阶段,施工单位必须在进行施工前建立安全小组,并且对安全小组人员明确分工和责任,这样做是为了做好公路桥梁钻孔灌注桩施工的安全预防工作,有效的降低施工中突发事件的频率,公路桥梁钻孔灌注桩施工质量的保证还要求公路桥梁钻孔灌注桩施工单位在施工中运用性能好质量好的材料,以提高公路桥梁钻孔灌注桩的可靠性,保证公路桥梁钻孔灌注桩的质量,避免或减少因质量事故而造成的人生和财产损失。

保证公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量,要对公路桥梁钻孔灌注桩施工中所使用的材料进行检查,主要应检查进场材料的有关质保资料和证件。公路桥梁钻孔灌注桩施工不是一件小事,任何施工环节都不能马虎,不能存在忽视、不重视某个施工环节的现象,对任何细小的环节都应仔细、反复地检查,不让马虎成为事故的因素。天下大事必从细小做起,保证公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量,必须从细小的事情着手,做到不忽视、不马虎。

在公路桥梁钻孔灌注桩之前应对所使用的施工材料质量进行严格检查,如钢筋、水泥、沙石料及混凝土配合比的验证等,杜绝因施工材料质量低下而造成的公路桥梁钻孔灌注桩施工质量问题,排除一切施工质量隐患,从而保证公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量。

保证公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量,还必须在公路桥梁钻孔灌注桩施工之前对现场施工人员进行施工质量和施工安全培训,施工前培训是必不可少的过程,可以提高施工人员对施工中存在问题的认识,提高重视程度,减少或避免公路桥梁钻孔灌注桩施工中发生的质量和安全事故。要让施工人员明白施工过程中的事故发生,大多数都是因为对施工中可能存在问题的忽视所导致,牢固树立质量第一、安全第一的思想理念,从根本上保证公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量。

二、公路桥梁钻孔灌注桩施工阶段的质量控制

在做好公路桥梁钻孔灌注桩施工的一切前期准备工作并对公路桥梁钻孔灌注桩施工材料进行很好的监督后,公路桥梁钻孔灌注桩施工进入正常程序。公路桥梁钻孔灌注桩施工是公路桥梁施工项目的灵魂和主体,也是公路桥梁施工的重要组成部分,公路桥梁钻孔灌注桩各个施工环节的质量好坏直接决定了公路桥梁钻孔灌注桩施工质量。因此,在桥梁钻孔灌注桩施工的各个环节的质量控制中,有关施工和质量管理人员必须严格把关,要求施工人员具有良好的职业道德、丰富的专业知识、极强的动手能力和认真的工作态度,能够将知识运用到实践中去,指导实践、与实践相结合。

在保证公路桥梁钻孔灌注桩施工质量的同时,必须注意施工安全,只有在进行施工作业时充分注意安全问题,才能使公路桥梁钻孔灌注桩施工顺利进行。

在公路桥梁钻孔灌注桩施工的同时,要注意施工现场的细节问题。总结过去所发生的公路桥梁钻孔灌注桩质量不合格等引起的公路桥梁事件,究其原因,就有施工现场质量管理不当,一些公路桥梁钻孔灌注桩施工单位在公路桥梁钻孔灌注桩施工过程中的各个环节的质量控制根本没有达到公路桥梁钻孔灌注桩设计质量标准或施工质量验收规范的要求,因此成为了一场场悲剧发生的主要原因之一。在进行公路桥梁钻孔灌注桩施工时,应有质量管理领导小组专门负责公路桥梁钻孔灌注桩施工现场的管理、处理好细节问题,主要对公路桥梁钻孔灌注桩施工现场的各个质量控制环节进行检查,只有按照严格的质量保证体系进行公路桥梁钻孔灌注桩施工作业,才能更好地完成公路桥梁钻孔灌注桩的施工任务、防止悲剧的发生。

过去发生的种种由公路桥梁钻孔灌注桩施工质量不合格引发的公路桥梁安全事件,不健全的公路桥梁钻孔灌注桩施工现场管理制度也是事故发生的重要原因,公路桥梁钻孔灌注桩施工现场管理制度中应明确配备专职监管员进行施工现场的管理。一场事故的发生必有其原因,借鉴已发生事故的原因,认真总结和吸取经验教训,制定出一套行之有效的质量事故防控措施,才能有效避免或减少新的事故发生,从过去发生的种种由公路桥梁钻孔灌注桩施工质量不合格引发的公路桥梁安全事故原因的解析中,明白了公路桥梁钻孔灌注桩施工现场管理制度在公路桥梁钻孔灌注桩施工质量控制中的重要性,所以,要保证公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量,必须重视公路桥梁钻孔灌注桩的施工现场管理制度问题,必须制定一套严格、完善和行之有效的施工现场管理制度,并在实际施工活动中落实到实处,才能有效保证施工活动的正常顺利进行,从而达到确保公路桥梁钻孔灌注桩施工质量的根本目的。

三、公路桥梁钻孔灌注桩施工验收阶段的质量控制

保证公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量,必须要对公路桥梁钻孔灌注桩进行施工验收。在公路桥梁钻孔灌注桩施工的验收阶段中,必须对公路桥梁钻孔灌注桩施工的质量进行客观、仔细的检查和评价。对公路桥梁钻孔灌注桩施工中所涉及的各个环节进行仔细、认真的检查验收。验收工作的重要性不亚于公路桥梁钻孔灌注桩施工的准备阶段和施工阶段,好的验收工作同样是公路桥梁钻孔灌注桩施工质量的保障。一支良好的专业质量检查验收团队和实事求是的工作精神是公路桥梁钻孔灌注桩施工验收工作成效的根本保证。如果公路桥梁钻孔灌注桩施工出了问题,公路桥梁钻孔灌注桩施工质量不合格,则必将引发质量或安全事故。公路桥梁钻孔灌注桩施工的验收阶段必须要有一套完整的验收体系,严格的验收标准,实事求是并且认真地贯彻执行。验收工作结束之后还要对新建公路桥梁钻孔灌注桩进行试用,试用成功后,公路桥梁钻孔灌注桩才可以正式投入使用。

参考文献:

篇3

中图分类号: TU997 文献标识码: A

公路施工项目与桥梁建设项目中的钻孔灌注桩技术操作简单,只需准备好相关施工设备、建设项目施工人员到位便可进行施工,且具有所需时间短,承载量大等特点,施工质量效益比较高。路桥钻孔灌注桩的固有结构隐蔽性较强,在施工过程中容易受到天气、土层、机械状况等诸多因素的影响,这要求在施工中必须要全方面把握好各种相关因素,做好各因素之间的协调工作,结合过程施工的具体情况,综合有效地处理相关问题,避免钻孔灌注桩有意外情况发生,保证路桥钻孔灌注桩的施工质量,为我国运输业的进一步发展提供有力条件。

1.路桥钻孔灌注桩的施工技术

钻孔灌注桩技术在公路施工项目与桥梁建设项目施工过程中,一定要把关好每一个环节,避免出现断桩情况。影响到钻孔灌注桩施工质量的因素主要包括公路桥梁施工过程中发生塌孔和缩径、施工人员操作不当或者发生其他不可预见的情况。所以,要提高钻孔灌注桩的施工技术,高度重视建设项目施工的每一个环节,避免断桩情况发生。

1.1 路桥钻孔灌注桩钻孔成孔的应用施工技术

在公路施工项目与桥梁建设项目中需要运用钻孔灌注桩及时进行钻孔成桩,这一过程要重点掌握的因素主要有护筒埋设、钻机对位、制作和吊放钢筋笼等,同时还要注意对钻孔进行科学合理的控制扩径和缩径。

