《旋挖钻孔灌注桩施工质量控制要点与对策分析》
本文是灌注桩方面论文范文文献跟钻孔灌注桩有关本科论文范文.
摘 要：桩基础是工程施工的基础环节,其施工效果直接决定着工程质量.旋挖钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便、环保等特点广泛应用于公路桥梁及其他工程领域.但是,旋挖钻孔灌注桩在施工过程中存在诸多干扰因素.基于此,本文分析了旋挖钻孔灌注桩施工质量控制要点与对策,以保证旋挖钻孔灌注桩的质量.
关键词：旋挖钻孔灌注桩;施工质量;控制要点
中图分类号：U445.551文献标识码：A文章编号：1003-5168（2020）07-0133-03
Abstract： Pile foundation is the basic link of engineering construction, and its construction effect directly determines the engineering quality. As a kind of foundation form, rotary excated bored pile is widely used in highway bridge and other engineering fields for its strong adaptability, moderate cost, simple construction and environmental protection. However, there are many interference factors in the process of construction. Based on this, this paper analyzed the key points and countermeasures of construction quality control of rotary excation bored pile to ensure the quality of rotary excation bored pile.
Keywords： rotary excated bored pile;construction quality;control points
改革開放以后,各行各业迎来了新的发展机遇,建筑行业的发展速度加快,各种新型的施工技术逐步被应用于工程领域.在工程建设项目中,桩基施工极为关键,其直接决定着建筑结构的稳定性与安全性.而旋挖钻孔灌注桩作为一种重要的桩基施工技术,在具体应用中,由于工程施工过程具有一定的隐蔽性,工程质量会受到各种因素的影响,因此,旋挖钻孔灌注桩的质量控制极为关键.
1 旋挖钻孔灌注桩的工作原理及施工注意要点
旋挖钻孔灌注桩的原理是利用转动底门镶嵌斗齿的钻斗对施工岩石土层进行切削,然后再利用钻机卷扬机将装进钻斗内部的岩石碎土提出来.需要注意的是,在出现土层容易松散坍塌时,使用泥浆护壁钻进技术进行操作,而干式钻进工艺适用于地质结构构造较为牢固的岩石土层.旋挖钻孔灌注桩在工程领域中的应用,不仅保障了成孔的整体效率,也提高了整体的施工进度,是桩基工程机械化的重要体现[1].与其他的桩基施工技术相比,旋挖钻孔灌注桩是一种相对可靠的技术,其能够大大提高桩基的稳定性.此外,旋挖钻孔技术应用过程中,钻孔内会形成螺旋线,这种情况下,大大避免了孔壁泥皮的出现,是一种相对科学的施工技术.
在应用旋挖钻孔灌注桩的过程中,需要注意以下几点：第一,科学配备混凝土,保障钢筋笼放置位置的正确性;第二,泥浆制作完成以后,钻孔操作时要对钻孔深度、孔径大小等进行科学控制,保障成孔质量;第三,保障泥浆运输导管的安装质量;第四,做好坍塌度试验,保障相关试验指标符合工程要求,加强孔口的安全性检验,避免孔口出现各种安全问题.此外,泥浆质量也会直接影响旋挖钻孔灌注桩的施工效果,因此,泥浆制作过程中,要科学控制泥浆的相关指标,如泥浆黏度、胶体率等,将泥浆含砂率控制在0.4%以内.
2 旋挖钻孔灌注桩施工质量控制要点
2.1 钻孔质量控制要点
钻头是旋挖钻孔灌注桩施工的重要设备,因此,必须要保障钻头符合钻孔要求,在钻孔之前,检查钻头是否存在磨损的情况,如果存在磨损等问题,要及时更换钻头.总之,要保障钻头底部切削齿的规格、形状、角度等符合工程现场的土层情况.由于钻头的规格会直接影响钻孔质量,因此,需要严格根据桩基础的设计要求确定钻头规格,并严格按照钻孔深度要求进行钻孔作业.
