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摘要:当前建筑工程施工过程中,确保桩基础的质量是使工程质量、进度目标得以实现的重要前提,旋挖钻孔灌注桩基施工过程属隐蔽工程施工,并且牵涉到建筑工程桩基质量,旋挖钻孔灌注桩施工要求高、质量控制难度大,在施工前必须充分熟悉并掌握施工图纸和灌注桩施工工艺,了解施工质量控制要点,以及可能出现的问题,必须对施工中细节进行严格管控,不断提升旋挖钻孔灌注桩的施工质量,同时提升施工效率,充分发挥旋挖钻孔灌注桩的优势,为上部结构施工节省时间,为建筑工程总体质量奠定坚实基础。
关键词:旋挖钻孔灌注桩;施工质量控制;要点;对策分析
引言
桩基工程是对于建筑工程至关重要的作用,所以桩基的施工质量,各方面指标达到要求。旋挖钻孔成桩是目前较为先进的技术,同时效果也比较优秀,值得我们的持续推广。
1旋挖钻机基本作业原理
旋挖钻机主要由驾驶室、底板、钻杆、钻头、动力头等构成,驾驶室布置有倾斜仪、水平仪和深度仪等设备,施工数据可以利用钻机上安装的数据进行传输,并对数据进行校正。在进行钻进施工时,首先使用钻机自带的桅杆变幅机构和自有行走功能使钻机准确就位,然后使用轨杆导向下方钻杆,使底部安装有活门的桶式钻头放置到孔位。加压装置利用加压动力头的方式把压力传送至钻杆钻头,并利用动力头装置提供出扭矩。钻头钻动后会将岩土破碎,并将破碎的岩土装至钻头中,然后利用伸缩式钻杆和钻机提升装置使钻头提升后将土卸掉,如此不断的循环作业直到钻到设计深度后完成钻进作业。当岩土层的黏结性比较好时,可以使用清水钻进或干式钻进工艺进行施工。而对于容易出现坍塌的地层,则必须采用静态泥浆护壁钻进工艺。
2旋挖钻孔灌注桩施工优势以及质量控制的重要性
2.1旋挖钻孔灌注桩施工优势
干式旋挖钻孔灌注桩施工过程中不需要使用泥浆,正常施工情况下,节约了制作、处理泥浆的费用,降低了对周围环境的影响,并且由于钻孔操作过程中的震动、噪声都比较低,可以保证施工现场整洁有序。施工成孔孔底沉渣少,便于清孔,清孔后无松散土层,对孔底地层结构破坏程度低,更重要的是可以避免泥浆污染钢筋或混入混凝土的现象出现,采用干式旋挖钻孔灌注桩不仅提升了灌注桩的承载能力,而且减少了孔壁泥皮对桩周摩擦力的干扰。
2.2旋挖钻孔灌注桩质量控制的重要性
建筑工程的荷载需要依靠桩基进行传递,因此,其成桩质量关系建筑工程整体安全,由于建筑桩基位置变化的余地较小,甚至存在不能变化的情况,若是在桩基施工过程中出现异常情况,都需要投入大量的人力、物力、财力进行改造,严重影响了施工工艺时间的控制工作,同时容易影响后续工程建设,造成工期延误。为避免出现此类问题,必须严格进行旋挖钻孔灌注桩施工质量控制工作。
3旋挖钻孔灌注桩施工质量控制要点
3.1钻孔质量控制要点
钻孔前必须检查钻头直径及磨损情况,钻进作业时需要及时补焊钻头磨损超标的位置,如果钻头磨损严重则需要更换钻头。钻头底部切削齿的规格、形状和角度需要根据土层的实际情况进行选择,然后根据设计的桩长,桩顶设计标高对孔深进行计算,并对钻孔的深度进行控制钻孔施工时,进尺速度需要根据地质情况进行控制,当从硬地层钻入到软地层时,可以适当提高钻进速度。当从软地层钻入到硬地层时需要减慢钻进速度。当地层容易出现缩径时,要适当增大扫孔的次数,避免出现缩径的情况。对于硬塑地层要提高钻进速度,保证钻进速度。钻机在砂层进行钻进时,要适当提高泥浆的黏度和比重。钻进过程中经常检查钻杆垂直度及钻头在孔内的升降速度,钻头提升应及时同步向孔内补充泥浆,避免浆液冲刷孔壁使钻孔壁出现塌方的情况。