钻孔成桩中的护筒能够保证钻孔技术的顺利实施,不仅能够进行准确的导向定位,还能有效地保证孔位稳定不坍塌,除此之外,还能够沉渣在钻孔工作进行时发生回流。因此,护筒的埋设工作不仅需要达到坚固耐用、不变形、不漏水的要求,还要具备重复利用与便于卸载的特点,以便在钻孔成功后将其及时拔除。

钻孔成桩中的钻机对位工作一定要保持高度的准确率,其偏差要低于20毫米。要想保持钻机对位的准备度,首先必须要注意合理调整钻机底座位置,保持水平状态,并与钻塔成垂直状态,再次就是要使灌注桩的中心桩与钻机的中心位置相同。

钻孔成桩中要制作的钢筋笼首先要保证使用的是高性能的钢材原材料,直径、长度、数量等数据都要满足施工质量要求和施工需要。另外,要尽量提高其质量水平、保证吊环长度与设计标高保持一致、钢筋笼中心与钻孔中心重合、确保保护层的安全厚度。此外,还应该做好吊环的固定措施,确保施工安全。

1.2 浇灌混凝土的应用施工技术

公路施工项目与桥梁建设项目建设施工工作要使用到浇灌混凝土材料,混凝土的灌注工作需要注意以下三个方面的问题:清孔、在混凝土中埋置导管和水下混凝土的灌注。

清孔工作的进行主要是保证孔底没有钻渣和泥浆残留,以免对混凝土的灌注产生干扰。在混凝土灌注工程中要定期进行清孔,根据施工操作的具体情况进行换浆、抽浆、掏渣来保持清孔的工作质量,同时要注意灌注前孔底的沉积厚度不得超多设计规定[1]。

2.路桥钻孔灌注桩的质量控制

2.1 钻孔灌注桩施工准备的质量控制

路桥钻孔灌注桩在施工前的质量管理主要是施工程序前期的桩基工程管理,要做好此项管理工作,要求相关工作人员严格按照试桩实验报告标准核查工作并作详细记录,为工程施工传递有效信息。其次,相关工作人员要做好定期核查报告资料的工作,详细记录报告资料数据,以保证地质资料的记录过程与实际情况核实的一致性、施工设备和施工技术的选取与施工实际需求的适宜性。再次,要做好桩基分项工程的开工记录并撰写报告,报告内容要包括以下四个部分:①相关工作人员的资料整理与统计,工程所用材料质量检测数据和工程施工设备的质量审核报告表;②工程施工前桩基试桩工作的经验总结和核查结果整理;③工程施工图纸设计和设计图纸与工程实际施工情况的对比结果记录;④工程施工所用材料试验结果记录。其中需要特别注意的问题是,以上这四个部分的内容必须与具体工程施工情况密切相关,尤其是施工现场泥浆用料的具体情况与工程施工水电用量的需求状况要按个按照要求进行实地考察,科学合理配置混凝土材料,保证工程施工能够顺利进行[2]。

2.2 桥梁钻孔灌注桩成桩后的质量检测

桥梁钻孔灌注桩成桩后的质量检测工作很重要,要严格对钻孔灌注桩成桩后的承载力进行检测,保证质量检测合格后能继续进行下一步施工方案,否则将会给整个工程施工带来很大的麻烦。目前为止,桥梁钻孔灌注桩成桩后的质量检测方法主要包括静载荷法、动测法和取芯法。但是经过工程施工的具体实践总结得出,静载荷发相对其他两种方法而言比较直观,但是对钻孔灌注桩的加载影响深度不明显;动测法主要是利用波速来对桩身的完整性急长度进行检测;取芯法顾名思义就是通过取芯来观察钻孔灌注桩的桩身是否完整,但同时取芯的深度也收到限制。由于三种方法都各有长短,因此需要将其两两结合,取长补短,以优化整合的方式对桥梁钻孔灌注桩成桩后的质量检测,技能保证效果,又提高了检测质量,能够最大程度的预防质量事故的发生[3]。

3.结束语

我国经济发展的需要,科技水平的不断提高,交通运输条件需要不断得到改善,公路、桥梁建造数量不断增加,在公路施工项目与桥梁建设项目中,钻孔灌注桩作为一种重要的机构形式被广泛应用,在路桥基础施工建设中发挥着非常重要的作用。因此,在施工中必须要全方面把握好各种相关因素,做好各因素之间的协调工作,结合过程施工的具体情况,避免钻孔灌注桩有意外情况发生,保证路桥钻孔灌注桩的施工技术质量,为我国运输业的进一步发展提供有力条件。

【参考文献】

篇4

中图分类号:O213.1 文献标识码:A 文章编号:

钻孔灌注桩基础作为一种深基础型式,已经十分广泛地应用于高速铁路桥梁的施工过程中。在实际的高速铁路桥梁的施工过程中,常常需要深入岩层数米进行钻孔,又由于岩层硬度十分大,尤其是高硬度花岗岩,从而导致钻孔灌注桩施工十分困难,而钻孔灌注桩施工质量控制也是难上加难。本文主要以某特大桥工程为例。该大桥总长为56.46千米,主要位于一级阶地与二级阶地维修简区,相对而言,地形都比较平坦。在该特大桥工程施工中,桥梁基础全部是运用了钻孔灌注桩,一共有4758根灌注桩,这些灌注桩直径为三种:1米、1.25米和1.5米。此大桥工程施工区域主要是由淤泥质粘土层、泥岩夹砂岩层、中粗砂层、粉质粘土层组成的地质,而地质中的泥岩夹砂岩层具有很强的抗压性,抗压强度为0.21兆帕斯卡与26.9兆帕斯卡之间。由此可见,该特大桥工程施工区域地质条件十分复杂,钻孔灌注桩施工也十分困难。因此,保证在复杂地质条件下,该特大桥仍可以正常进行钻孔灌注桩的施工,并控制钻孔灌注桩施工的效率的质量至关重要。

一、桥梁工程施工区域的地质情况

根据相关资料表明,该特大桥工程施工区域的地质情况如下:该特大桥工程施工区域的主要地层是由细砂、粉质黏土、细圆砾土、第四系全新统人工填筑粉质粘土、冲积淤泥质粉质黏土、砂类土、白垩系泥岩、第四系上更新统冲积黏质黄土和砂质泥岩等构成的。单轴抗压强度为60千帕与300间,而局部最大单轴抗压强度可以达到400千帕。

根据地质设计相关资料表明,在钻孔最初的环节中如果采用反循环钻机进行试孔,成孔的概率不会很大,钻孔钻了40米深度时就整整耗费了三天,并且由于钻头磨损的十分厉害,已经不可以在往深处钻孔。紧接着就使用中联220型旋挖钻钻机与摩阻杆配合的方法进行试孔,所得结果和上述方法一致。

最终专家对钻孔后的岩层样本进行分析,初步判断地质条件与设计所提供的地质条件不是完全一致,存在出入。因此,相关人员就沿着施工地点,每五百米就对地质进行钻探从而取样,对岩层样本进行单轴抗压强度测试,测试结果表明,粘性土和中粗砂类组成了地层上方,泥岩夹砂岩组成了地层下方,每层分布都不均匀,除此之外,泥岩夹砂岩层的单轴抗压强度为0.21兆帕斯卡与26.9兆帕斯卡之间。

