房屋建筑的钻孔灌注桩基础施工技术

2023-01-09 08:28张东琪
大众标准化 2022年24期
关键词:钻机灌注桩泥浆

张东琪

(山东华邦建设集团有限公司,山东 潍坊 262500)

作为较为常见的一种施工技术,钻孔灌注桩基础施工技术涉及专业范围较广,对机械设备和工艺技术水平要求较高。实际施工中,可能会遇见塌孔、钢筋笼上浮等问题,这些施工不当的细节都会造成后续建筑项目出现外墙皮掉落等问题,这对建筑的稳定性和美观性影响极大,也可以看出这种技术对于房屋建筑行业的重要性。基于此,行业内从业人员需要结合现场施工情况,完善施工技术,遵守施工要求,按照规范步骤开展各项工作,在促进钻孔灌注桩基础施工技术发展的同时为建筑行业发展创造良好的环境。

1 重要性

图1 钻孔灌注桩主要工序

钻孔灌注桩是保证建筑物基础设施稳定性和安全性的最主要的技术之一。这种技术是社会发展和现代化技术发展的产物,在某种程度上来说,这种技术配合先进的建筑方法可以对房建项目的总体质量起到极大的提升作用。为了保证此技术的有序进行,确保其发挥技术优势,行业从业人员应当努力提升自身水平,以饱满的热情投入到工作中,承担起相应的责任。

2 施工工序及技术应用

2.1 初期准备

(1)技术准备:成立专业的技术准备小组,按照施工图纸要求和技术情况对材料、人力资源等进行妥善布置,将前期物资落实到位。为了保证钻孔灌注桩的施工质量,应当确保技术交底工作具有完善性和准确性,通过做好钻孔灌注桩施工技术、做好安全防护工作等提升整体施工质量。正式开始施工前需要确保工作人员到岗、具备资质、接受过安全教育和专业技术培训。工作人员应当明确自身职责,根据施工中的重点和难点开展安全防护等质量控制工作。

(2)施工面处理工作:此工作中,主要是清理工作面上的砂浆、油渍、垃圾杂物等,必要时可以配合一些高浓度的有机溶剂加快工作进度,为钻孔灌注桩施工创造良好环境,保证施工面的干燥、光滑、平整。此外,为了保证项目的稳定性,应当采取必要的夯实工作防止建筑物出现大面积沉降现象。

(3)进场材料、机械设备:钻孔灌注桩施工涉及内容较多,施工操作和技术工艺十分复杂,因此,需要保证进场材料和机械设备的质量。对上述两者进行严格的检测和验收,如遇不符合规范的材料或设备应当及时进行调换或退回。施工开展前需要根据要求开展机械设备定位工作,提高施工效率。

(4)施工周边情况分析:施工中,施工团队需要准确测量水准点,并且保证桩基础的实际施工深度大小符合施工要求。完成桩基础挖掘工作后还需要确认钢筋笼的施工位置,使用彩色的涂料对其方向位置进行标注,尽可能突出涂料颜色的独特性。除此之外,还需要根据实际情况制定更为科学合理的施工方案,以施工团队的技术工艺和工人数量为依据,保证施工工作顺利开展。

2.2 测量定位

正式开始施工前,施工单位需要在施工区域内清场,除了清除杂物、平整作业面外,还应当开展定位测量工作,以便后续准确布置钻孔、排列钻机等设备。为了保证这些工作内容与设计图纸相匹配,应当尽可能降低周边环境对施工的影响。

除此之外,还需要对桩体固定的位置进行确定,按照设计图纸要求使用对应的混凝土材料对其进行处理,需注意施工中灌注桩的桩体施工位置应当小于1 cm,当完成桩体的固定工作后才可以开始进行二次测量工作。如果在后续测量工作中产生误差,需要确定偏差大小的范围,并且在埋设护筒时进行中心线位置的调整后将其引入钢轨的表面。

2.3 钻机设置

①标记钻孔位置,以施工方案中的内容为准。在钻孔旁安置好钻机,按照要求记录下钻深度等参数。②安装钻机时,其应当与地面保持垂直。必要时可以使用水平仪确保方向的准确性。当出现下钻深度出现倾斜角,导致工作有误时,水平仪可以发挥作用。③如果机械设备完成安装后,受到外界一些不可抗力因素影响发生未知的变动,应当采取相应措施,使用枕木对其加固,保证机械设备始终处于正确的位置。④下钻时,机械设备会散发出大量的热能,这些热量对机械设备有一定的损害,需要配合水等降温措施,防止出现意外事故。⑤使用钻机的过程中,需要适当展开引流控制工作。排出的泥浆不可以随意丢弃,需要经过处理后进行绿色排放。⑥技术人员操作钻机时一定要按照规范,并且和其他工人协同工作。一定要注意操作安全。

2.4 埋设护筒

①坐标放样:需要使用的设备有全站仪等,确认无误后可以开始埋设护筒。②埋设方法的确定,以现场的地质情况、桩的长度为依据。一般选择循环钻孔法或挖坑埋设法。③选择壁厚10 mm的钢护筒,其直径需要大于设计桩径,大于的范围为20 cm左右。④埋放好护筒后,使用黏土对其进行回填,并且压实表面。压实厚度控制在45 cm左右。此举可以防止护筒周边出现渗漏等情况。

