周學(xué)玲
【摘 要】因?yàn)殂@孔灌注樁施工技術(shù)有無震動(dòng)危害、沒有噪間、也沒有發(fā)生泥土擠壓,工程施工快捷并且承受力大等優(yōu)點(diǎn),所以在水利工程施工中得到廣泛使用。文章對(duì)在水利工程施工中鉆孔灌注樁的運(yùn)用以及質(zhì)量要求進(jìn)行了深入研究。
【關(guān)鍵詞】鉆孔灌注樁;施工;應(yīng)用;質(zhì)量控制
水利施工過程中,鉆孔灌注樁是利用泥漿實(shí)施護(hù)臂,然后通過機(jī)械實(shí)行鉆孔,并在水下用導(dǎo)管灌注混凝土。使用鉆孔灌注既能節(jié)省工時(shí),又能保證質(zhì)量,也很容易施工。但是,由于鉆孔灌注樁施工不容易直接顯露出來,所以鉆孔灌注樁技術(shù)經(jīng)常受到很多種因素的干擾,這就要求施工技術(shù)人員,要認(rèn)真考查地質(zhì)狀況,嚴(yán)格把關(guān),無論是鉆孔技術(shù)、上升的鋼筋籠、護(hù)壁、如何配制混凝土、水泥灌注等,都對(duì)工程施工有很大的影響。所以,要科學(xué)的進(jìn)行施工和工程管理,防止在工程施工中出現(xiàn)縮頸、塌孔松散,甚至斷樁發(fā)生報(bào)廢,不但會(huì)影響施工質(zhì)量,還會(huì)產(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,在鉆孔灌注樁施工時(shí),要嚴(yán)格要求施工質(zhì)量,保證灌注樁的成樁質(zhì)量。
1.鉆孔灌注樁的施工原理
在水利工程施工過程中,鉆孔灌注樁被大量使用。首先要準(zhǔn)備好水泥,把鉆孔內(nèi)水和泥漿排除后,迅速插入導(dǎo)管,并將導(dǎo)管出料口插入水泥中,保證一定深度,保證以后灌注的水泥和鉆孔內(nèi)泥漿和水隔開,再在進(jìn)料口倒入高流態(tài)水泥,通過導(dǎo)管變成灌注樁。在灌注過程中,隨著水泥通過導(dǎo)管輸入量的增多,導(dǎo)管水泥液面不斷上升,但是一定要注意在水泥中的出料口要有深度。以后加入的水泥能夠滲入已經(jīng)澆筑好的水泥中,主要是由于進(jìn)料口和出料口的導(dǎo)管中出現(xiàn)高度差而產(chǎn)生壓力形成的。一開始灌注進(jìn)去的水泥,有一部分已經(jīng)滲入最上面,形成隔離層,并一直滲到樁口。
2.如何有效控制鉆孔灌注樁施工質(zhì)量
2.1測(cè)量定位
首先在水利工程施工場(chǎng)地進(jìn)行原始測(cè)量,對(duì)施工場(chǎng)所有目的的整平,并把施工過程中所必需的排水溝、施工道路、施工機(jī)具及水電氣系統(tǒng)等修筑并準(zhǔn)備好,如果出現(xiàn)一些出水工段,要先用粘土墊平并進(jìn)行壓碾,對(duì)于一些坡度較陡易出現(xiàn)滑坡的地段,要用級(jí)配塊石實(shí)行護(hù)坡。在進(jìn)行測(cè)量時(shí),一般要從起點(diǎn)到終點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,按照設(shè)計(jì)翻紙的標(biāo)準(zhǔn),使用GPS全站儀,在灌注樁中,根據(jù)水利工程灌注樁軸線、樁號(hào)、高程測(cè)量放線處實(shí)施鉆孔,確定灌木樁的位置;使用木樁和小型預(yù)制的混凝土樁,把灌注樁位縱、橫軸線和馳準(zhǔn)點(diǎn)在灌注樁口外部做好標(biāo)記,并要保護(hù)樁位縱、橫軸線和基準(zhǔn)點(diǎn)位。
2.2泥漿配置與拌制
鉆孔中的泥漿的成分主要有燒堿、水、膨潤(rùn)土、纖維索等,在鉆孔的時(shí)候,因?yàn)槟酀{的密度大于水的相對(duì)密度,并且泥漿的靜水壓力大于水的壓力,這樣鉆孔周圍就出現(xiàn)一層泥皮,就會(huì)阻擋孔內(nèi)部和外部的水的滲流,以不至于出現(xiàn)崩塌。另外,泥漿還有一個(gè)作用是懸浮鉆渣。一般按照水:纖維素100:膨潤(rùn)土0.007:0.003燒堿的比例進(jìn)行配置,它們都各有不同作用:在工程施工地基土表面形成一層薄膜的是纖維索,它還能使泥漿的失水率下降,膨潤(rùn)土泥漿由于粘合性能好,密度低,性能穩(wěn)定、泥漿表皮較薄等優(yōu)點(diǎn),能使泥壁有很好的固定作用,燒堿能夠增加水化膜的厚度,提高泥漿的穩(wěn)定性和膠體率,并且使失水率明顯下降。
