張強
摘 要:在水利工程建設中,對于鉆孔灌注樁的施工是其中一項重要的內容。提高鉆孔灌注樁的施工技術和施工質量,成為人們普遍關注的問題。文章對水利工程建設中鉆孔灌注樁施工技術進行了闡述,并對加強水利工程灌注樁施工的關鍵環(huán)節(jié)質量控制措施提出了建議,對于提高鉆孔灌注樁施工技術水平有一定的借鑒意義。
關鍵詞:水利施工;鉆孔;灌注;施工;技術探究
1 水利工程灌注樁施工的關鍵環(huán)節(jié)質量控制措施
1.1 加強成孔質量控制
作為水利工程灌注樁施工中的關鍵環(huán)節(jié),成孔如果出現(xiàn)質量缺陷,如塌孔、縮徑等,將對樁身的質量造成不利影響,減弱樁的承載力。因此,必須加強對于成孔質量的控制。首先,為了使鋼筋籠能夠順利就位,需要確保樁身成孔的垂直精度,使之滿足施工的要求,從而使灌注樁施工得以順利進行。其次,確定樁位和樁頂標高。在對護筒進行定位后,應及時復核成孔深度。鋼護筒的直徑應比設計樁徑大10~20cm,護筒由厚鋼板卷制焊接而成,厚度大約為4~8mm。在埋設護筒時需要注意的是,應對護筒中心與樁位中心的偏差進行控制,確保其偏差在50mm以內。至于護筒的埋設深度,如果是在砂土土質中,應不小于1.5m,如果是在粘土土質中,應大于lm,即需要根據(jù)土質的不同進行適當?shù)恼{整。用粘土將護筒與孔壁之間夯實,使之牢固、密實。為了達到對護筒的筒腳進行加固的目的,在實施鉆孔之前,應添加適當?shù)恼惩劣谧o筒內,如果地表土層比較疏松,還需要將適量的片石加入到護筒中。接下來,將泥漿和清水注入到護筒內,泥膏和石塊在鉆頭的沖擊作用下,被擠向孔壁,從而加強護筒腳的穩(wěn)定性和牢固性。在鉆孔施工的過程中,受各種因素的影響,會導致自然地坪的標高產生變化,不利于鉆孔深度的準確控制??梢酝ㄟ^測量護筒頂高程的方法來對成孔的深度加以控制,也可以在樁架就位后,對底梁的高程和樁具的總長度及時進行復核,還要做好記錄。成孔后,通過測量鉆桿在鉆機上的余留長度,同樣可以對成孔的深度進行校驗。在鉆孔施工中,塌孔、縮徑及樁孔偏斜等問題都是比較常見的質量缺陷,因此,在對鉆具長度加以復核的同時,還需密切注意鉆桿是否存在彎曲現(xiàn)象。除此之外,還需參考施工地點的地質資料,在鉆孔的過程中隨時比對,參照土層的特點及時調整鉆進的速度,在此過程中同樣需要做好詳細的鉆孔記錄??讖降拇笮∪Q于鉆頭直徑的大小,鉆頭如果磨損嚴重,將直接影響到成孔的質量。如果鉆頭磨損大于10mm,就應立即對鉆頭進行修復或者調換鉆頭。因此,鉆孔施工中,要注意檢查和復核鉆頭的直徑,避免因鉆頭磨損的問題影響施工。鉆孔完成、達到設計深度時,應將鉆具提出,并采用測繩對成孔的深度進行復核。需要考慮到的是,測繩遇水后具有縮水的特性,測量前應將測繩預濕并重新標定,測量中隨時復核。測量后,如果測繩的測深小于鉆桿的鉆探長度,說明鉆孔的深度不夠,需要繼續(xù)進行鉆孔作業(yè),并進行清孔操作。
1.2 加強成樁質量的控制
嚴把原材料質量關,不合格材料禁止入場。嚴格審查和核對原材料如水泥、鋼材等的出場合格證以及化驗報告,一旦發(fā)現(xiàn)實際商品與證書不符,需抽樣檢查,不允許使用不合格的原材料,以確保成樁的質量。此外,在水利工程中采用的是導管灌注的方法,并且使用的灌注材料為水下混凝土,因此必然會出現(xiàn)混凝土離析的現(xiàn)象。然而,通過選用高質量的混凝土材料并注意混凝土配比的科學性和合理性,則可以有效地減少混凝土離析現(xiàn)象的出現(xiàn)。在施工中,應根據(jù)每個樁的具體情況確定水泥品種以及砂石規(guī)格等,發(fā)現(xiàn)存在不合理的現(xiàn)象應及時調整,保證每個樁的澆筑配比具有經濟性、科學性和合理性。