在钻孔作业时,需要根据孔深的变化、地层的变化情况进行钻进参数的选择,及时对泥浆比重进行调整,在进入到卵石层和沙层时,需要将钻进速度减慢,并适当增加泥浆的稠度,降低每一次钻进过程中进尺量,提高钻孔孔壁的稳定性。在接近终孔时,将进尺量控制在30cm左右,逐渐把孔底的稠泥浆掏出,达到设计要求孔深后,停滞半小时左右,使泥浆中的悬浮物充分沉淀后进行清孔。孔底沉淀控制:钻孔深度达到设计深度后,需要检查孔径、孔深、孔位、沉淀厚度,检查后确定钻孔质量达到设计要求后,需要立即将终孔检查记录表填写好,并在得到监理工程师的认可后进行钢筋笼和水下混凝土的准备工作。清孔后要立即进行钻机移位,清孔结束后进行水下混凝土的灌注作业,之间的施工时间要保持在1.5~3h左右,如果大于4h,需要进行二次清孔。钻口完成后如果无法立即进行钻孔作业。需要在钻孔位置采取相应的安全防护措施。
3.2桩身混凝土缺陷及防治措施
3.2.1桩身混凝土缺陷
造成原因混凝土浇筑过程中,护筒拔出混凝土面标高以上太高,周边流砂或杂填土垮孔,掉入混凝土内;成孔后桩底清孔不到位,存在淤泥,混凝土浇筑后桩底桩身存在质量缺陷。水下混凝土浇筑时,初灌混凝土方量不够,混凝土一次性上升埋管高度不够,导致混凝土离析;导管一次性拔出太高,露出混凝土面标高,造成断桩;超灌高度不足,造成桩身混凝土质量存在缺陷。
3.2.2防止措施
成桩后,需采用清孔钻头将孔底沉渣取出孔外,在钢筋笼安放完毕后进行二次清孔,并对沉渣厚度进行检测,沉渣满足设计要求后方可进行混凝土的浇筑。水下混凝土浇筑过程中,采用边浇筑边拔护筒,且保持护筒底标高低于混凝土顶面标高,避免护筒拔出太高;初灌混凝土导管埋深应在1.2m~1.5m;导管提升时不得过快过猛,采用专业测绳及测锤测量混凝土面的标高。为了保证桩顶混凝土的质量,超灌高度宜为800mm~1000mm,下道工序施工时将其凿除即可。
3.3根据施工区域地质条件选择适宜的钻具
旋挖钻孔灌注桩施工过程中要想保证成孔质量,必须结合施工区域地质条件选择适宜的钻具形式,保证其性能、参数满足工程建设需求,不适的钻具不仅影响成孔效率,还会出现重大质量事故,所以,需要在正式钻孔操作以前,依据施工前对该区域进行勘察的结果,了解相应的地质、水文资料,同时根据桩径、孔深要求合理选择钻具。干性状态下,地层较软的情况或存在部分卵石、碎石的地层都可借助旋挖钻斗进行钻进;若土层较硬,可选择专用的土层短螺旋钻具进行钻孔;如有出现大孤石、漂石的情况,要选用嵌岩短螺旋钻头。
3.4合理控制钻孔过程,保证施工钻孔工作的顺利进行
充分了解施工区域地层、地质情况,根据现场需要选择钻头直径,正式钻孔过程中需要注意检查钻头直径及其磨损情况,对于磨损严重的要及时更换,对于容易出现缩径的区域,施工过程中要保证下钻速度缓慢合理,避免对孔壁造成扰动影响,钻孔过程中可以在旋挖斗筒外部焊接钢筋条,以便在钻进或起钻过程中进行扫孔,更好的控制孔径。钻孔时随时留意旋挖钻机的垂直调准系统,发现偏差及时进行纠正。钻杆入孔前应保持低速、匀速钻进,同时对钻斗升降的情况进行控制,避免出现猛升猛降的情况,防止对孔壁造成较大压力,施工过程中放斗要稳,提斗要慢。
结束语
总而言之,桩基工程在建筑过程中属于地基工程,它的质量将对整体工程的影响重大。以上内容就针对旋挖钻孔成桩施工的特点进行相关的分析,对施工过程中的实例运用以及存在问题、相关建议进行指出,希望可以有效推动旋挖钻孔成桩施工技术在今后的发展与运用,最终带动整体建筑的质量提升。
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