二、主要质量控制方法

(一)、选用与该特大桥工程施工区域地质相适宜的机械设备

1、反循环钻机施工

该特大桥工程地质条件比较复杂,并且泥砂岩的硬度也比较大,平日里常用的反循环钻机,由于反循环钻机带动钻杆的钻杆直径、卷扬机功率和传递至钻头的扭力都不是很大,又由于地壳硬度都比较大,所以导致在给地层钻孔时,会浪费大量时间,严重影响了成孔的效率。除此之外,在钻孔的过程中,硬度比较大的地壳会使钻头磨损的十分厉害,因此,在钻头钻进地壳时,要随时对钻头的合金部分进行修补。对钻机二次加压会损害钻杆,最终导致修理钻机的时间远远多于钻孔的时间。

2、冲击钻施工

粘性土、粉质粘土黄土以及人工杂填土层钻孔灌注桩施工常常使用冲击钻,冲击钻十分适合漂石层、岩层等的钻孔灌注桩施工,就算是流沙层也能使用,但是淤泥质土禁用。

冲击钻施工虽然适用广泛,但是也有一些缺点,如下:

① 、地质条件比较复杂,地质层与层之间差异很大,钻孔时需要根据地层的具体情况适时大幅度调整泥浆比重,而泥浆护壁很难控制。

②、对于不同地层钻孔时,需要使用不同钻头以及调整至适宜的冲击速,导致钻孔很难控制。

③ 、冲击钻钻孔很难确保成孔的质量。

3、旋挖钻钻孔施工

旋挖钻机有很大的扭力,应用于较大硬度的地壳中时,不需要耗费太多时间,钻头的磨损程度也不大,提高了成桩的效率,能够按时完成工期。在旋挖钻钻孔施工过程中,钻杆和钻头的适当选择对钻孔而言至关重要。

(1)、钻杆的选择

旋挖钻机钻杆主要有:摩阻式伸缩钻杆、自锁凯式钻杆和机锁式钻杆旋挖钻机钻杆。摩阻式伸缩钻杆可以应用于沙层、土层等钻孔。自锁凯式钻杆加压点多,由于要求操作手法不是很高,十分利于操作,但维修十分麻烦。

(2)、钻头的选择

由于每种钻头都拥有不同的底部刀盘开口,所以可分为:开口面积是钻头底面积一半的双向开口的捞沙斗和开口面积是钻头底面积三分之一的单开口的捞沙斗。双向开口的捞沙斗适用于土、沙和强风化岩。单向开口的捞沙斗适用于中风化岩层。在对较软地层进行钻孔时,钻头刀盘与钻头底部斗齿之间所成角度应该保持在40度到42度之间;在对较硬底层进行钻孔时,钻头刀盘与钻头底部斗齿之间所成角度不应该超过四十四度。

(二)、确定该地质情况下成孔的各种参数

1、泥浆控制参数

在进行钻孔灌注桩的施工过程中,泥浆需要符合一定的标准,有较高的要求。在对砂层进行钻孔时,要掌握好往里钻的速度,不可以太快。为了不破坏泥浆护壁,应该合理加重泥浆的比例,大多情况下保持在1.15与1.3之间,从而确保砂层护壁不会因为不稳定而引起塌孔。除此之外,泥浆还应该符合以下各种性能指标:相对密度控制在1.1和1.3之间,粘度控制在16帕斯卡到28帕斯卡之间,胶体率95%,含砂率应该小于4%,失水率应该控制在每30分流失20毫升水分,PH也应该保持不小于6.5。

2、钻机钻进控制参数

加油压与钻头和钻杆本身的重量都是钻孔的动力,可以开孔钻进。在对粘土层进行钻孔时,打多数情况要将每次钻程保持在300毫米到500毫米之间,钻头钻速保持于15 r/min与18r/min之间。在对砂层进行钻孔时,使用加压钻,要根据实际情况,分析要选用的扭矩和压力,钻斗转数要保持于10 r/min与15r/min之间。在对泥砂岩层进行钻孔时,钻头钻速要保持于6r/min与lOr/min之间。等到砂、土和泥浆装满钻斗,就提高钻斗卸渣,与此同时,还要关注孔内水位的转变,放入泥浆后,要保持泥浆的页面不低于护筒最高面一米。为了预防孔壁坍塌事件,钻斗在砂层升降速度应该保持在0.5 m/s 与0.7m/s之间,泥岩层的升降速度保持于0.9 m/s与1.1m/s之间。空斗下钻至砂层时速度保持于0.6 m/s与0.8m/s之间。当钻头钻进砂层时,应该减缓速度。

总结:

钻孔灌注桩基础作为一种深基础型式,已经十分广泛地应用于高速铁路桥梁的施工过程中。钻孔灌注桩从头到尾的施工过程都比较隐蔽,质量检查十分不便捷。因此,在钻孔灌注桩施工过程中加强质量控制至关重要。本文根据我部对施工过程中采用的质量控制方法进行了总结,希望可以对钻孔灌注桩施工工程有所帮助。

参考文献:

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关键词:钻孔灌注桩技术 建筑施工 钻孔

近年来,我国建筑行业实现了跨越式的发展,但是行业内的竞争空前激烈。建筑工程企业要想在激烈的竞争中站稳脚跟,就必须提升企业的核心竞争力。因此,建筑企业必须加强学习用,最先进的施工技术来武装自己,这样才能在竞争中获得一席之地。钻孔灌注桩技术作为建筑企业施工中的常用技术,对施工质量控制具有重要意义。由于钻孔灌注桩技术存在一定的复杂性和隐蔽性,导致灌注桩技术成为施工过程中的难点。

一、钻孔灌注桩技术概述

根据护壁形式的不同可将钻孔灌注桩技术进行分类,主要包括泥浆护壁钻孔灌注桩和全套管钻孔灌注桩两种方法。

1. 泥浆护壁钻孔灌注桩

泥浆护壁钻孔灌注桩的施工过程中,要先将依照一定比例来为泥浆配料,这样可以实现

实现冷却钻头、悬浮钻渣的目的[1]。采用泥浆护壁的方法不仅可以保护钻具,还可以器械。同时孔壁形成泥皮后,可以有效防止钻孔塌陷的现象发生。泥浆护壁钻孔灌注桩技术的操作流程包括:场地平整、制备泥浆、埋设护桶、架设工作平台及定位钻机等过程。

2.全套管钻孔灌注桩

实际施工的过程中,全套管钻孔灌注桩技术与泥浆护壁钻孔灌注桩的区别在于,全套管技术省去了制备泥浆和清理钻孔的程序。使用全套管钻孔灌注桩技术,可以在钻机安装完毕后直接将其压入套筒内,然后即可实施钻孔。全套管钻孔灌注桩技术是一种新兴的灌注桩工艺,目前,国内,大多数建筑施工企业已经逐渐掌握了该项技术,并能熟练地使用这项技术进行施工操作[2]。

二、钻孔灌注桩技术在建筑施工中的应用

(一)钻孔的操作流程

1.施工场地的平整工作

平整处理建筑地区的工作现场是进行建筑项目施工前的基础工作。施工人员尤其要注意桩基地面部分的处理,一定要将杂物彻底清楚干净,然后间地面压实使其保持平整。依照设计要求及条件处理场地,使工作场地达到的要求的密实度。

2.桩位测量

工程设计人员以实际施工设计图纸为参考,对施工场地的桩基地点进行实际的坐标测量。然后采用经纬仪确定桩位和测放控制点,要将误差控制在 10mm以下[3]。测定施工场地的地面高程后,要进一步精确桩顶高度和桩埋深度进行。