进尺速度是钻孔作业中需要重视的一个关键指标.在实际工作中,要结合工程现场的地质情况确定进尺速度.钻进过程中,如果是硬地层向软地层过渡,钻进速度会随着过渡逐步提高,反之,钻进速度会逐步减小.在钻进过程中,也极易出现缩径问题,施工人员可以通过多次扫孔来降低缩径发生的概率.如果施工现场属于硬塑地层,则钻进速度较快.若对砂层进行钻进,则要保障泥浆的质量.钻进过程中,钻杆的垂直性、钻头在钻孔内的升降速度,都是需要密切关注的指标.钻进过程中,钻头提升与泥浆补充要保持同步,以从根本上减小泥浆对孔壁的冲刷作用,避免孔壁出现坍塌现象.
在控制钻孔质量的过程中,孔底沉淀控制极为重要.当钻进深度达到孔深要求以后,施工人员要进行孔径、孔深、孔位、沉淀厚度等相关指标的检验,当这些指标合格以后,方可进行后续的钢筋笼下放与混凝土浇筑作业.清孔是钻孔质量控制的关键环节,清孔与混凝土灌注存在一定的时间间隔,如果时间间隔超过了4 h,还需要进行二次清孔作业[2].
2.2 钢筋笼制作、安放与验收
2.2.1 钢筋笼制作.对于钢筋笼的制作,一般采取现场分节制作的方式.为保障钢筋笼的制作质量,有关人员要严格根据设计图纸要求科学制作钢筋笼主筋、箍筋,尤其要保障加密区焊接的均匀性.钢筋笼制作时涉及的搭接长度、焊缝均要符合设计要求.主筋与加强筋是钢筋笼的重要组成部分,其采用全部焊接的方式,而螺旋筋与主筋则采用隔点焊的方式,以保证加固效果.钢筋笼制作过程中,通过设置加劲筋,能大大提高钢筋笼的刚度.同时,钢筋笼吊筋长度需要经过科学的计算获得.定位环的设置,可以创造混凝土保护层,为后期的混凝土灌注提供便捷.
2.2.2 钢筋笼验收.钢筋笼制作结束后,有关部门要对钢筋笼进行验收.同样,验收要分节进行,验收内容主要包括钢筋笼长度、钢筋型号、直径、保护层、搭接长度等.
2.2.3 钢筋笼安放.为保障钢筋笼安放位置准确,科学控制保护层厚度,一般要安装护块.如果钢筋笼长度超过16 cm,一般采用孔口焊接方式.在采用该方式时,要对焊缝宽度、高度等进行科学的控制,尽量保证两段笼子的顺直性.当钢筋焊接质量达到标准以后,进行钢筋笼下放,遵循缓慢下放的原则,避免下放不规范对钢筋笼造成的损坏.
2.2.4 固定.在安装钢筋笼的过程中,要保障钢筋笼的稳定性,否则,在后期混凝土浇筑过程中会出现钢筋笼上浮与移位等情况,最终影响整个旋挖钻孔灌注桩的施工效果.如果混凝土浇筑时出现钢筋笼上浮,要立即采用上下拔插导管的方式进行控制,在拔插过程中,要严格控制提升,如果提升过大,会引发断桩问题.
2.3 混凝土灌注控制要点
混凝土灌注过程中,控制混凝土质量极为重要.一般情况下,混凝土由拌和站集中拌制,混凝土罐车运送至现场,吊车吊装料斗浇筑墩柱混凝土.在灌注之前,施工人员要对混凝土沉淀厚度进行检验,当其符合要求以后,方可正常进行灌注,如果其沉淀厚度不符合要求,需要进行二次清孔作业.
混凝土灌注之前,首先根据桩孔直径、导管内径等要素计算首批混凝土的需要量,确保首批混凝土灌注时能将导管埋置在1 m以上.混凝土质量是影响灌注质量的重要因素.因此,当混凝土运至灌注地点时,要检查其均匀性和坍落度,不符合要求时坚决不得使用.在灌注时,用吊車的主勾吊起储料斗与导管相连接,把隔水栓堵放在其底部,向斗内注满砼后,用吊机副勾钢丝绳把隔水栓快速提出,使砼在很短的时间内降落到孔底,完成封底工作,之后连续、紧凑地进行灌注,严禁中途停工.为保障混凝土的灌注质量,相关工程人员要实时关注孔内的水位升降和料斗中混凝土的下降情况,如果在灌注混凝土过程中发现相关指标异常变化,要及时采取必要的控制措施.通常情况下,旋挖钻孔灌注桩施工时,导管埋深在2～6 m最佳[3].
