当前位置:首页 期刊杂志

建筑桩基工程中旋挖钻孔成桩施工技术应用探析

时间:2024-04-25

焦松奇

摘要:桩基结构的强度直接影响了建筑工程的稳定性和安全性,必须在充分掌握工程项目实际情况的基础上,选取相应的施工技术,严格遵循操作规范,提高桩基施工质量。本文主要分析了旋挖钻孔成桩施工工艺,并结合笔者实践经验探寻质量控制的有效措施。

关键词:建筑桩基工程;旋挖钻孔成长技术;质量控制措施

伴随国民经济快速发展,建筑工程规模不断扩大,逐渐向高层化方向发展,对于工程建设质量提出了更高的要求。旋挖钻孔成桩技术施工效率高、單桩承载能力强,能够有效提升桩基强度及稳定性,在建筑工程中应用相对广泛,有必要对其施工流程进行深入分析,明确技术要点,以期为工程建设提供理论性指导。旋挖钻孔成桩技术主要是通过旋挖钻机的斗式钻头,采用液压先导控制,旋转钻杆钻进,实现挖土、取土、卸土等操作,不断循环完成钻孔施工,操作相对灵活,不仅有效提高施工效率,也保证了成孔质量,在粉质土、砂土、粘性土等地质条件中应用相对广泛。地质土层较为松散的情况下,钻进过程中还需采用泥浆护壁技术,注入适量水泥浆液,提高土体密实程度,避免出现孔洞坍塌的问题。

1工程案例

某工程位于工业园区内,总建筑面积为995.2㎡,属于构造剥蚀浅丘地貌,整体呈南高北低走势,坡度为0~600°基础部分存在软弱结构,层面结合程度差,地层主要由素填土、粉质粘土、泥岩、砂岩构成,岩体相对较为完整。施工场地储水条件差,且地下水量小,雨季局部地区会形成滞水现象,因此在后期施工中需做好排水工作。由于该工程场地内存在松散的回填土层,分布不均,硬质物粒径在20~2500mm左右,难以满足施工要求,不能作为持力层,若采用回转钻进的施工方式,不仅成孔困难,孔壁易垮塌,且用水、用电量较大。经研究决定,拟采用旋挖成孔的施工方式,在保证工程质量的前提下,提高施工效率。

2旋挖钻孔成桩施工技术分析

2.1施工场地处理

全面清除施工范围的障碍物,若场地坡度较陡,需采用挖掘机开挖工作平台,并夯实整平,为保证旋挖钻机正常运行,还应按照规定标准碾压密实,确保基层具有良好的承载能力,一般应在250KN/㎡以上,一旦在后期施工过程中出现钻机下沉的现象,必须及时采取停机处理的措施,避免影响成孔质量。随后根据设计方案内容测量桩体位置,并明显标注出来,为后期施工提供参考。尽量将测量误差控制在规范要求之内,不得超过2cm,确保桩体位置的准确性,施工阶段定期复核桩体位置,及时补放桩位。同时做好施工现场的排水措施,开挖排水沟,防止出现积水现象。

2.2护筒埋设

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。通常采用钢制护简,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。

2.3旋挖钻孔施工

根据工程实际地质条件选取相应规格的旋挖钻机,由专门操作人员调试设备参数及使用性能,避免后期施工中出现机械故障。随后将钻机运行至指定位置,确保钻架稳定牢固,不得出现位移或下沉现象,钻头对准护筒中心线,并检查回转半径内是否存在障碍物,以免影响正常进度。钻孔施工过程中,钻杆应保持垂直状态,待钻头下沉至预定深度,旋转钻斗破碎地基土体,挤入钻斗内部,通过仪表盘判断是否装满料斗,随后可提升钻斗,将土料卸至弃土点,通过不断旋转、提升、卸土完成桩孔施工。钻孔施工完成后,及时将钻机移除,检测桩孔直径、垂直度、孔形等是否满足施工要求,具体标准如表1所示。并按照规定标准清孔,将桩孔底部的沉渣清除干净,其厚度控制在5cm以内。

2.4钢筋笼制作及吊装

首先,检验钢筋材料的直径、强度等是否满足施工要求,禁止将质量不达标材料应用至施工之中。并将钢筋表层的锈蚀、油渍等清除干净,调直弯折钢筋,随后按照设计方案的要求制作钢筋笼,节点处必须牢固焊接,在主筋较多的情况下,可采用交错点焊的处理方式。待钢筋笼验收合格之后,分节制作吊装入孔,根据钢筋笼总体长度确定具体节数。在钢筋笼吊装过程中,通常设置两个起吊点,第一吊点位于骨架下部,第二吊点在骨架长度中点以上。钢筋笼下沉过程中应对准孔径,呈垂直状态缓慢下放,不得出现旋转现象,对孔壁造成破坏。若下沉时遇到障碍物,应及时停止下放,并对其进行处理之后方可继续作业。

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。

3旋挖钻孔成桩施工质量控制措施

3.1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。

3.2严格按照设计方案要求制作钢筋笼,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。

3.3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左右。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。

4结束语

综上所述,近年来,建筑工程规模不断扩大,逐渐向高层化及功能多样化方向发展,旋挖钻孔成桩施工技术得到广泛应用。为保证工程稳定性,必须充分掌握实际地质条件,明确旋挖钻孔施工技术规范,严格遵循相关施工流程,强化各环节的质量控制措施,及时处理施工阶段存在的质量问题,构建起完善的管理体系,积极组织施工人员技术培训,严格规范施工操作行为,确保建筑工程的安全性,延长使用年限。endprint

免责声明

我们致力于保护作者版权,注重分享,被刊用文章因无法核实真实出处,未能及时与作者取得联系,或有版权异议的,请联系管理员,我们会立即处理! 部分文章是来自各大过期杂志,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!