建筑施工中的钻孔灌注桩技术李德生

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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建筑施工中的钻孔灌注桩技术李德生

李德生

天元建设集团有限公司山东临沂276000

摘要:随着我国建筑业的飞速发展,许多城市的房屋建筑高度也随之增长,规模也更加庞大,这对施工单位的施工技术是一个非常严峻的考验。相关的施工单位必须要采取更为先进的施工工艺,来提高施工企业的综合竞争力,才能在建筑业竞争日趋激烈的今天取得主导地位。而钻孔灌注桩能更好的适应这个发展要求,许多工程的基础都相继运用钻孔灌注桩来实现。那么如何更好的了解钻孔灌注桩,如果在施工过程中更好的运用它,就是当前施工单位必须要进行的一项任务。

关键词:钻孔灌注桩;建筑施工;技术

一、钻孔灌注桩施工技术概述

建筑工程中的钻孔灌注桩施工技术,是灌注桩施工技术的一种。施工质量的好坏对整个建筑工程质量有着直接的影响,轻则对建筑的外观和使用功能产生一定的影响,重则对住户的生命财产构成严重的威胁。由于钻孔灌注桩施工技术具有震动小、噪音低,尤其是能在复杂的地基上应用,所以在建筑工程中得到了广泛的应用。但同时具有施工隐蔽性强和施工技术难度大以及在水下进行的特点。此外,还受到建筑工程所在地的地质水文条件的限制,在建筑工程中应用钻孔灌注桩施工技术既是重点也是难点,因而必须引起我们的高度重视,严格控制每一道施工工序,方能确保建筑工程的质量。钻孔灌注桩在建筑施工中应用的技术特点:

(1)适用性广。钻孔灌注桩具有很强的适用性,施工中不会受到地域、地质条件、桩径大小、桩深长度等方面的限制。既可用于各种松散的砂层、土层中成桩,也能在硬质岩层中成桩,既可用于陆地建筑施工中,也可用于水下建设。(2)承载性好。大直径钻孔灌注桩的单桩承载力很高,可根据地质条件、桩身尺寸、桩材混凝土强度等级的不同,其承载力可达到几千KN甚至几万KN,能充分满足高层建筑、重型建筑的框架结构、筒体结构和剪力墙结构体系对基础承重的需要。(3)施工费用低。与普遍的预制桩相比,钻孔灌注桩技术能节省大量的钢材与木材。而且钻孔灌注桩在成桩以后,不需要截桩即可在桩顶上直接浇筑立柱,不需要设置承台,从而实现了工程施工成本的降低。

二、孔灌注桩施工中的技术难点

2.1缩径

在灌注混凝土的过程中,由于孔壁受到挤压或者坍塌等危害,会影响到桩的完整性,从而导致桩身整体强度下降,承载力降低。主要原因有清孔不彻底,泥浆中含泥块较多,加之终灌拔管过快,引起桩顶周边夹泥,导致保护层厚度不足;孔中水头下降,对孔壁的静水压力减小,导致局部孔壁土层失稳坍落,造成混凝土桩身夹泥或缩颈。孔壁坍落部分留下的窟窿,成桩后形成护颈。

2.2孔壁坍塌

孔壁坍塌是钻孔灌注桩施工中面临的主要技术难点,一旦发生孔壁坍塌,将会对工程造成极大的影响。在灌注混凝土的过程中,如果发现护筒内的泥浆水位忽然上升,然后突然降落并且伴有气泡,这说明可能出现了孔壁坍塌。如果发生孔壁坍塌,将会导致孔底出现大量沉渣,单桩与维持力度的土层的粘合性降低,由此会会灌注桩的质量产生严重的影响。严重的情况下,会导致灌注桩施工报废。引发孔壁坍塌的原因一方面是因为护壁的承载力较低,孔壁土在收到静水压力的情况下,当超出了孔壁所能够承受的极限时,就会发生坍塌。另一方面原因是土质不良所致,自身的固结能力较差,所以容易出现流砂现象。

2.3钢筋笼上浮

钢筋笼上浮是钻孔灌注桩施工中遇到的技术难点之一,上浮的程度有轻有重,轻者约有数公分,情况严重的会上浮几米,甚至会难以控制其局面。发生此现象是因对小桩孔灌注混凝土时,导致钢筋笼产生向上压力与摩擦力,这样一来,便导致钢筋笼出现上浮的情况。如果混凝土的质量不达标,也会导致钢筋笼上浮。