3.埋设护筒。

钻孔桩通常使用铁质材料制成的护筒,应选用4±1mm的钢板制作护筒。同时,要对护筒的上中下三个部位分别作加固处理,这主要是为了防止由于硬度不够而引起钢板形变[4]。埋设钻孔桩时要注意桩位中心与轴线要保持对称的关系,通常要将掩埋深度控制在 100cm~150cm内。护筒顶面高度要保持高于地面 30cm,将误差的范围严格控制5cm 以内, 1°以内倾斜。

4.安装钻机

护筒埋设好以后,再将钻机与对应孔位衔接并固定,确保处于钻机垂直状态。使用经纬仪和线锥对钻机进行双向控制,钻孔的误差控制在 5cm 以内。枕木置于钻机底座下面,换车换成缓冲机械震动,并防止发生移位、倾斜及塌陷现象。一旦发生这些问题,应该立即纠正。钻机运行时要逐渐加速,钻进力度也要逐步递进。整个操作都要保持钻机与钢轨的平直度和平稳性[5]。

5.钻孔成型

冲洗液要循环不断的冲洗钻进成孔的过程。钻孔之处使用清水冲洗,进而使原土形成泥浆。钻孔中要时刻关注孔口部位泥浆的比例。钻孔操作要严格依照规范进行,防止发生塌孔现象。

6.下钻

把握好下钻的过程中开启泥浆泵的时机。一般情况下,当钻头下钻距离孔底60mm~80mm 时客气开启泥浆泵。冲洗液循环 2min后,重新启动钻头钻进,注意要按要求调整下钻速度。

7.清理孔壁

钻机下降到规定位置时要立即停止钻进。钻机与底部的垂直距离控制在 60mm~80mm 内。此时,钻机需要空转 5min,并对孔壁进行清理。整个过程都要控制好泥浆的含沙量和孔底沉渣厚度。

8.泥浆排放

对于钻孔和清孔中会产生的大量泥浆,要根据施工现场的具体情况及时排放出去。清理过程要注意尽量不要破坏周边环境。

(二)钢筋结构的制作和安装

在建筑施工中使用钢筋结构成为钢筋笼。钢筋笼是影响施工质量的关键因素,因此,在建筑施工中要严格选择钢筋材料,并按照规范进行操作。施工人员要依照设计图纸的要求,挑选适合的优良钢筋,这样才能保证钢筋笼的质量。

制作钢筋笼前,要按照施要求核对钢筋的型号,检查钢筋的强度,核对检查无误后方可制作钢筋笼。钢筋笼制作的每一个步骤都要与施工设计要求相符,确保将不同钢筋焊接在一起后质量合格。通常选择完整的钢筋作为主钢筋,特殊情况下,可以使用两根及两根以上钢筋焊接后作为主钢筋。

(三)混凝土灌注操作步骤

1. 准备阶段

根据设计要求选用灌注用的混凝土,并严格控配料比例,确保混凝土质量符合质量要求。拌制用水也要进行相应的水质化学检测。按照灌注桩的设计长度,选择小于孔壁直径的护筒要比灌注桩直径大5mm。

2. 灌注混凝土

灌注混凝土时要保证护筒底部与孔底部的垂直距离在300mm~500mm 之间。初灌时通常选择球胆止水。第一次必须灌入足够量的砼配置,切勿将不足量的砼灌注孔内。基于砼的凝结的时间考虑何时灌注混凝土。灌注混凝土时,护筒不能脱离砼面。灌注混凝土的全过程要关注孔壁,防止发生坍塌情况。操作人员要注意调整好混凝土灌注的时间及速度。

3. 灌注完毕后的操作

灌注混凝土结束后,待砼初凝方可将固定的钢筋笼设备拆除。由于钢筋笼同混凝土是同时收缩的,为了避免粘结力丧失必须选择合适的时机拆除设备。待砼强度升至设计指标的 1/4 时,可以惊醒拆掉护筒和凿除多余混凝土的操作。

结束语:

钻孔灌注桩技术作为建筑施工的重点技术之一,其施工质量的优劣直接影响整个建筑工程的质量。因此,施工单位必须严格控制钻孔灌注桩施工环节,确保每一步操作都合乎相关要求。此外,施工企业还要积极总结工作中的经验,不断学习先进的施工技术,这样才能优化钻孔灌注桩的施工流程。

参考文献:

[1]赵霞、于美灵.浅议建筑施工中的钻孔灌注桩技术[J].建材园装饰,2013,36 (19) :104-105.

[2]庞奇峰.钻孔灌注桩技术在建筑施工中的应用分析[I]科技向导,2012,28 (13) :368-369.

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一、钻孔灌注桩施工工序

(一)施工前期准备

1.在公路桥梁的建设中如果要使用钻孔灌注桩技术需要对施工场地进行勘察,在施工场地的选取中要注意施工场地的周围是否有高压电阻、地埋管线和通信线路等设施。2.在选择泥浆池时应该根据工程建设中钻孔灌注桩的体积大小计算泥浆的使用量,考虑水源的远近,科学合理的设置泥浆池的位置和大小。3.施工现场的物料存放是一个十分关键的环节,直接影响着整个工程的进度和施工质量。在物料的存放上要考虑工程的进度确定所需的砂石、水泥和钢筋的采购量,合理安放混凝土搅拌设备,保证施工有序的进行。4.施工人员要对施工现场进行合理的勘探,根据施工的需要合理的确定钢筋制作棚的位置和发电机组的位置,综合考虑保证施工的正常有序进行。

(二)施工工序

在钻孔灌注桩的施工中,根据灌注桩的设计参数保证灌注桩所需要的泥浆要求。G315线察德高速公路桥梁灌注桩的施工中泥浆的比重保持在1.4-1.7之间,在清孔完成后泥浆的比重在1.05-1.15的范围内。在施工的进行中,工程人员要及时对泥浆的比重等相关参数进行测量,发现问题后要通过合理的措施及时的解决,保证整个工程的施工质量。

在后续的施工中,施工人员要根据施工现场测量的数据进行测量,确定一期混凝土的投放量。在混凝土浇筑的过程中要对每次的投放量和导管提升的高度做好记录,在施工中国发现问题要做好及时的处理。在地面以上的对接浇筑的过程中,灌注桩基础地面以下的灌注施工达到要求后进行二期的混凝土接高,在浇筑之前一定要注意对续柱头进行凿毛处理,然后根据施工要求进行钢模的安装,使钢模的安装符合施工要求。

二、钻孔灌注桩的优缺点及适用范圈

(一)钻孔滋注桩基础的优点

1.在桥梁的施工中,使用钻孔灌注桩技术能够加快施工的进度。可以根据施工现场的具体情况确定使用钻机的数量同时进行桩基的施工。2.现行的桥梁施工中所使用的钻孔灌注桩技术和传统的重力墩基础,钻孔灌注桩的安全性和可靠性有了显著的提高,使用钻孔灌注桩技术能够消除地面河水对基础的冲刷影响。3.在桥梁的建设中采用灌注桩技术能够减少桥梁施工的复杂性。4.在桥梁的建设中,钻孔灌注桩不受桩径大小、深浅变化的影响,适应能力极强,能够满足单桩极限承载力的要求。5.钻孔灌注桩的使用范围极广,能够在不同的地址条件下使用,其适应能力极强。

(二)钻孔灌注桩基础的缺点

1、钻孔灌注桩技术和传统的施工技术相比具有一定的优势,但是其施工的技术要求相当的高。在桥梁建设中灌注桩基础是采用机械钻进泥浆护壁成孔,进行水下混凝土灌注。在向水下灌注混凝土时会出现缩孔、钢筋笼无保护层、夹层、断桩等现象。2.在桥梁的施工中,桩的承载能力易受到桩端的大小和孔底沉垫的厚度等因素的影响。3.桥梁建设的会在不同的地质条件下进行,受到地质条件的影响可能会出现井孔缩径的现象,对桩的承载能力造成直接的影响。