2.5 泥浆制备、护壁

用于钻孔的泥浆的组成成分为水、黏土还有其他添加剂。泥浆的黏稠程度与当地地质情况和钻孔操作技术水平有关,一定要确保其黏稠程度在可控范围内。当泥浆黏稠程度过低时,可能不具备护壁功能,并且排渣功能也会被相应削弱;而如果泥浆黏稠程度过高,就会组织钻头发挥真正的冲击力,延长施工周期。除此之外,泥浆还是钻头的“润滑剂”,在一定程度上发挥降低钻头温度、护壁防塌的功能,可以在孔壁中形成具有一定厚度的“皮”,防止孔中、孔外出现渗漏情况。

表1 某工程护壁泥浆参数

2.6 成孔后的清理工作

①开始钻孔工作前,一般是将泥浆注满护筒内部再开始钻孔的。钻孔过程中主要控制的是钻进深度,当钻头接近护筒底部时,一定要调整为低档,慢速钻进,距离护壁1 m左右应当根据地质情况改变钻进速度和模式。②定时检测土质和泥浆,记录其参数和成分。如果有必要,可以对泥浆成分进行调整。③清理工作主要是清理孔内的泥浆和其他混合物,防止孔底出现大量的沉淀物。钻孔排渣时,主要以孔内水头的高度为清理程度的判断依据。泥浆水位>孔内水位(或地下水位)时即可视为清理工作具有有效性,此时塌孔的概率较小。④清理工作完成后,需要进一步测量孔底的沉淀物层的厚度和泥浆之间的比重,确保两者之间的关系满足施工要求。

2.7 钢筋施工相关技术

①使用钻机塔架、吊车等机械设备完成钢筋笼的吊装和安放工作。②制作钢筋骨架时,需要以设计说明和图纸为依据,确保其符合施工规范,满足使用要求。③将钢筋笼放入孔内时,需要首先将其与孔的中心进行对齐,然后以慢速将钢筋骨架放入孔中,工作中一定要避免出现孔壁碰撞、塌孔等现象。④放入到指定标高时,即可将其挂架上端的挂环挂在互通上或者挂在钻机底盘的大梁上,此举可以对其进一步固定,防止在混凝土灌注过程中,钢筋骨架出现上浮等问题。

2.8 灌注工作

①制作导管时,需要保证其内壁光滑平整,没有明显的凹凸不平或变形。拼装后的导管不可以出现渗漏等情况。②下放导管中,一定要保证其与孔的中心对齐,防止钢筋骨架被刮到或被卡住。③将储料斗固定在钻机底座上,以现场施工情况设置倾斜角和坡度。一般来说,储料斗的容积有一个设计量,这个参数需要保证第一批的混凝土在灌注后的高度仍然比导管下口大1 m左右。④优先使用矿渣水泥配制混凝土。中砂砂率:40%~50%。⑤灌注混凝土时,要随时监控其顶层的高度。将导管提前埋入 5cm左右,并且导管需要在混凝土灌注过程中随时调整位置。当距离钢筋笼2 m左右时,需要调整灌注的速度,防止其对钢筋笼产生过大冲击力。⑥需要注意灌注和振捣工作应当同时开展,防止混凝土出现质地不均、蜂窝、麻面空洞等问题。

2.9 质量检测环节

①对灌注桩进行取样检测,主要检测混凝土的抗压强度。②使用钻取芯样法、超声波法等对桩基质量进行检测。③现阶段常使用荷载箱自平衡法对口径较大的灌注桩的质量进行检测。

3 结束语

钻孔灌注桩施工技术在房建施工中表现优异,相比于其他传统技术更具有优势,更符合建筑行业的发展趋势。为了真正发挥这种技术的效果和功能,技术人员需要结合现有房建技术的水平,不断提高钻孔灌注桩技术的实践水平和创新水平,对其缺陷进行改良和完善,不断促进行业发展,以提升建筑行业对社会经济发展的助力效果。

除此之外,在施工中还会遇到几点问题,笔者对这些问题的解决方法进行简单阐述:

(1)钢筋笼上浮。该问题出现原因是灌注速度设置不当,或者没有合理设置导管预埋深度。实际施工中,一定要按照施工情况对灌注速度进行随时调整,保证工作的稳定和安全,尽可能降低钢筋笼被冲击的概率。现场施工人员需要随时检查混凝土浇筑的顶层高度的情况,对出现的问题及时解决。

(2)导管的堵塞、疏漏。导管的堵塞主要是因为长时间开展砼浇筑工作。随着时间推移,砼会慢慢凝固,硬度也逐渐上升,如果没有及时清理砼的残渣,会造成导管中堵塞。因此,施工中不仅需要控制浇筑的施工速度,还需要在完成浇筑后及时冲洗导管。

而导管的疏漏可能是操作不当或技术水平不到位。针对这一问题,需要调整泥浆的黏稠程度,根据实际需求改变混合物的配比量。工作人员需要正确使用导管,正确设置孔洞的埋设深度,使其与砼结构高度相符,防止导管出现疏漏问题。

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