三、建筑施工中的钻孔灌注桩技术

3.1桩位测量

桩位测量是钻孔灌注桩技术应用的一个前提,这一过程中,需要严格按照施工图纸进行桩位测量。桩位测量需要对桩基坐标进行设计,并且设置控制点和对应的桩位。一般来说,桩位测量过程中,还需要对测量误差进行把握,测量误差要维持在10mm以内。同时,需要对施工地面的高度进行测量,根据这一高度,对桩埋深度以及高度进行确立。

3.2护筒设置

在护筒埋设过程中,需要考虑到护筒材料的选择,一般来说,主要以钢材质的护筒为主。钢材质的护筒以4mm类型钢板为主,并且需要考虑到钢板的硬度。护筒设置过程中,要对钢板的变形和硬度情况进行检测,加强对护筒的防护处理,确保其满足实际施工需要。护筒设置,要提升护筒的刚度和强度。埋设过程中,需要保证轴线和中心对称,埋深应该控制在120~150cm之间,护筒顶面要距离地面40cm左右。在护筒埋设过程中,需要对误差问题进行有效考虑,其倾斜度的误差要控制在2°以内,距离误差在5cm范围内,这样一来,才能够保证钻孔灌注桩技术具有较好的质量。

3.3钻孔施工

钻孔施工在钻孔灌注桩技术施工过程中最为关键的一环,通常根据现场地质状况来明确钻进适用的钻头。在开孔后会先通过正循环轻压慢转的方式来钻进,同时保持一定的速度注入所需的水,保证冲洗液达到设计的密度,通常在1.15~1.25kg/L,当它的粘度实际达到20~22Pa•s,就说明钻进已经顺利有序的进行,该过程中应稳固浆的性能,并以23rpm的转动速度合理的钻进。当钻进达到设计要求后,应采用相应的测绳对实际孔深做细致精确的测量,测量达标后,应结束加压,并且以慢转的速度和大泵量开展首次清孔处理工作。要求清孔的时间要达到20~30min,对泥浆内含砂率的指标(≤8%)进行准确检测,达标后完成该工序。

3.4钢筋笼安装

钢筋笼是钻孔灌注桩施工必不可少的装置,用以维护钻孔灌注桩的结构稳定性。参照施工设计图纸,选择合适类型和型号的钢筋,并保证钢筋的质量符合标准要求,一切准备就绪后,进行钢筋笼的制作。严格把关钢筋笼制作流程,保证规范操作,除锈、截断、弯折以及焊接是钢筋笼制作当中的重要环节,必须严格按照图纸设计来进行制作,以保证钢筋笼结构的稳定性,为钻孔灌注桩提供安全保障。为了避免钢筋笼制作当中主筋钢筋末端产生弯钩,一般采取一整根钢筋作为主筋,其间距和直径要保证在一定规格范围内,最大程度的减小误差。根据钻孔深度和钻孔直径,清除孔壁杂物,利用探测器进行检查,防止孔壁的坍塌,保证钢筋笼安装的顺利进行,维护钻孔灌注桩的结构稳定性。

3.5混凝土灌注

在建筑钻孔灌注桩施工的过程中,混凝土灌注是十分关键的环节,对保证建筑质量安全有着积极的作用。混凝土的质量要予以有效保证,合理进行配比,为钻孔灌注桩施工创造良好的前提条件。护筒直径以及钢板的厚度需要根据建筑钻孔灌注桩施工的实际情况而定,确定孔壁和以及护筒直径。一般来说,前者要大于后者。同样,钻孔底部和护筒底部间距(3m~4m)也要保持在合理的范围内。在钻孔灌注桩初灌施工当中,球胆止水方法显然是初灌砼施工质量的有效途径。实时监测灌注施工过程,了解孔壁情况,调控混凝土灌注速度和时间,保证建筑钻孔灌注桩施工的质量。

结束语

钻孔灌注桩在建筑施工过程中属于重要的一环,所以科学合理应用钻孔灌注桩技术对于工程施工质量的提升具有重要意义。由于钻孔灌注桩技术实际应用中还有一些不足之处,不同的工程技术间有着一定的差异,再加上各施工场地地质结构的不同,因此施工中必须谨慎认真,充分考虑现场情况,保障钻孔灌注桩技术合理有效的利用。

参考文献

[1]戎增旭.探究钻孔灌注桩技术在建筑施工工程中的运用[J].门窗,2014(6):21-23.

[2]熊逸帆.探析高层建筑冲孔灌注桩施工技术[J].低碳世界,2014(9):111-123.