鉆孔時(shí),要及時(shí)清理鉆孔內(nèi)的雜物,對(duì)發(fā)熱的鉆頭要迅速冷卻,保護(hù)鉆孔的孔壁。同時(shí),要對(duì)懸浮鉆屑及時(shí)保護(hù),以保證水泥鉆孔的穩(wěn)定性,確保水利工程順利施工。假如泥漿過稠,向里面進(jìn)入的速度就會(huì)減緩,鉆孔壁的泥皮加厚;假如過分稀薄,就會(huì)出現(xiàn)塌孔,很難清除鉆孔底部的沉渣;假如泥漿內(nèi)含沙量增多,鉆孔中的泥皮就會(huì)過于松散,使鉆孔壁的摩擦阻力變小,就會(huì)增加沉渣厚度。為使成本降低,一般使用自然造漿的方法,例如合理搭配泥漿的性能,提高成空、成樁的質(zhì)量,減少環(huán)境污染等。如果是松軟土層,必須增加泥漿的粘合力,可用膨潤(rùn)土、純堿、CMC等外摻劑加入水?dāng)嚢柚瞥?,只有這樣,才能避免鉆孔內(nèi)出現(xiàn)漏水,保證鉆孔的水壓保持平穩(wěn),同時(shí),也使泥漿密度出現(xiàn)的壓力,以及地下水的壓力有很大的均衡作用。從而有效的減少塌孔出現(xiàn),對(duì)泥漿壁有很大的保護(hù)作用。
2.3開鉆成孔
如何施行開鉆成孔呢?第一、要在鉆機(jī)周圍建造底架,護(hù)簡(jiǎn)項(xiàng)面的中心位置要與鉆桿中心、鉆頭在一條直線,如果出現(xiàn)偏差,不能超過49mm.第二,鉆孔時(shí),鉆桿要和地面垂直,要不斷用吊錘檢查,確保鉆孔不會(huì)發(fā)生傾斜現(xiàn)象,保證鉆孔的位置正確。第三,在開鉆過程中,千萬不要操之過急,速度要慢,要?jiǎng)蛩巽@孔,避免出口處發(fā)生鉆孔傾斜而發(fā)生泄漏。如果地層出現(xiàn)多種變化,更要注意鉆速和鉆壓的有效控制,防止鉆孔發(fā)生傾斜。如果是縮徑土層的地方,要實(shí)施重復(fù)鉆孔;假如是較堅(jiān)硬的黏土層,鉆孔時(shí)要使用中高檔鉆速;如果遇到很多淤泥或者粉砂層時(shí),則用低檔鉆速。無論是由硬層到軟層,還是軟層到硬層,一定要控制好鉆速,確保工程有章有序的順利進(jìn)行。
2.4偏差的控制
在鉆孔施工中,要嚴(yán)防鉆孔樁位發(fā)生偏差,因?yàn)橐呀?jīng)發(fā)生鉆孔傾斜的鉆孔樁是不能改變的。一般情況下,如果發(fā)生偏差不是很大,可用承臺(tái)或者加大地梁等方法來進(jìn)行補(bǔ)救;如果產(chǎn)生偏差很大,只能施行補(bǔ)樁的方法進(jìn)行處理,可是,這樣難度很大,需要重新對(duì)打造好的基礎(chǔ)挖開,重新安裝的機(jī)械設(shè)備,也會(huì)對(duì)施工操作造成極大困難。所以,要很好的控制鉆孔樁位的偏差,對(duì)鉆孔的樁位要細(xì)致測(cè)量,認(rèn)真復(fù)核,同時(shí),要在鉆孔樁柱周圍建筑好砂漿墊塊,減少鋼筋籠產(chǎn)生偏移。
2.5鋼筋籠孔內(nèi)蛋裝
在鉆孔或鉆孔底部,要做好定位支架,同時(shí)要對(duì)主筋進(jìn)行排號(hào),按照號(hào)碼給主筋實(shí)行綁扎和電焊,但一定要給外箍筋做好框架,然后把它套在主筋外面,注意在綁扎時(shí)先從鉆孔開口位置按程序?qū)嵭?,最后把定位支架放在恰?dāng)?shù)胤?,要一次性完成。完成定位后,再把水泥保護(hù)層的墊塊安放在梅花形的地方。最后要清除掉鉆孔底部的沉渣、浮土以及積水,然后再通過驗(yàn)收。
2.6水下混凝土的灌注
(1)要認(rèn)真檢查需要鉆孔灌注的水泥塌落度和是否均勻,如果與要求的標(biāo)準(zhǔn)不相符合,一定不要不舍得丟棄。因此,水泥的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn),要和鉆孔灌注樁的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相一致,混凝土、砂石料等必須和國(guó)家要求的標(biāo)準(zhǔn)相一致,必須通過現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢查后符合要求標(biāo)準(zhǔn)才能使用。
(2)要正確測(cè)量水面下尤其泥漿面下面的鉆孔深度,有效控制沉淀的厚度、深埋管的深度和鉆孔灌裝柱的高度,假如出現(xiàn)測(cè)量不準(zhǔn)確,很可能會(huì)出現(xiàn)泥漿沉積很厚、導(dǎo)管泄漏等問題,就會(huì)造成水泥夾層灌裝柱斷裂,或者灌注樁過短等施工事故產(chǎn)生。
(3)如果要給水下導(dǎo)管灌注混凝土,首先要測(cè)量混凝土面的高度,再把測(cè)量結(jié)果和灌注混凝土的數(shù)量做基礎(chǔ),并進(jìn)行數(shù)量計(jì)算,再對(duì)鉆孔灌注樁進(jìn)行檢測(cè),如果出現(xiàn)超輕、漏失層位、縮徑等問題,必須進(jìn)行相應(yīng)處理,然后根據(jù)返水情況,灌注孔內(nèi)的狀況作出恰當(dāng)分析研究,進(jìn)一步減少發(fā)生施工事故。
總之,要有效控制工程施工過程中鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量,必須堅(jiān)持“嚴(yán)細(xì)、快速”的原則,嚴(yán)格把住各道工序的質(zhì)量關(guān),真正保證灌注樁質(zhì)量。 [科]
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