(三)钻孔灌注桩基础的适用范围

根据笔者多年的工作经验和G315线察德高速公路的施工实际总结出,钻孔灌注桩的使用范围极广,能够适应各种底层情况,所以钻孔灌注桩基础在桥梁的建设中应用十分广泛。

三、钻孔灌注桩施工中易出现的问题及处理措施

(一)钻孔灌注桩施工容易出现的质量问题及处理措施

在钻孔灌注桩施工中常见的问题有堵管、塌孔、缩孔等。如果在混凝土的浇筑过程中出现了堵管问题会对成桩的质量造成很大的影响,很可能会导致断桩,致使桩的报废。在生产过程中工程技术人员一定要对原材料进行合理的把关,严格控制施工过程中的每一道工序,避免堵管事故的发生。

在钻孔灌注桩的施工中,若出现缩孔、塌孔等现象是应该及时的进行检查和记录相关的参数。当明确事故出现的原因之后,及时的调整泥浆的比重。当事故特别严重时应该立即停止施工,用粘土进行回填,当达到施工准则中的停工时间后,重新的进行定位开孔。

(二)钻孔灌注桩施工质量检测

1.G315线察德高速公路桥梁的检测中采用取样检测的方法进行,在桩体的浇筑中,留取2个试样践行检测,保证施工中桩体的强度符合施工的要求。2.G315线察德高速公路桥梁灌注桩的检测中低应变动力(反射波)法被广泛的应用于桩桩顶浮浆凿除中,在检测过程中应该是桩体露出密实的桩头,平整桩顶。

四、减少质量缺陷的主要方法

(一)泥桨制备工序控制

在钻孔灌注桩的施工中应该注意泥浆的比重。在施工中泥浆的主要功能是使钻孔工作有序的进行,在施工中可以向施工的井孔中增添粘土来增加循环浆的强度,有利于施工的进行,减少缩孔、塌孔发生的概率。

(二)在钻孔工作进行之前应该对各项工作进行认真的检查。保证钻孔机底座处的平整和加固。在设备安装完成后应该进行相关设备的试运行,测试机器的性能,保证钻孔的的垂直。

五、结语

钻孔灌注桩基础的应用十分广泛,创造了极大的经济效益和社会效益,推动了公路桥梁建设事业的进步。钻孔灌注桩技术具有能够提升工程的进度,保障工程建设的安全性和可靠性,且受地质条件的影响小等优势。但是由于其混凝土浇筑时具有隐蔽性和连续性等特点,导致其施工要求比较高,所以相关的技术人员一定要重视施工的各个环节,严把质量关,保证施工质量。我相信通过诸多技术人员的努力,一定能够克服钻孔灌注桩施工中的难题,建设出安全可靠的工程。

参考文献:

[1]杨文渊.桥梁施工工程师手册.人民交通出版社.1997.

[2]河南省水电建设质量监督站.水利建设管理法规与文件汇编,2001.

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(一)钻孔灌桩技术对建筑质量的影响

结合工程的实力来看,在我国有许多的钻孔技术,在众所的建筑行列来看钻孔技术的控制严重的影响着质量的高低,从工程现场施工和质量控制的角度来看,对钻孔灌桩施工中存在的问题进行了探讨,总结了现场成孔技术要点,重点研究了钢筋笼的施工和混凝土的灌桩,以提高钻孔灌注桩的施工质量,由于钢筋笼吊放后是暂时固定在钻架底梁上,为确保钢筋笼的埋入标高满足设计要求和需要,吊环长度要根据梁底标高变化而变化。并且再验收时应根据梁底标高逐根复核吊环长度,要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋笼准确地吊放到设计标高,增强混凝土向周遍扩散,加强桩身与四周地层的有效结合,增大桩体摩擦阻力,同时加大混凝土与钢筋笼的结合力,从而提高桩基承载力,以便完成建筑的最好效果。

钻孔灌注桩施工前检验:混凝土搅拌应检验原材料的质量和计量、混凝土配合比、坍落度、混凝土强度等级;钢筋笼加工制作应对钢筋规格、焊条规格、品种、焊口规格、焊缝长度、焊缝外观和质量、主筋和箍筋的制作偏差等进行检验,在混凝土浇灌过程中因施工人员操作造成的失误,和过量上拔导管而导致导管脱离混凝土面,泥水进入导管中造成桩身夹泥或断桩;或因其它原因将导管埋如混凝土内未能及时拔出,混凝土硬化后形成废桩;或在基坑垫层混凝土浇灌完毕时桩头部位出现渗水现象等,都是钻孔灌注桩常见的质量问题,桩身倾斜、桩位偏差较大 ,主要原因有:施工人员放样有偏差或钻孔机械定位不准确;在钻孔的过程中遇到障碍物或孤石, 以及在软硬土层交界处和岩石倾斜处,钻头受阻力不均而造成桩孔倾斜,也会影响建筑的效果。

钻孔灌注桩在工程实践中尚在大量广泛的运用,但在具体工程实践中,我们常常会发现施工中有很多钻孔灌注桩经检查不符合规范要求,即形成所谓“断桩”。造成“断桩”,究其原因,通常是由于施工和管理不善等原因造成的,在成孔过程中自然地面标高会受影响,为准确控制孔深,在桩架就位后,用经复核的临时测量点及时复核底梁标高,复测钻具的总长度并作好记录,以便在钻孔时根据钻杆在钻机上留出的长度来校验成孔深度,钢筋笼的直径、长度和制作质量(钢筋的对焊连接垂直度、焊接长度及其饱满度、是否过焊烧筋,所用钢筋规格、数量,主筋及箍筋间距等)应按设计和施工规范要求进行,尽量达到验收的预期效果。

(二)灌桩的几种形式

1水下灌注砼的性能参数。通过试成孔掌握施工场地地层稳定性、成孔时间、配置泥浆原料、泥浆配比及其相对密度、钢筋笼吊装时间、混凝土浇注时间和清孔次数及其大约时间等,用以指导正式施工后相关工序的作业安排。

2砼灌注操作技术。施工进度计划应符合合同工期要求,应有进度控制网络图(横道图),应较清晰地反映各工序用时及相关联的情况。

3清孔的主要目的是清除孔底沉渣。清孔则是利用泥浆在流动时所具有的动能冲击桩孔底部的沉渣,使沉渣中的岩粒、砂粒等处于悬浮状态,再利用泥浆胶体的黏结力使悬浮着的沉渣随着泥浆的循环流动被带出桩孔,最终将桩孔内的沉渣清干净,这就是泥浆的排渣和清孔作用。

4钢筋笼制作质量和吊放。有缩颈、空洞、夹土等,要严格按操作工艺边浇筑混凝土边振捣的规定执行。严禁把土和杂物混入混凝土中一起浇筑 。

5水下混凝土灌注。灌注桩的原材料和混凝土强度必须符合设计要求和施工规范的规定。

6后期砼的灌注。在后期如遇有两段钢筋笼连接时,应采取焊接,以确保钢筋的位置正确,保证层厚度符合要求。

7砼灌注速度。实际浇筑混凝土量,严禁小于计算体积,钢筋笼未垂直下放,应提出后重新垂直吊放,成孔偏斜,应复钻纠偏,并重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。