3 旋挖钻孔灌注桩质量事故控制对策
3.1 塌孔
旋挖钻孔灌注桩施工时,钻孔过程中常常出现塌孔问题.出现该问题的原因主要包含以下几方面：泥浆质量不符合要求;护筒直径与长度远远小于设计值;钻头提升的过程中,下部空间存在真空现象;水头压力较小,钻进速度过快.为了避免钻进过程中出现塌孔问题,需要采取以下几方面措施：保障泥浆配比的科学性;科学控制护筒尺寸,并保障护筒的加固处理;如果施工区域内的土层相对松软,需要在钻进过程中有效控制钻进速度;钻孔结束以后,避免钻孔与灌注工序之间长时间间隔,最好将间隔时间控制在4 h以内.如果在钻进过程中出现塌孔问题,要立即停止钻进作业,及时分析塌孔原因,采取有针对性的处理措施.
3.2 钻孔偏斜
孔位偏斜也是钻孔施工过程中最为常见的问题.该问题出现的原因是缺乏对钻机的有效固定、下钻没有对正、土层分布不均匀.为避免这种问题的出现,在钻机就位之前,有关人员需要对施工现场进行处理,保障现场的平整性,使钻机处于水平状态;正式钻进之前,还要做好现场地质情况的分析与调查,如果勘查中发现现场存在斜状岩层的分布,或者土层中孤石较多,在钻进过程中,要降低钻进速度,缓缓钻进.
3.3 钢筋笼上浮/下沉
钢筋笼上浮与下沉的主要原因是质量不达标、孔位偏斜、自重过轻.针对钢筋笼的安装问题,应用吊装加套的方式,能提高钢筋笼的自重,尽量抑制其上浮.而在灌注过程中控制灌注速度,能避免灌注混凝土对钢筋笼所产生的各种冲击,避免钢筋笼变形.
3.4 缩径
在钻进成孔过程中,如果土层内的含水量过高,水量过大,随着钻进作业的进行,孔壁会在水量的作用下逐步出现变形,最终使钻孔的孔径呈现变小的趋势.为了在钻孔过程中避免缩径问题的出现,可采取以下方式：提高成孔速度与效率,抑制孔壁变形;保障成孔质量,加强对成孔质量的实时监测,如果存在质量问题,及时通过扫孔加以解决;将成孔与钢筋笼安放、混凝土灌注时间控制在合理范围内.
3.5 超径
旋挖钻机在软流塑地层和松散地层钻孔过程中常会遇到超径问题.为了解决该问题,首先要控制泥浆质量,保障泥浆的相关指标符合要求;其次,对于软流塑地层,要将进尺控制在正常进尺以下,提钻时及时清理钻头的杂物,减小提钻阻力.
3.6 孔底沉渣过多
清孔不彻底会导致孔底存在沉渣,而如果钢筋笼下放过程中,没有遵循下放规则,钢筋笼与孔壁的直接接触,会引发孔壁泥土坍落,最终引发沉渣在孔底底部的沉积.为了解决孔底沉渣问题,需要保障清孔的彻底性,钢筋笼下放的规范性.
3.7 断桩
在混凝土灌注过程中,要保证灌注的连续性,如果混凝土灌注受到其他因素的影响,出现灌注中断,会加大断桩现象发生的概率.因此,在旋挖钻孔灌注桩施工时,要保障混凝土供应与浇筑的连续性,保障混凝土的质量.
4 结语
旋挖钻孔灌注桩施工作为一种重要的桩基础技术,施工优势明显,但是,由于施工工序繁多且较为复杂,很多因素都会对施工质量造成直接影响.因此,在旋挖钻孔灌注桩施工时,相关施工人员要严格遵守各个环节的施工要点,控制施工质量,提高桩基础结构的整体质量.
参考文献：
[1]赵刚.浅议旋挖钻孔灌注桩的应用及施工质量控制要点[J].建材与装饰,2015（52）：56-57.
[2].旋挖机械钻孔灌注桩及后注浆施工的质量控制要点[J].建筑知识,2016（11）：129.
[3]谭凌陵.深基坑施工中旋挖钻孔桩施工技术以及质量控制措施分析[J].四川水泥,2018（11）：156.
本文总结:上述文章是一篇关于钻孔灌注桩方面的相关大学硕士和灌注桩本科毕业论文以及相关灌注桩论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料.
灌注桩引用文献:
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