在對混凝土進行攪拌前還需復核,并進行嚴格的管理和詳細的記錄。水下混凝土灌注采用導管法進行,對于導管的質量有著嚴格的要求,嚴禁使用不合格的導管。在使用前必須根據(jù)標準和要求對導管進行水密、承壓和接頭抗拉試驗。為保證混凝土可以從導管底口翻出,混凝土的首灌量應不小于導管容量與漏斗總容量之和的2倍,因此,在實施灌注前,需要詳細地計算首灌混凝土的土方量。灌注前導管底口距孔底的距離應在250mm和400mm之間,首次灌注后導管底口應埋置于翻出混凝土內2.5m左右。導管底口在整個灌注過程中應始終埋入先前灌注的混凝土內2~6m。對于導管內外混凝土面的高程,應隨時關注并加以測量,及時卸除部分導管。為了避免導管拔脫或導管埋置過深,應對導管出料口與混凝土表面的相應位置進行適當?shù)恼{整,防止埋管事故的發(fā)生。為增大導管內外的壓力差,在澆筑進行到后期的時候,需要提高料斗高度,持續(xù)提振導管。至于提振的幅度,每次應控制在0.5m左右。順利灌入混凝土,混凝土面高程達到設計高程以上0.5~1m,即可結束澆筑。
1.3 混凝土澆筑
為了滿足水利工程設計需要,確保水利工程的質量?;炷恋膹姸鹊燃壉仨殱M足標準要求。應嚴格按照國家和行業(yè)標準合理選用混凝土材料,混凝土在使用前必須經過嚴格細致的檢驗,對其產地、型號、質量等進行檢查和核對,質量不過關和不符合施工要求的混凝土禁止進入施工現(xiàn)場。在混凝土澆筑前,對于混凝土灌注樁樁底混凝土的檢查是一個關鍵的環(huán)節(jié),其沉淀厚度和泥漿指標是重點要考察的項目,如果發(fā)現(xiàn)與澆筑標準不符合,必須重新進行清理。澆筑時,應控制混凝土的上升速度,確保其速度不大于3m/h。澆筑后期,通過提高漏洞高度來增大導管內外壓力差,并持續(xù)提升導管,使混凝土順利灌入。澆筑完成后,觀察混凝土的狀況,當發(fā)現(xiàn)混凝土開始凝固時,應將鋼筋籠的固定措施加以清除。為避免損失粘結力,應確保隨著混凝土的凝固鋼筋籠自身能夠產生收縮。
1.4 鋼筋籠制作質量和吊放
鋼筋籠制作前首先要檢查鋼材的質保資料,檢查合格后再按設計和施工規(guī)范要求驗收鋼筋的直徑、長度、規(guī)格、數(shù)量和制作質量。驗收中要特別注意鋼筋籠吊環(huán)長度能否使鋼筋準確地吊放在設計標高上,吊環(huán)長度隨著底梁標高的變化而改變,所以應根據(jù)底梁標高逐級復核吊環(huán)長度,以確保鋼筋的埋入標高滿足設計要求。
1.5 保證清孔質量
清孔工作主要是為了清除孔底的沉渣,因為沉渣的存在對灌注樁的承載能力有著不利影響。清孔的過程是通過泥漿對樁孔底部的沖擊所產生的力量,使孔底的沉渣處于懸浮狀態(tài),然后使用泥漿膠體的粘結力帶動懸浮的沉渣流出樁孔,進而實現(xiàn)清孔的目的。清孔方法采用注漿漂浮法,在鉆孔至設計高程后,進行孔深、孔徑、鉆孔傾斜度檢查,符合要求后,用泥漿泵將泥漿送入孔底,泥漿在上浮過程中將鉆渣帶出。在達到規(guī)范要求的標準后,即可停止清孔。在第一次清孔達到要求后,由于安裝鋼筋籠及導管,這段時間內孔底又會產生沉渣,所以鋼筋籠及導管就位后,若孔底沉渣超標,可利用導管進行第二次清孔。
2 結束語
隨著灌注樁技術在水利工程中的應用越來越廣泛,對其施工工藝以及施工質量的要求也越來越高。為此,必須加強對其關鍵環(huán)節(jié)的研究,從而確保水利工程的整體質量。
參考文獻
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