(三)施工前的准备决定着成孔

对于施工方案的审核应具有前瞻性,要善于提出问题、发现问题,避免在实施过程中处于被动境地,不能就地取材,而要专门采取泥浆制备,选用高塑性黏土或膨润土,拌制泥浆必须根据施工机械、工艺及穿越土层进行,配合比设计,并且在建筑中应提出后重新垂直吊放;如果是成孔偏斜而造成的,则要求进行复钻纠偏,并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼.钢筋笼接长时要加快焊接时间,尽可能缩短沉放时间,必须在混凝土灌注前利用导管进行第2次清孔,当孔口返浆比重及沉渣厚度均符合规范要求后,应立即进行水下混凝土的灌注工作,孔深的质量和控制,决定着准确测量孔位和桩基的标高,测量时由于沉渣的影响或参照物的变化决定着孔的垂直度和机械平整对压实施工场地有着严重的成孔问题,孔深可能会有误差而空浅又会产生误差。

钻机就位前,应对钻孔前的各项准备工作进行检查,确保桩位准确无误。在钻孔方法上,根据本工程桩基础为嵌岩桩,优先采用冲击成孔法。

如果钻进期间发生漏水漏浆,应采取以下措施:①因钻头碰碎上部管,应先封堵渗漏处,再重新开钻;②因孔壁土体松散不能形成孔壁,可加大泥浆粘度、减慢钻进速度;护筒下口漏水,可用粘土掺少量水泥在护筒外壁处夯实,由于孔内原土泥浆在吊放钢筋笼和沉放导管时处于悬浮状态的沉渣再次沉到桩底,可能不被混凝土冲走反而成为永久性沉渣而影响桩基质量;故应在混凝土灌注前利用导管进行第二次清孔,当泥浆相对密度及沉渣厚度均符合上述要求后才可进行水下混凝土灌注施工。质量的检验由监理工程师应督促承包人及时整理资料。资料必须真实可靠,凡资料不全或出现假资料现象的,监理工程师将不予计量,每根灌注桩混凝土试块大于等于3组且至少有一组同条件试块,这对有拆模要求的桩基尤为重要(通过同条件试块确定拆模时间)。

总结

总之,施工中任何一个环节出现问题,都将直接影响到整个工程的质量和进度,甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响,每道工序都必须从严要求,保证施工质量,任何一道工序出现问题都将带来严重的后果,对此,各部门全面配合,对桩基各个施工环节要充分重视并精心施工,只有这样桩基的质量控制才能得到保证,工程施工中, 采用液压抓斗机机挖成孔、桩身截面为矩形的混凝土灌注桩取得的良好效果说明,在众多的实践中我们知道良好的钻孔技术对一个建筑的质量有着相当大影响,所以一个好的灌孔是一个建筑成功标志。

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中图分类号:TU74文献标识码: A

一、引言

桩基础是由桩和承台构成的深基础。由基桩和联接于桩顶的承台共同组成。若桩身全部埋于土中,承台底面与土体接触,则称为低承台桩基;若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上,则称为高承台桩基。建筑桩基通常为低承台桩基础。高层建筑中,桩基础应用广泛。

二、研究现状

随着我市市政建设工程规模的急速扩大,市政工程从地下往空间发展,房屋保护的要求也越来越高,大直径钻孔灌注桩因其具有较高的承载力、无挤土、无震动、能贴近建筑物施工,适应性强等优点,在市政工程中得到广泛应用。但是,由于桩基施工为隐蔽工程,地下地质情况千变万化,错综复杂,施工质量控制难度大,经常遇到意想不到的情况和突发事件,大直径灌注桩的质量事故时常发生,影响其功效的发挥。

三、研究目的和意义

钻孔灌注桩作为一种桩基础中的基础形式之一,其用途十分广泛,可以在各种基础施工中用到。同时它的特点也是显而易见的,比如:施工速度较快、施工占用面积较小,对于周围的其他施工影响较小等等。钻孔灌注桩的相关施工所涉及的内容很多,其中有测量方面的工作、还有机械相关操作方面的工作以及钢筋的加工、混凝土的搅拌等等多种工作。这些工作的种类相对较多,工作中的技术含量也较多,因此所受到的制约方面也很多。这样就会给施工过程带来一些问题。如果这些问题的出现必然会对整体施工的质量产生不利影响,如果不对这些问题进行关注的话,这些质量问题必然会使成桩难以满足设计要求,如果进行相关补救也存在一定的难度。所以在施工过程中,要加强施工准备、成孔等各环节的质量技术,确保钻孔灌注桩的成桩质量,同时桩基础质量直接关系到建筑结构及施工人员的安全性。

四、桩基础分类

1按承台高低分

a.高承台桩基础:指承台底与地面不接触(在冲刷线以上)的桩基。b.低承台桩基础:指承台底在地面以下,与地基土(冲刷线)接触的桩基。

2按桩身材料分a.木桩b.钢桩c.混凝土桩d.钢筋混凝土桩

3按作用机理分a.摩擦桩b.端承桩c.端承―摩擦桩d.摩擦―端承桩e.嵌岩桩

4按桩径大小分a.小桩:d≤250mm

b.中等直径桩:250mm

c.大直径桩:d≥800mm

5按施工方法分a.预制桩

b.灌注桩

五、桩基施工新技术

在明确了桩基础概念之后,我们向大家介绍几种成功应用的桩基础施工新技术。

(一)静力压桩

1.静力压桩的含义

用静力压桩机或锚杆将预制钢筋混凝土桩分节压入地基土中的一种沉桩施工工艺。静力压桩包括锚杆静压桩及其他各种非冲击力沉桩。

2.适用范围

静力压桩适用于软土、填土及一般粘性土层中应用,特别适合于居民稠密及危房附近环境要求严格的地区沉桩,但不宜用于地下有较多孤石、障碍物或有厚度大于2m的中密以上砂夹层的情况,以及单桩承载力超过1600kN的情况。

(二)泥浆护壁钻孔灌注桩

1.泥浆护壁钻孔灌注桩的含义

(1)灌注桩:先用机械或人工成孔,然后再下钢筋笼、灌注混凝土的基桩。

(2)泥浆护壁:用机械进行灌注桩成孔时,为防止塌孔,在孔内用相对密度大于1的泥浆进行护壁的一种成孔施工工艺。

2.适用范围

泥浆护壁钻孔灌注桩按成孔工艺和成孔机械的不同,可分为如下几种,其适用范围如下:

(1)冲击成孔灌注桩:适用于黄土、粘性土或粉质粘土和人工杂填土层中应用,特别适合于有孤石的砂砾石层、漂石层、坚硬土层、岩层中使用,对流砂层亦可克服,但对淤泥及淤泥质土,则应慎重使用。

(2)冲抓成孔灌注桩:适用于一般较松软粘土、粉质粘土、砂土、砂砾层以及软质岩层应用,孔深在20m内。

(3)回转钻成孔灌注桩:适用于地下水位较高的软、硬土层,如淤泥、粘性土、砂土、软质岩层。

(4)旋挖钻成孔灌注桩:适用于一般粘性土、砂土、砂砾层以及中等密实度的卵石地层应用,孔深在80m内。

(5)潜水钻成孔灌注桩:适用于地下水位较高的软、硬土层,如淤泥、淤泥质土、粘土、粉质粘土、砂土、砂夹卵石及风化页岩层中使用,不得用于漂石。

(三)人工成孔灌注桩

1.人工成孔灌注桩的含义

人工成孔灌注桩,又称人工挖孔灌注桩,即是采用人工挖土成孔、灌注混凝土成桩的一种基桩。

2.适用范围

人工成孔灌注桩适用于桩直径800mm以上,无地下水或地下水较少的粘土、粉质粘土,含少量的砂、砂卵石、姜结石的粘土层采用,特别适于黄土地层中使用,深度一般20m左右。可用于高层建筑、公用建筑、水工结构(如泵站、桥墩作支承、抗滑、挡土、锚拉桩之用。)对有流砂、地下水位较高、涌水量大的冲积地层及近代沉积的含水量高的淤泥、淤泥质土层不宜使用。

(四)螺旋钻成孔灌注桩

1.螺旋钻成孔灌注桩的含义

(1)干作业成孔灌注桩:是指不用泥浆或套管护壁的情况下用人工或钻机成孔,下钢筋笼、浇灌混凝土的基桩。

(2)螺旋钻成孔灌注桩:是干作业成孔灌注桩的一种,是利用电动机带动带有螺旋叶片的钻杆转动,使钻头螺旋叶片旋转削土,土块随螺旋叶片上升排出孔口,至设计深度后,进行孔底清理,然后下钢筋笼、浇灌混凝土成桩。

2.适用范围

螺旋钻成孔灌注桩适用于地下水位以上的一般粘性土、粉土、黄土,以及密实的粘性土、砂土层中使用。

六、结论

本文通过对当今普遍采用的钻孔灌注桩施工工艺的分析,参照大量施工经验总结的资料,认真总结得出的主要结论如下:在施工前的施工组织设计中应按地质情况以及设计要求去综合考虑,选择方案时,应以选择对桩基质量有利的方案为原则。钻孔灌注桩的这一技术的发明,实际上就是因为使用了泥浆,因此,可见泥浆在钻孔灌注桩中的重要性。结合工程实践,通过实验探讨泥浆的护壁性能,提出了合适的泥浆配合比。一旦出现桩基施工和质量事故,就应仔细分析其原因,找出正确的措施进行解决,要做到对症下药。对付事故的最好办法还是以预防为主,在施工之前,就应做足一切必要的防患措施,尽量做到少出事故

参考文献

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建筑施工中的钻孔灌注桩技术是建筑施工中的重要技术环节,该技术有施工成本低、操作简单、技术易掌控以及工序少等优点,使其得到大力应用与推广。然而钻孔灌注桩技术的施工也会受到一定条件的影响,施工过程中也会产生一些问题,因此施工单位要确保严格按照施工规范,切实提高施工中钻孔灌注桩技术。

一、钻孔灌注桩的简要介绍

建筑工程施工中的钻孔灌注桩技术,是指桩基础施工人员用机械钻具对桩基的泥浆护臂实施钻孔,然后将混凝土灌注到钻孔中,最终形成混凝土结构的技术。

钻孔灌注桩有非常多的优势:

1.钻孔灌注桩技术通过钻孔和灌注的方式进行打桩,可以改善施工中噪声及振动过大的问题,是其他方法不能做到的;

2.钻孔灌注桩技术利用有效的钻具进行钻孔,可以突破直径长短在预制桩基础施工中所受的限制问题,能够钻出各种要求的孔径;

3.钻孔灌注桩可适用于不同地基,建筑适用性极宽泛;

4.该技术易操作,成本较低,施工优势较为明显。

但是钻孔灌注桩技术的施工要求较为严格,每个环节都要保证质量要求,施工人员要不断将加大对该技术的总结和完善。该技术还有一定的隐蔽性和复杂性,大多数施工在水中进行,所以既是施工的关键又是难点。

二、钻孔灌注桩技术在建筑施工中的流程

(一)施工前的准备工作

首先要做好施工场地的有效清理,保证场地的清洁度,做好施工车辆便道修筑及电源水源的接通工作;其次要对钻孔进行定位和测量放线,严格检验并验收钻孔设备和混凝土。另一方面,施工人员要把钻架移到埋好护筒的桩位上,保证钻孔周围排水设备的畅通,避免钻架移位;施工人员还要对泥浆用量及稠度进行测试调整。

(二)具体的钻孔工作

施工人员利用适当型号及规格的钻机进行钻孔,尽量做到一次性钻孔,对不得中断的钻孔,要将钻头移出孔底,进行冲孔。完成钻孔后,要检查已经成形的钻孔,要及时的清理钻孔,处理掉孔底残渣,避免堵塞孔道。

(三)制作钢筋骨架

施工人员通过钻孔设计方案制作钢筋骨架,为其设置必要的箍筋,每间隔两米还要加设劲箍筋,利用吊车将骨架置入孔中,并及时调整弯曲的骨架。对含水量较高的软土地质中的孔道进行灌注时,施工人员要把光滑且内径相同的导管放入孔中,导管的深度要保持在距孔底大约40厘米的距离范围内。在灌注时,要及时提升导管,保证混凝土通过导管进入孔内。

(四)混凝土的配置

在灌注工作中施工人员要做好对混凝土的配置工作。混凝土的配置比例要由试验人员进行配比,确保数值的精确性,还要及时清除空洞中的回淤。施工人员在灌注时,要切实确保混凝土灌注后,再去除置入的护筒,避免拆除护筒时造成混凝土开裂问题。

(五)施工人员的验桩工作

在混凝土灌注七天后施工人员要进行验桩工作,通过有效的验桩工具对孔洞进行具体的检查,检查包括混凝土质量、具体承载力、有无破损等。通过检验的可以投入施工,不合格的则要进行补足。施工人员的检验工作非常重要,必须坚持质量第一的理念,按照有关规范进行验桩工作。

三、关于钻孔灌注桩施工技术的探讨

(一)关于钢筋笼的制作和安放

制作钢筋笼首先确保刚才符合施工要求,进行合格检验后方能使用。钢筋笼一般是在成孔过程中加工制作形成的。安放钢筋笼时,要切断、弯曲及捆绑钢筋笼使其成形并放置在平整的场地内。在运输到安装过程中要确保钢筋不发生变形。

(二)对成孔的控制

成孔作为钻孔灌注桩施工工程中的重要组成部分,其质量直接影响整个建筑工程的质量。对成孔控制时要保证桩身成孔的垂直精度,同时要扩大桩机支承面积,成孔后要做测试保证成孔的垂直精度。技术员在施工时要确定钻机的摆放位置,利用固定物质来固定,并且要严格按照施工设计要求进行操作,确保钻孔灌注桩施工水平。

(三)对成桩质量的控制

要采用导管灌注进行注桩施工,还要采取有效措施防止混凝土离析。要严格检查验收施工的原材料,从源头上保证施工质量。此外,对混凝土搅拌时间要加强控制,控制好灌注操作,以期提高桩身上部的混凝土抗压强度。

四、关于钻孔灌注桩技术的问题分析

钻孔灌注桩技术在实际中得到应用与推广,其本身仍存在着问题。孔底沉渣和钢筋笼上浮就是两个很重要的问题,下面分别对这两个问题进行分析:

(四)孔底沉渣的清除

钻孔底的沉渣是影响施工质量的一个关键因素,因此要提高施工质量必须要清除孔底的沉渣。由于孔底沉渣的厚度不能准确测量,所以还会继续出现新的沉渣,如果发现晚了问题就会变得非常棘手。可以采用以下方法进行解决:

1.选择合适的开塞法,开塞法有砍球法和拨球法两种方法,相比而言砍球开塞法清渣效果比较好,拔球法在球塞拔除时,会使混凝土内形成通道,管道里的空气、泥浆会浮出混凝土面。

2.利用反循环震动筛过滤清渣,反循环依靠泥浆泵将泥块、石块抽离孔外,反循环清渣的效果比较好,在此基础上进行筛分,能够实现浆渣分离,这样的清渣效果会更好。

3.利用空气清渣,把压缩空气管放在孔底,接着鼓进压缩空气,通过搅动空气吹起沉渣,然后经过循环把沉渣带走。

(二)钢筋笼上浮的控制

浇灌混凝土时,时常会发生钢筋笼上浮的问题,上浮的高度不一定,但如果不进行控制,会导致在浇灌混凝土时,混凝土也随着柱孔不断上升,引发破坏性的后果。为此有必要采取措施进行处理。

导管埋入不宜过深,导管埋得越深,混凝土流和钢筋笼作用面积会越大,危害越大,施工时要检测好深度,控制拔管的速度,及时灌入混凝土,避免出现堵塞问题。

混凝土坍落度不能太小,坍落度越小流动性越差,混凝土流动时会不断上升,对钢筋笼产生较大的摩擦力,钢筋笼也会不断上升。因此要选择适宜的坍落度。

结语:

随着我国经济突飞猛进的发展,建筑工程项目不断增多,而建筑施工中的重要环节——钻孔灌注桩技术将会面临新的机遇与挑战。该技术在建筑施工过程中得到了广泛的应用,但施工质量仍是大家关注的问题,要想确保工程质量,必须要做到理论结合实践,管理好施工过程的每一步,严格按照施工规范进行施工,保证建筑工程顺利完成,为相关企业和社会提供经济效益和保障。

参考文献:

[1]黄冠超.探讨钻孔灌注桩技术在建筑施工中的应用[J].大科技,2013(1)

[2]徐旺清.浅议钻孔灌注桩技术在建筑施工中应用[J].科技创新与应用,2013(2)

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中图分类号:K826.16文献标识码:A 文章编号:

钻孔灌注桩技术的优点非常显著,其能够对各种复杂地形进行穿越,可形成较大的单桩承载力,并能够适用于不同规模的建筑物和复杂的地质条件。近年来,随着建筑工程建设发展,钻孔灌注桩技术已经得到了及其广泛的应用,并逐步成为施工成桩中的重要桩型。在社会发展需求下,钻孔灌注桩的桩径和桩长已经得到了加大,单桩承载力也得到了有效的提高。就钻孔灌注桩设计而言,其对桩的质量要求非常高,当发生事故时,加固难度很大,成本费用也比较高。为此,采用有效的处理方法,对钻孔灌注桩技术在建筑工程施工中出现的问题进行处理和解决,已经成为建筑工程基础施工的重要内容。

一、钻孔灌注桩施工中存在的问题

在钻孔灌注桩的施工中,存在着一些严重的施工问题,而这些问题如果得不到有效地解决,就会产生各种质量和安全问题。

1.在进行钻孔灌注桩的施工中,钻孔垂直度和深度一般难以符合设计和施工标准。此外,桩身设计要求也不到位,没有对钻机定位进行一个明确的指示,从而导致桩孔倾斜现象发生。

2.缩径和塌孔现象。从表面来看,钻孔灌注桩的缩径和塌孔是两个对立的内容,但两者问题的产生都有着类似的原因。其主要原因是:施工地段的地层非常复杂,在进行钻孔钻进时,进尺有时比较快,再加上成孔后过长时间放置,从而导致了缩径和塌孔现象发生。

3.在进行初灌时,灌注导管底端至孔底的标准距离为300~500mm,导管埋深标准值要求≥800mm。一些施工单位在计算砼初灌量时,对导管内积存的砼量计算有所忽略,导致初灌量不足,埋管深度也就无法达到一定标准。此外,导管底至孔底距离也比较大,致使不足初灌量形成,造成埋管深度不够。

4.在砼灌注过程中,容易发生堵管现象,其形成的主要原因是:灌注砼在二次清孔后准备时间过长、导管底部距孔底深度较小、灌注导管破漏、砼配制质量差、隔水栓不规范、灌注导管埋深较大等。

5.在灌注砼过程中,会出现钢筋笼上浮现象。其引起这一问题的原因主要有三个方面:第一,砼初凝时间和终凝时间较短,造成了孔内砼结块过早,砼面上升到钢筋笼底时,就会出现钢筋笼被砼结块托起现象。第二,在进行清孔时,孔内会有较多的悬浮砂粒,砂粒会在砼灌注过程中回沉至砼面上,形成砂层。当砂层上升到钢筋笼底部时,钢筋笼便会被托起。第三,当砼灌注到达钢筋笼底部时,会形成较快的灌注速度,导致钢筋笼上浮。

二、钻孔灌注桩施工的保证措施

上文具体对钻孔灌注桩技术在工程应用中的一些问题进行了分析和探讨,总结出钻孔灌注桩技术应用中存在着较多的施工问题。要有效地对这些问题进行解决,就要加强钻孔灌注桩技术在工程施工应用中的控制,从而促使钻孔灌注桩施工过程的安全和高效,其在具体的施工中,笔者认为应就以下几个方面进行控制:

(一)当桩机就位以后,就必须对护筒高度进行及时复核且做好相关记录工作,这样在成孔后,就可以依据护筒高度,对成孔深度进行校验。同时,保证桩机稳固,使其满足成孔的垂直精度。其次,在钢筋笼下放前,要做好井斜、井径的超声波测试,进而保障顺利成桩。

(二)对于钻孔灌注桩成孔速度,必须控制在一定的范围之内;在泥浆性能方面,其密度控制范围为1.3-1.4g/cm3、含砂率≤6%、粘度为2O~30s。如果孔内自然造浆无法满足标准要求,可以使用添加烧碱、粘土粉的方法,使泥浆性能得到良好改善。

(三)桩端持力层对非岩石类持力层的判断是比较容易的,采用相关地质资料和现场取样相结合的方法进行综合判定;桩端持力层对于与中风化岩或强风化岩的岩层界面判定比较困难,应根据主动钻杆的抖动情况、钻机受力、孔口捞样等方面进行综合考虑,保证正常施工。

(四)进行灌注导管安装时,必须做好检查工作,可用敲打听声和肉眼观察等方法进行检查,检查内容主要有灌注导管厚度、灌注导管接头、灌注导管是否有裂缝和小孔洞。必要情况下,可采用试拼装压水的方法检查破漏。当第二次清孔工作完成之后,必须及时进行混凝土灌注,如果施工中发生混凝土延时浇筑现象,必须重新进行清孔。否则,就会出现孔内砂粒下沉现象,造成隔水栓无法从导管排出并形成严重的堵管事故。

(五)在施工中,为避免堵管、夹泥、断桩等质量问题,就必须加强混凝土灌注时混凝土坍落度和混凝土搅拌时间的控制。如果混凝土搅拌时间不够充足,就会对混凝土强度造成直接的影响。此外,需要严格控制混凝土导管埋入深度和标高,导管埋置深度需控制在2-4m范围内。灌注混凝土距桩顶标高在8-10m时,为提高混凝土抗压强度,需要及时进行坍落度调整,使得混凝土的抗压强度有所提高。此外,钻孔灌注桩施工过程中,必须有效控制技术操作和灌注工艺。抽动导管时,混凝土面上升力度要比较适中,不能出现大幅度升降,否则可能造成混凝土体冲刷孔壁,使孔壁坍落或下坠。

结束语

钻孔灌注桩具有非常多的优点,但又由于过多的施工环节,致使钻孔灌注桩施工工艺比较复杂,也会在施工中因为各种因素而影响桩质量,严重情况可能会降低桩身承载力,并造成断桩等重大事故发生。为此,在进行钻孔灌注桩施工前,要充分做好各项准备工作,对施工设计文件和地质勘探资料进行仔细审查,有效实行技术交底和会审制度。在施工过程中,必须保证泥浆和混凝土质量,并做好记录工作,有效地进行清孔、钻孔等关键工序的实施,从而使钻孔灌注桩技术得到良好应用。

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